1 - master - Mihail05/ProjectworkLife1

198 строк7 KB
Mihail05
update 1
30 янв 2026, 17:14
30 янв 2026, 17:14c89cd74
#include <iostream>
#include <chrono> // для замедленния потока
#include <thread> // 
#include <fstream> // для файла

bool** create_empty_map(int rows, int cols);
bool read_map_from_file(std::string filename, bool**& out_grid, int& rows, int& cols);
void print_map(bool** arr, int rows, int cols);
void print_field_with_stats(char** arr, int width, int height, int generation, int stars_count);
int check_neighbors(int x, int y, int width, int height, char** field);
void game_of_life(char** arr, int width, int height);
int get_x(int i, int width);
int get_y(int j, int height);

const int width = 10;
const int height = 10;

bool** create_empty_map(int rows, int cols) {
    bool** arr = new bool* [rows];
    // цикл по  строкам
    for (int i = 0; i < rows; i++)
    {
        arr[i] = new bool[cols] {false};
    }
    return arr;
}

bool read_map_from_file(std::string filename, bool**& out_grid, int& rows, int& cols) {
    std::ifstream file(filename);
    //проверить на ошибку открытия
    if (file.fail())
    {
        std::cout << "Error opening file!\n";
        return false;
    }

    //Считываем строки и столбцы
    file >> rows >> cols;
    //Создаём массив
    out_grid = create_empty_map(rows, cols);
    //считываем все живые клетки и проставляем в карту
    while (file.good())
    {
        int i, j;
        // координаты живой из файла
        file >> i >> j;
        //Проверяем выход за границы массива
        if ((i < 0) || (i >= rows) || (j < 0) || (j >= cols))
        {
            std::cout << "Error coordinates: " << i << " " << j << "\n";
            return false;
        }
        // НАЗНАЧАЕМ ЖИВОЙ 
        out_grid[i][j] = true;
    }

    //возвращаем успех, хорошо считали файл
    return true;
}

//печать поля
void print_map(bool** arr, int rows, int cols) {
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            std::cout << (arr[i][j] ? "*" : "-") << " ";
        }
        std::cout << '\n';
    }
    std::cout << '\n';
}

int main() {

    setlocale(LC_ALL, "rus");

    bool** grid = nullptr; // Объявление массива для хранения картинок
    int rows, cols;

    bool ok_read = read_map_from_file("in.txt", grid, rows, cols);
    if (!ok_read)
    {
        return 1;
    }

    char** arr = new char* [width];
    for (int i = 0; i < width; ++i) {
        arr[i] = new char[height] {'-'};
    }

    // Заполнение *
    arr[1][1] = '*';
    arr[1][2] = '*';
    arr[2][2] = '*';
    arr[3][2] = '*';
    arr[1][3] = '*';
    arr[2][3] = '*';
    arr[0][1] = '*';
    arr[2][0] = '*';
    arr[2][1] = '*';
    arr[2][2] = '*';
    arr[7][3] = '*';
    arr[7][4] = '*';
    arr[7][5] = '*';

    // запускаем игру Жизни
    print_field_with_stats(arr, width, height, 1, 3);
    game_of_life(arr, width, height);

    // очистка памяти
    for (int i = 0; i < width; ++i) {
        delete[] arr[i];
    }
    delete[] arr;


    return 0;
}

void print_field_with_stats(char** arr, int width, int height, int generation, int stars_count) {
    std::cout << "Generation: " << generation << " Alive cells: " << stars_count << "\n\n";
    for (int i = 0; i < width; ++i) { // Выводим поле и показываем статистику
        for (int j = 0; j < height; ++j) {
            std::cout << arr[i][j] << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    }
    std::cout << "\n";
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); //замедленяем на одну секунду
}

// Основная игра
void game_of_life(char** arr, int width, int height) {
    bool changed = true; // пока истино программа работает
    int generation = 0; // переменная нужна для счёта генераций
    while (changed && generation < 100) { // ограничиваем максимальное количество поколений
        char** next_gen = new char* [width];
        for (int i = 0; i < width; ++i) {
            next_gen[i] = new char[height] {'-'};
        }

        int stars_count = 0;
        changed = false;

        for (int i = 0; i < width; ++i) {
            for (int j = 0; j < height; ++j) {
                int neighbors = check_neighbors(i, j, width, height, arr);

                if (arr[i][j] == '*' && (neighbors < 2 || neighbors > 3)) {
                    next_gen[i][j] = '-'; // умирает из-за одиночества или перенаселённости меньше 2 или более 3
                }
                else if (arr[i][j] == '-' && neighbors == 3) {
                    next_gen[i][j] = '*'; // рождается новая звезда если 3 клетки рядом
                    changed = true;
                }
                else {
                    next_gen[i][j] = arr[i][j]; // остается неизменной
                }

                if (next_gen[i][j] == '*') {
                    stars_count++; // считаем звезды, если = *, то увеличиваем переменную
                }
            }
        }

        print_field_with_stats(next_gen, width, height, ++generation, stars_count);

        // освобождаем старую версию поля
        for (int i = 0; i < width; ++i) {
            delete[] arr[i];
        }
        delete[] arr;

        arr = next_gen; // используем новое поле
    }
}

int get_x(int i, int width) {
    return (width + i) % width;
}
// используем эти функции для закольцовывания стлобца
int get_y(int j, int height) {
    return (height + j) % height;
}
int check_neighbors(int x, int y, int width, int height, char** field) {
    int count = 0;
    for (int dx = -1; dx <= 1; ++dx) { // Проверяем соседние клетки
        for (int dy = -1; dy <= 1; ++dy) {
            if ((dx != 0 || dy != 0)) { // пропускаем саму клетку
                int nx = (x + dx + width) % width;
                int ny = (y + dy + height) % height;
                if (field[nx][ny] == '*') {
                    count++;
                }
            }
        }
    }
    return count;
}