75.41 - Algoritmos y Programación II

Cátedra Ing. Patricia Calvo - 2do cuatrimestre 2022

Trabajo Práctico 2: Juego de la Vida V2.0

Objetivo:

Realizar una aplicación que lleve adelante la ejecución del juego de la vida en un
tablero tipo cubo ilimitado, de n filas por m columnas por l planos, a partir de una
configuración inicial de células vivas indicadas por el usuario.
Enunciado
El juego de la vida es en realidad un juego de cero jugadores, lo que quiere decir
que su evolución está determinada por el estado inicial y no necesita ninguna entrada de
datos posterior.
En esta versión modificada el "tablero de juego" es un cubo formado por "células",
que en nuestro caso estará limitado a NxMxL (configurado al inicio).
Cada célula tiene hasta 26 células vecinas, que son las que están próximas a ella,
incluso en las diagonales y al llegar al lateral del cubo, continua por el lado opuesto.
Las células tienen tres estados: están "vivas" o "muertas". El estado de la malla
evoluciona a lo largo de unidades de tiempo discretas (se podría decir que por turnos). El
estado de todas las células se tiene en cuenta para calcular el estado de las mismas al
turno siguiente. Todas las células se actualizan simultáneamente.

Las transiciones dependen del número de células vecinas vivas:
● Una célula muerta con exactamente X1 células vecinas vivas "nace" (al turno
siguiente estará viva). El valor de X1 será dado al inicio.
● Una célula viva con X2 a X3 células vecinas vivas sigue viva, en otro caso
muere o permanece muerta (por "soledad" o "superpoblación"). Si la célula
está inerte no cuenta.

Se agregan las siguientes reglas:
1) Cada célula tiene 3 genes, con una carga genética por cada gen entre 0 y 255. Al
generar una célula sus genes se calculan en base a una combinación de los genes
de sus progenitores. Cada grupo debe generar 3 formas de transmitir estos genes,
como por ejemplo, hacer el promedio, que el gen uno se transmite más rápido que el
gen 2, y este que el 3, que un gen no se transmite salvo que esté al máximo, etc.
2) Se agregan 5 comportamientos a la celda, que hasta ahora era inerte, donde 2 son
fijos y 3 serán definidos por el grupo, como por ejemplo:
  a) Celda contaminada: no deja crecer una célula.
  b) Celda envenenada: mata un gen.
  c) Celda procreadora: cambia el valor de X1 para nacer.
  d) Celda portal: duplica el nacimiento de una célula en otra.
  e) Celda radioactiva. afecta a uno o varios genes al heredarse.
Los comportamientos D y E deben estar presentes en el TP, con su especificación definida
por el grupo, siguiendo los lineamientos dados. Estos comportamientos se sortean al iniciar
el turno.

Requerimientos:

1. Tiene que existir un modo automático del juego, donde el usuario elija
“configuración 1”, “configuración 2” o “configuración 3”, y este todo
preestablecido por el grupo, o todo en modo manual y el usuario ingresa
cada dato..
2. El usuario debe poder indicar tantas células vivas como desee, desde
ninguna hasta el límite.
3. Las células vivas se indicarán por fila y columna, siendo (1, 1, 1) la celda
superior izquierda y la (n, m, l) la celda inferior derecha.
4. Una vez finalizado el proceso de carga de células vivas debe comenzar el
juego, mostrando el estado inicial del tablero por un archivo bitmap utilizando
colores para los genes e indicando la cantidad de células vivas.
5. A partir de este momento el usuario debe decidir entre:
● ejecutar uno o varios turnos,
● reiniciar el juego o
● terminar.
6. Con cada ejecución de un turno se debe mostrar:
● el estado del tablero (usando caracteres para representarlo)
● la cantidad de células vivas
● la cantidad de células que nacieron en el último turno
● la cantidad de células que murieron en el último turno
● el promedio de nacimientos a lo largo del juego
● el promedio de muertes a lo largo del juego
● si el juego se congeló, es decir si no sufrió modificaciones en dos
turnos consecutivos.

Interfaz de usuario:

Toda la interfaz de usuario debe estar basada en texto. El estado de una célula tiene
que mostrarse usando uno o varios bitmaps mostrando el tablero.
No es necesario que se limpie la pantalla, simplemente escribir el estado de todas
las células luego de cada turno. La cantidad de turnos límites la ingresa el usuario por
pantalla.

Referencias:

● Wikipedia: Juego de la Vida http://es.wikipedia.org/wiki/Juego_de_la_vida
● Búsqueda en Google: Conway Juego de la Vida