algorithm - 捕食者-猎物模拟

Question

我正在尝试实现捕食者 - 猎物模型。它是基于代理的模型。每隔几毫秒就是一个新动作。在球场上有两种类型的生物：捕食者和猎物。他们每个人的行为由以下规则给出：

猎物：

1. 刚搬到一个无人居住的牢房
2. 每走几步就会为他的旧牢房创造后代
3. 预期寿命受移动次数的限制

捕食者：

1. 捕食者带着猎物移动到牢房。如果没有这样的单元格，则在任何空闲的相邻单元格中
2. 相同的
3. 相同的

我对猎物移动的选择有疑问。

例如，我在 5 号和 9 号牢房有猎物。它们每个都可以移动到 6 号牢房。我该如何解决这个冲突？谢谢

Answer 1

使用异步更新。以随机顺序遍历猎物，让它们依次决定应该移动到哪个单元格。

这是模拟中常用的方法。它还有一个额外的好处是它消除了动力学中的极限循环。

Answer 2

请参阅此相关问题和我的答案。它描述了一种良好的碰撞检测机制。

避免碰撞检测的 O(n^2) 复杂度

Answer 3

“搬家”需要多长时间？如果你移动一个，那么在猎物移动之后，你移动下一个，没有冲突。猎物只会看到空间已经被占用并移动到其他地方。

如果移动需要时间，你可能会说猎物互相监视，看看是否有其他猎物试图移动到某个地方（就像人们观察交通中的汽车）。然后，当来自 5 的猎物试图移动到那里时，您可以将目标字段的状态更改为“为 5 保留”。然后来自 9 的猎物可以看到这一点并决定是否要与 5 碰撞（可能很有趣：P）或避免 5。

Answer 4

取决于游戏逻辑。如果猎物可以在同一个单元格上，那么只需使用显示猎物数量的指示器。如果您使用 2D 数组来表示当前字段状态，则可以使用以下代码：

-1 - predator
n - preys

n >= 0，（n = 0 - 单元格为空，n = 1 单元格包含 1 个猎物，依此类推）。

否则（如果猎物不能出现在同一个单元格上）使用回合制策略。将所有猎物保存在数组中或给每个猎物编号。在这种情况下，猎物的移动由简单的循环（伪代码）表示：

for each prey in preys
    move(prey)
end

其中移动逻辑描述了你的猎物如何移动的算法。

Answer 5

相当多的方法，取决于你是决定和移动两步还是一步，等等：

1. 跟踪每个猎物的预期移动，并防止其他猎物占据这些移动。
2. 检查是否有其他猎物已经占据了目的地，如果是，则什么也不做。
3. 如果它们都试图占据相同的位置，则随机移除其中一个猎物。
4. 如果目的地被占用，请重新评估移动选项。

没有真正的“正确”方法来做到这一点。