[C++]Game of life wil maar niet werken - Softwareontwikkeling

zaterdag 4 november 2006 14:01

Acties:

Topicstarter

Hallo,

kzou voor voor school een zogenaamde "game of life" moeten schrijven in c. (je kent hem mischien wel, zie hier http://en.wikipedia.org/wiki/Conway's_Game_of_Life voor de spelregels)

Nu heb ik em zo goed als af maar het spel werkt niet echt zoals het zou moeten. kzit er al een week over te tobben en kom er maar niet uit.

Het probleem zit em in de functie play, waar hij de cellen moet aanpassen. Deze functie krijgt als input een twee dimensionele array waarvan hij bij elke cel het aantal levende buren telt. (levend= *, dood= O) daarna zou hij volgens de spelregels de veranderingen moeten wegschrijven in een vernieuwde array, waarna de oude overschreven word met de nieuwe. maar de veranderingen blijken niet te kloppen. Weet iemand soms raad?

code:

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <windows.h>

using namespace std;

void initialize(char grid[][79]) //array vullen met dode cellen rij per rij
{
    int i,j;

    for(i=0;i<=21;i++)
    {
        for(j=0;j<=78;j++)
        {
            grid[i][j]='O'; //van cel een dode cel maken
        }
    }
}

void print_grid(char grid[][79]) //rij afdrukken
{
    int i,j;

    cout << endl;

    for(i=0;i<=21;i++)          //na elke rij eentje naar beneden gaan
    {
        for(j=0;j<=78;j++)      //een rij afdrukken
            cout << grid[i][j];

        cout << endl;           

    }
    cout << endl;
}


void preset_life(char grid[][79]) //beginwaarden voor het spel instellen
{
    int keuze_x, keuze_y, check=1;
    char nog='n';

    print_grid(grid);
    
    do{ //do while voor eventueel meerdere cellen tot leven te brengen

            cout << "Het speelveld is 79 bij 21, welke cel wilt u levend maken?\n"; //coordinaten van cel vragen
            cout << "X-coordinaat:";
            cin >> keuze_x;
            cout << "Y-coordinaat:";
            cin >> keuze_y;

            if( keuze_x <= 22 && keuze_y <=79)      //checken voor foute invoer
                grid[keuze_x-1][keuze_y-1]= '*';    //cel levend maken
            else
            {
                cout << "Ongeldige invoer";
                system ("pause"); // execute M$-DOS' pause command
            }
            

        system ("cls"); // execute M$-DOS' cls command
        print_grid(grid);

        do{
            cout << "Wilt u nog een cel activeren? (j/n):";  //herhaling vragen 
            cin >> nog;
            
            if( nog != 'j' && nog != 'n') //weeral maar eens checken voor foute invoer
            {
                check = 0;
                cout << "Ongeldige invoer";
            }

        }while(check=0);

    }while(nog =='j'); 
        
}

void preset_death(char grid[][79]) //beginwaarden voor het spel instellen
{
    int keuze_x, keuze_y, check=1;
    char nog='n';

    print_grid(grid);
    
    do{ //do while voor eventueel meerdere cellen tot leven te brengen

            cout << "Het speelveld is 79 bij 21, welke cel wilt u dood maken?\n"; //coordinaten van cel vragen
            cout << "X-coordinaat:";
            cin >> keuze_x;
            cout << "Y-coordinaat:";
            cin >> keuze_y;

            if( keuze_x <= 22 && keuze_y <=79)      //checken voor foute invoer
                grid[keuze_x-1][keuze_y-1]= 'O';    //cel levend maken
            else
            {
                cout << "Ongeldige invoer";
                system ("pause"); // execute M$-DOS' pause command
            }
            

        system ("cls"); // execute M$-DOS' cls command
        print_grid(grid);

        do{
            cout << "Wilt u nog een cel deactiveren? (j/n):";    //herhaling vragen 
            cin >> nog;
            
            if( nog != 'j' && nog != 'n') //weeral maar eens checken voor foute invoer
            {
                check = 0;
                cout << "Ongeldige invoer";
            }

