CelAut v1
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Версия от 01:47, 6 ноября 2014; Денис (обсуждение | вклад)
Виртуальная лаборатория > Игра "Жизнь" > Клеточный автомат - версии > CelAut v1
Скачать программу: CelAut_v1_release.zip Текст программы на языке JavaScript (разработчик Цветков Денис): <toggledisplay status=hide showtext="Показать↓" hidetext="Скрыть↑" linkstyle="font-size:default"> Файл "CelAut_v1_release.js"
function MainCelAut(canvas) {
// Предварительные установки
var context = canvas.getContext("2d"); // на context происходит рисование
document.oncontextmenu=function(e){return false}; // блокировка контекстного меню
// *** Задание вычислительных параметров ***
var fps = 5; // frames per second - число кадров в секунду
// Выполнение программы
var w = canvas.width; // ширина окна
var h = canvas.height; // высота окна
var n = 50; // количество клеток по горизонтали (желательно, делитель ширины окна)
var m = 50; // количество клеток по горизонтали (желательно, делитель высоты окна)
var cellW = w/n; // ширина клетки
var cellH = h/m; // высота клетки
var pause = false;
// "Жизнь" Конвея: [B = 000100000, L = 001100000]
var B = "000100000"; // геном рождения
var L = "001100000"; // геном выживания
// Работа с массивом
var cells; // массив клеток
var cellsBuf = []; // буфер для расчета следующего шага
for (var i = 0; i < n; i++) cellsBuf[i] = [];
function generateRandomField(n, m) { // каждая клетка заполняется случайным значением жива/мертва
cells = [];
for (var i = 0; i < n; i++) {
cells[i] = [];
for (var j = 0; j < m; j++) {
cells[i][j] = (Math.random() >= 0.5);
}
}
}
// Основной цикл программы
function control() {
step();
draw();
}
MainCelAut.prototype.changePauseState = function() { // кнопка паузы
pause = !pause;
if (pause) {
clearInterval(intervalID);
// document.getElementById('pause').value = "Start";
pause1.value = "Start";
}
else {
intervalID = setInterval(control, 1000/fps);
document.getElementById('pause1').value = "Stop";
}
};
// Расчетная часть программы
// функции, обеспечивающие периодичность системы
function next(i, n) {if (i == (n-1)) return 0; else return i+1;}
function prev(i, n) {if (i == 0) return n-1; else return i-1;}
function step(){ // то, что происходит каждый шаг времени
// копирование массива cells в cellsBuf
for (var i0 = 0; i0 < n; i0++)
for (var j0 = 0; j0 < m; j0++)
cellsBuf[i0][j0] = cells[i0][j0];
for (var i = 0; i < n; i++) {
for (var j = 0; j < m; j++) {
// подсчет количества живых клеток вокруг рассматриваемой клетки
var near = 0;
if (cellsBuf[prev(i, n)] [prev(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[prev(i, n)] [j]) near++;
if (cellsBuf[prev(i, n)] [next(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[i] [prev(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[i] [next(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[next(i, n)] [prev(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[next(i, n)] [j]) near++;
if (cellsBuf[next(i, n)] [next(j, m)]) near++;
if (cellsBuf[i][j]) // рассматриваемая клетка жива
cells[i][j] = (L[near] == '1'); // проверка условия выживания по биному L
else // рассматриваемая клетка мертва
cells[i][j] = (B[near] == '1'); // проверка условия рождения по биному B
}
}
}
// Рисование
function draw(){
context.clearRect(0, 0, w, h); // очистить экран
for (var i = 0; i < n; i++){
for (var j = 0; j < m; j++){
if (cells[i][j]){
context.beginPath();
context.rect(i*cellW, j*cellH, cellW, cellH);
context.closePath();
context.fill();
}
}
}
}
// Запуск системы
generateRandomField(n, m); // сгенероровать поле
var intervalID = setInterval(control, 1000/fps);
}
Файл "CelAut_v1_release.html"
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Cellular automaton</title>
<script src="CelAut_v1_release.js"></script>
</head>
<body>
<canvas id="canvasCelAut" width="600" height="600" style="border:1px solid #000000;"></canvas><br>
<script type="text/javascript">var app = new MainCelAut(document.getElementById('canvasCelAut'));</script>
<input id="pause1" type="button" name="" style="width: 60px" onclick="app.changePauseState();return false;" value="Stop"/>
</body>
</html>
</toggledisplay>