Etapa reproductor de juego de la caza - Java

Question

Así que tengo todas estas clases juntos para toda la conectividad entre depredadores y presas y el mundo. La única cosa que realmente estoy confundido sobre es el método run () de la clase Predator (la forma en que la caza).

La teoría es simple. Los depredadores tienen que reunir alrededor de la presa en su lado norte, sur, este y oeste, y la clase DataChannel se dará cuenta de eso y capturar la presa y llevarla fuera del mapa. Pero mi trabajo es conseguir que esto suceda, haciendo que los depredadores se comunican entre sí, y luego perseguir y dar caza a la presa (que he programado para moverse al azar).

Aquí hay todas las clases. Recuerde que el método run () de la clase Predator es donde estoy confundido. Todo lo demás es como quiero que sea. Cualquier ayuda?

/**

    Predator class, with no "hunting" functionality.
*/

import java.io.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.util.ArrayList;

import javaclient2.*;
import javaclient2.structures.*;

public class Predator extends Thread
{
    private Position2DInterface position_interface = null;
    private BlobfinderInterface blob_finder = null;
    private PlayerClient playerClient = null;
    private DataChannel dc = null;
    private String name = "";

    public Predator(String name, DataChannel dc, int id, float x, float y){
        this.name = name;
        this.playerClient = new PlayerClient("localhost", 6665);
        blob_finder = playerClient.requestInterfaceBlobfinder(id, 
                PlayerConstants.PLAYER_OPEN_MODE);
        position_interface = playerClient.requestInterfacePosition2D(id, 
                PlayerConstants.PLAYER_OPEN_MODE);
        playerClient.runThreaded (-1, -1);

        //wait until the intefaces are ready before doing anything
        while(!blob_finder.isDataReady() || 
                    !position_interface.isDataReady()) {
            try{
                sleep(100);
            }catch(Exception e){
                System.err.println("Error sleeping!");
                e.printStackTrace();
                System.exit(-1);
            }
        }

        PlayerPose pp = new PlayerPose();
        pp.setPx(x);
        pp.setPy(y);
        position_interface.setOdometry(pp);

        this.dc = dc;
        dc.registerPredator(name, position_interface);

    }

    /**
     * @param recipient The predator to deliver the message to.
     * @param msg The message.
     *
     * Deliver a message to another predator.
     *
     */
    public void sendMessage(String recipient, Object msg){
        dc.sendMessage(recipient, msg);
    }

    /**
     * @param msg The message.
     *
     * Deliver a message to all other predators.
     *
     */
    public void broadcastMessage(Object msg){
        for(String predator : dc.getPredators()){
            sendMessage(predator, msg);
        }
    }

    /**
     *
     * Get the next message from other predators.
     *
     * @return The next message, or null if there are no unread messages. 
     *
     */
    public Object getMessage(){
        return dc.getMessage(this.name);
    }



    public void run(){
        // hunt the prey!
        System.out.println("There are " + dc.numLivingPreys() + 
                " left to capture!");



    }
}

import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.Vector;
import java.util.Set;

import javaclient2.*;
import javaclient2.structures.*;

/**

    Object that records all of the predator locations, and kills prey when
    they have been captured.

*/

public class DataChannel extends Thread{

    static final float FUDGE_FACTOR = 1;
    static final float CAPTURE_RANGE = 5;

    private ConcurrentHashMap<String, Position2DInterface> pred_pids = 
            new ConcurrentHashMap<String, Position2DInterface>();

    private ConcurrentHashMap<String, Position2DInterface> prey_pids = 
            new ConcurrentHashMap<String, Position2DInterface>();

    private ConcurrentHashMap<String, Prey> preys = 
            new ConcurrentHashMap<String, Prey>();

    private ConcurrentHashMap<String, ConcurrentLinkedQueue<Object>> msgs = 
            new ConcurrentHashMap<String, ConcurrentLinkedQueue<Object>>();


    public void registerPredator(String name, Position2DInterface pid){
        pred_pids.put(name, pid);
        msgs.put(name, new ConcurrentLinkedQueue<Object>());
    }

    public void registerPrey(String name, Position2DInterface pid, Prey prey){
        prey_pids.put(name, pid);
        preys.put(name, prey);
    }

    public int numLivingPreys(){
        return preys.size();
    }

    public Set<String> getPredators(){
        return msgs.keySet();
    }

    public void sendMessage(String recipient, Object msg){
        (msgs.get(recipient)).add(msg);
    }

    public Object getMessage(String recipient){
        return (msgs.get(recipient)).poll();
    }

    public float getPredX(String predator){
        try{
            return (pred_pids.get(predator)).getX();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }

    public float getPredY(String predator){
        try{
            return (pred_pids.get(predator)).getY();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }

    public float getPreyX(String prey){
        try{
            return (prey_pids.get(prey)).getX();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }

    public float getPreyY(String prey){
        try{
            return (prey_pids.get(prey)).getY();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }



    public void run(){
        while(true){
            try{
                sleep(100);
            }catch(Exception e){
                System.err.println("Error sleeping!");
                e.printStackTrace();
                System.exit(-1);
            }