        }while(check=0);

    }while(nog =='j'); 
        
}

void read_grid(char grid[][79])
{
    string bestand_naam, lijn;
    char teken;
    int i, j;

    ifstream input;

    cout << "\n\nGrid inlezen uit bestand...\n";
    cout << "Geef bestandsnaam (en/of pad):";
    cin >> bestand_naam;

    input.open(bestand_naam.c_str(), ios::in); // .c_str() dient voor omzetting, omdat open alleen arrays accepteerd geen strings

    if(input.fail()) //kijken of input bestand bestaat
    {
        cout << "Bestand openen mislukt.";
    }

    if (input.is_open()) //checken of bestand open is 
    {
        for(i=0;i<=21;i++) 
        {
            getline (input,lijn); //lijn lezen

            for(j=0;j<=78;j++)      
                grid[i][j]=lijn[j];
            
        }
    }

    input.close(); //bestanden sluiten

}


void kopieer(char grid[][79], char newgrid[][79])
{
    for(int a=0;a<22;a++)
        for(int b=0;b<79;b++)
            grid[a][b]=newgrid[a][b];
}


void play(char grid[][79], char newgrid[][79])
{
    int delay, buren=0, turns, i, j, k;
    long tsn;
    system ("cls");

    cout << "Hoeveel vertraging wilt u tussen twee generaties? (in ms):";
    cin >> delay;
    cout << "\nHoeveel generaties lang wilt u spelen?:";
    cin >> turns;

    system ("cls");
    print_grid(grid);

    for(k=0;k<turns;k++)    //lus voor aantal generaties
    {
        for(i=0;i<=21;i++) //lus voor de rijen
        {
            for(j=0;j<=78;j++) //lus voor de colommen
            {
                buren = 0;
                for(int k=-1;k<=1;k++)
                    for(int l=-1;l<=1;l++)
                        if(grid[i+k][j+l]=='*' && i !=0 && k != 0 ) 
                            buren++;  //aantal buren tellen

                if((grid[i][j]=='*')&&((buren < 2) || (buren > 3) ))    // nu gaan we de cellen aanpassen die aangepast moeten worden
                    newgrid[i][j]='O';

                else if ((grid[i][j]=='O') && (buren==3))
                        newgrid[i][j]='*';

                else newgrid[i][j] = grid[i][j];
            }
        }
        kopieer(grid,newgrid);  // originele array word nu de aangepaste array
        
        print_grid(grid);
        Sleep(delay);
    }
}

void menu()
{
        cout << "welkom bij het redelijk saaie, maar wiskundig nogal interessante spel\n\nTHE GAME OF LIFE :)\n--------------------\n\n";
        cout << "Wat wilt u doen?\n\n";
        cout << "1)Huidig grid tonen.\n";
        cout << "2)Cellen handmatig levend maken.\n";
        cout << "3)Cellen handmatig dood maken.\n";
        cout << "4)Grid inlezen uit bestand.\n";
        cout << "5)Speleeeuh!\n";
        cout << "6)Stoppen.\n\n";
        cout << "Keuze:";
}

void main()
{
    char grid[22][79], newgrid[22][79], keuze;

    initialize(grid);
    initialize(newgrid);

    do
    {
        system ("cls");
        menu();
        cin >> keuze;

        switch(keuze)
            {
            case '1':
                {
                print_grid(grid);
                system ("pause");
                }break;

            case '2':
                {
                preset_life(grid);
                system ("pause");
                }break;

            case '3':
                {
                preset_death(grid);
                system ("pause"); 
                }break;

            case '4':
                {
                read_grid(grid);
                }
                break;

            case '5':
                {
                play(grid, newgrid);
                system ("pause"); 
                }
                break;

            case '6':
                {
                cout << "\nDag schat.\n" << endl;
                system ("pause"); 
                }
                break;

            default:
                {
                cout << "\nGrapjas, Ik zei tussen de 1 en de 6!\n" << endl;
                system ("pause");
                }break;
            }

    }while(keuze != '6');
}

als test laat ik dit in een textbestand inlezen:

code:

OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOO*OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOO*OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOO*OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO
OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO

dat zou dan *** moeten worden en daarna terug het origineel, en zo oneindig verder.

blinkycursor.net

zaterdag 4 november 2006 14:14

Acties:

zwippie

Electrons at work

Wat een lap code post je hier...

Dit ziet er iig al niet goed uit in de play functie:

code:

for(k=0;k<turns;k++)    //lus voor aantal generaties
    {
        for(i=0;i<=21;i++) //lus voor de rijen
        {
            for(j=0;j<=78;j++) //lus voor de colommen
            {
                buren = 0;
                for(int k=-1;k<=1;k++)

Je gebruikt twee keer een variabele k in je for-loops.

How much can you compute with the "ultimate laptop" with 1 kg of mass and 1 liter of volume? Answer: not more than 10^51 operations per second on not more than 10^32 bits.

zaterdag 4 november 2006 14:16

Acties:

DrClaw

code:

               buren = 0;
                for(int k=-1;k<=1;k++)
                    for(int l=-1;l<=1;l++)
                        if(grid[i+k][j+l]=='*' && i !=0 && k != 0 ) 
                            buren++;  //aantal buren tellen

dit is het foute stuk

i en j beginnen bij 0, dus x en y bij grid[x][y] kunnen negatief worden.

k!=0 is goed, maar i!=0 moet dan l!=0 zijn .. kies eens mooiere variabelennamen

je hebt ergens een while(check=0); .. dat moet natuurlijk while(0==check); zijn

zaterdag 4 november 2006 14:56

Acties:

Ruupje

Topicstarter

zwippie schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 14:14:
Je gebruikt twee keer een variabele k in je for-loops.

Sorry

het is nogal een rommeltje geworden na veel proberen.

DrClaw schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 14:16:
je hebt ergens een while(check=0); .. dat moet natuurlijk while(0==check); zijn

oeps

$_/-\o_$

DrClaw schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 14:16:
k!=0 is goed, maar i!=0 moet dan l!=0 zijn .. kies eens mooiere variabelennamen

Zal even de variabelen veranderen, en het nog is bekijken, heel erg bedankt in ieder geval

[ Voor 52% gewijzigd door Ruupje op 04-11-2006 15:02 ]

blinkycursor.net

zaterdag 4 november 2006 15:27

Acties:

Ruupje

Topicstarter

Ik heb de variabelen wat veranderd om het wat leesbaarder te maken:

code:

void play(char grid[][79], char newgrid[][79])
{
    int delay, buren=0, turns, turn, rij, col;
    system ("cls");

    cout << "Hoeveel vertraging wilt u tussen twee generaties? (in ms):";
    cin >> delay;
    cout << "\nHoeveel generaties lang wilt u spelen?:";
    cin >> turns;

    system ("cls");
    print_grid(grid);

    for(turn=0; turn<turns; turn++)    //lus voor aantal generaties
    {
        for(rij=0; rij<=21; rij++) //lus voor de rijen
        {
            for(col=0; col<=78; col++) //lus voor de colommen
            {
                buren = 0;
                for(int Rcnt = -1; Rcnt <= 1; Rcnt++)
                    for(int Ccnt = -1; Ccnt <= 1; Ccnt++)
                        if(grid[rij+Rcnt][col+Ccnt] == '*' && Ccnt !=0 && Rcnt != 0 ) 
                            buren++;  //aantal buren tellen

                if((grid[rij][col] == '*') && ((buren < 2) || (buren > 3) ))    // nu gaan we de cellen aanpassen die aangepast moeten worden
                    newgrid[rij][col]='O';

                else if ((grid[rij][col] == 'O') && (buren==3))
                        newgrid[rij][col] = '*';

                else newgrid[rij][col] = grid[rij][col];
            }
        }
        kopieer(grid,newgrid);    // originele array word nu de aangepaste array
        
        print_grid(grid);
        Sleep(delay);
    }
}

Maar DrClaw ik snap niet zo goed met wat je bedoeld met:

DrClaw schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 14:16:
i en j beginnen bij 0, dus x en y bij grid[x][y] kunnen negatief worden.

Bij de elementen op de hoeken gaat gij waarschijnlijk wel negatieve dingen willen tellen, maar dan gaan daar toch geen actieve cellen staan?

[ Voor 9% gewijzigd door Ruupje op 04-11-2006 15:29 ]

blinkycursor.net

zaterdag 4 november 2006 15:53

Acties:

DroogKloot

depenisvanjezus

Voor de hoekcellen moet je dus een aparte politiek bedenken, bijvoorbeeld <c0, r0> verbinden met <cMax, r0> en <c0, rMax> en de andere drie volgens hetzelfde principe. Is dat nou zo moeilijk om zelf te verzinnen?

[ Voor 28% gewijzigd door DroogKloot op 04-11-2006 16:00 ]

zaterdag 4 november 2006 16:09

Acties:

Ruupje

Topicstarter

Ik dacht gewoon niet dat het nodig was.

blinkycursor.net

zaterdag 4 november 2006 16:33

Acties:

writser

Dit soort opmerkingen laat je maar achterwege. Als je denkt dat een opmerking als dit nodig is plaats dan een TopicReport

[ Voor 80% gewijzigd door Creepy op 04-11-2006 16:42 ]

Onvoorstelbaar!

zaterdag 4 november 2006 16:56

Acties:

Grijze Vos

Ruupje schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 16:09:
Ik dacht gewoon niet dat het nodig was.

Wat je nu doet is gewoon geheugenplekken aanspreken die wellicht buiten je array vallen.

Maar, je dacht dat dat niet nodig was? Je doet dit voor school meende ik te lezen, hoor je daar niet iets te leren over array indexes out of bounds, en hoe dat te vermijden?

Op zoek naar een nieuwe collega, .NET webdev, voornamelijk productontwikkeling. DM voor meer info

zaterdag 4 november 2006 17:33

Acties:

Ruupje

Topicstarter

Grijze Vos schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 16:56:
[...]

Wat je nu doet is gewoon geheugenplekken aanspreken die wellicht buiten je array vallen.

Maar, je dacht dat dat niet nodig was? Je doet dit voor school meende ik te lezen, hoor je daar niet iets te leren over array indexes out of bounds, en hoe dat te vermijden?

In het kader van zelfstudie moesten we een aantal oefeningen af hebben na de vakantie, dit is een van de laatste. Gezien het vakantie is kan ik niet echt veel vragen stellen.

mij idee was dus dat hij ging lezen in geheugenplekken buiten de array, maar dat de kans dat daar een * of een O stond vrij klein was, dus dat het niet zo'n heel groot probleem was.

In ons boek stond wel dat het een "pitfall" was maar niet echt hoe je het vermijd, alleen dat je ervoor moet opletten.

[ Voor 7% gewijzigd door Ruupje op 04-11-2006 17:35 ]

blinkycursor.net

zaterdag 4 november 2006 18:29

Acties:

Paul C

Ruupje schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 17:33:
[...]

In het kader van zelfstudie moesten we een aantal oefeningen af hebben na de vakantie, dit is een van de laatste. Gezien het vakantie is kan ik niet echt veel vragen stellen.

mij idee was dus dat hij ging lezen in geheugenplekken buiten de array, maar dat de kans dat daar een * of een O stond vrij klein was, dus dat het niet zo'n heel groot probleem was.

In ons boek stond wel dat het een "pitfall" was maar niet echt hoe je het vermijd, alleen dat je ervoor moet opletten.

Nou, dan heb je daar toch echt fout geredeneerd. Ik heb geen flauw idee hoe dit in C++ werkt, maar als ik er simpele kansrekening op los laat dan zie ik al dat en een kans is van 1/256 per out of bound read als je er vanuit kunt gaan dat er compleet willekeurige waarden op dat adres staan. Aannames doen is bij programmeren IMHO altijd erg gevaarlijk!

zaterdag 4 november 2006 18:46

Acties:

DrClaw

als je met een programmeeromgeving in de DEBUG mode werkt, dan zet de compiler in het geheugen van de computer om elk array een zogenaamde sentinel value, en houdt dan bij of er van die sentinels worden gelezen of beschreven.

da's dan een hele makkelijke manier om uit te vinden of je 'out of bounds' gaat met je arrays. dit hele verhaal geeft al aan, dat out of bounds gaan best wat problemen kunnen opleveren, van foute antwoorden van je programma tot smerige overloads en (dan) gehackte programma's aan toe.

een compiler kan dus ook in RETAIL mode of optimized mode of whatever werken, en dan doet ie al die controles dus niet omdat je dan dus een uitgewerkt, en hopelijk grondig getest programma hebt gefabriceerd.

mijn tip aan jou is, om echt alles op te delen in kleine functies, en die allemaal afzonderlijk te testen, ook op hun uitzonderingen.

dus:

code:

int hoeveel_buren_heb_ik(char grid[][79], int x, int y)
{
  int antwoord = 0, var1, var2;
  for(var1=x-1;var1<x+2;var1++) {
    for(var2=y-1;var2<y+2;var2++) {
      if(var1>=0 && var1 <= 20) {
        if(var2>=0 && var2 <= 78) {
          if( '*' == grid[ var1 ][ var2 ] ) antwoord += 1;
        }
      }
    }
  }
  return antwoord;
}

het is, vind ik, trouwens lelijk om in je code ergens hard 20 of 78 of 79 ofzo te zetten. als je dan je speelveld een stukje wilt verkleinen of vergroten, dan zit je met de gebakken appelen. het is beter, om het eenmaal te definen, en dan elke keer die define als parameter aan de functies mee te geven.

maar ja, da's voor later zorg.

zaterdag 4 november 2006 18:47

Acties:

DrClaw

grr

waarom heeft dit board geen edit knop ?

het moet natuurlijk zijn:

code:

1	if( '*' == grid[ var1 ][ var2 ] ) antwoord += 1;

[ Voor 0% gewijzigd door DrClaw op 04-11-2006 23:04 . Reden: schijnbaar is message posten niet inloggen :/ ]

zaterdag 4 november 2006 18:51

Acties:

Snake

Los Angeles, CA, USA

Dat heeft dit board wel: Afbeeldingslocatie: http://gathering.tweakers.net/global/templates/tweakers/images/icons/edit.gif

Verder niets interessants toe te voegen

[ Voor 39% gewijzigd door Snake op 04-11-2006 18:51 ]

Going for adventure, lots of sun and a convertible! | GMT-8

zaterdag 4 november 2006 21:57

Acties:

Soultaker

DrClaw schreef op zaterdag 04 november 2006 @ 18:46:
als je met een programmeeromgeving in de DEBUG mode werkt, dan zet de compiler in het geheugen van de computer om elk array een zogenaamde sentinel value, en houdt dan bij of er van die sentinels worden gelezen of beschreven.

da's dan een hele makkelijke manier om uit te vinden of je 'out of bounds' gaat met je arrays. dit hele verhaal geeft al aan, dat out of bounds gaan best wat problemen kunnen opleveren, van foute antwoorden van je programma tot smerige overloads en (dan) gehackte programma's aan toe.

Dat werkt niet met meerdimensionale arrays, want alle elementen in een array moeten per se achter elkaar liggen. (Je kunt een 2-dimensionale array van 10 bij 10 dus ook legaal van 0 tot 100 indexeren door array[0][index] te schrijven.)

Vandaar ook dat als je array[2][-1] doet, je dezelfde waarde krijgt als met array[1][78], maar zelfs als dat niet zo zou zijn is een redenatie als 'ik dacht dat de kans groot was ...' waardeloos. Je moet gewoon niet buiten een array lezen, en 'rare' indices alleen gebruiken als je goed weet wat je doet.

Pagina: 1

Reageer