            //get the location of each predator
            Vector<Float> xpos = new Vector<Float>();
            Vector<Float> ypos = new Vector<Float>();
            Vector<String> pred_names= new Vector<String>();
            for(String predator : pred_pids.keySet()){
                if(pred_pids.get(predator) == null){
                    System.err.println("pred_pids does not have " + predator);
                    System.exit(-1);
                }
                xpos.add(getPredX(predator));
                ypos.add(getPredY(predator));
                pred_names.add(predator);
            }

            //for each prey, see if all of the four positions are guarded
            for(String prey : prey_pids.keySet()){
                boolean north = false;
                boolean south = false;
                boolean east = false;
                boolean west = false;

                if(prey_pids.get(prey) == null){
                    System.err.println("prey_pids does not have " + prey);
                    System.exit(-1);
                }
                float prey_x = getPreyX(prey);
                float prey_y = getPreyY(prey);

                for(int i=0; i < xpos.size(); i++){
                    //NORTH
                    if(Math.abs(xpos.get(i) - prey_x)<FUDGE_FACTOR &&
                            (ypos.get(i) - prey_y) > 0 &&
                            (ypos.get(i) - prey_y) < CAPTURE_RANGE){
                        north = true;
                    }

                    //SOUTH
                    if(Math.abs(xpos.get(i) - prey_x)<FUDGE_FACTOR &&
                            (prey_y - ypos.get(i)) > 0 &&
                            (prey_y - ypos.get(i)) < CAPTURE_RANGE){
                        south = true;
                    }

                    //EAST
                    if(Math.abs(ypos.get(i) - prey_y)<FUDGE_FACTOR &&
                            (xpos.get(i) - prey_x) > 0 &&
                            (xpos.get(i) - prey_x) < CAPTURE_RANGE){
                        east = true;
                    }


                    //WEST
                    if(Math.abs(ypos.get(i) - prey_y)<FUDGE_FACTOR &&
                            (prey_x - xpos.get(i)) > 0 &&
                            (prey_x - xpos.get(i)) < CAPTURE_RANGE){
                        west = true;
                    }


                }

                //prey is boxed in
                if(north && south && east && west){
                    (preys.get(prey)).die();
                    preys.remove(prey);
                    prey_pids.remove(prey);
                }
            }

            if(preys.size() == 0){
                System.err.println("Congratulations: All prey are captured.");
                System.exit(0);
            }
        }
    }
}

import javaclient2.structures.*;
import javaclient2.*;
import java.util.Random;

/**

    Prey class.

*/

public class Prey extends Thread{

    private final int ROTATE_SECONDS = 500;
    private final int MOVE_SECONDS = 3000;
    private final int WAIT_SECONDS = 8000;
    private final int WAIT_JITTER = 4000;
    private Position2DInterface position_interface = null;
    private PlayerClient playerClient = null;
    private DataChannel dc = null;
    private String my_name = null;
    private boolean keep_going = true;
    Random rand = new Random();


    public Prey(String name, DataChannel dc, int id, float x, float y){
        this.playerClient = new PlayerClient("localhost", 6665);
        position_interface = playerClient.requestInterfacePosition2D(id, 
                PlayerConstants.PLAYER_OPEN_MODE);
        playerClient.runThreaded (-1, -1);

        this.dc = dc;
        this.my_name = name;

        while(!position_interface.isDataReady()) {
            try{
                sleep(100);
            }catch(Exception e){
                System.err.println("Error sleeping!");
                e.printStackTrace();
                System.exit(-1);
            }


        }

        PlayerPose pp = new PlayerPose();
        pp.setPx(x);
        pp.setPy(y);
        position_interface.setOdometry(pp);

        dc.registerPrey(name, position_interface, this);

    }

    public float getX(){
        try{
            return position_interface.getX();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }

    public float getY(){
        try{
            return position_interface.getY();
        }catch(Exception ex) {}

        return -1.0f;
    }

    public void run(){


        float old_x = getX();
        float old_y = getY();

        while(keep_going){
            float current_x = getX();
            float current_y = getY();
            float x, y;

            if(current_x <=0){
                if(rand.nextFloat() < 0.75)
                    x = rand.nextFloat()*6;
                else
                    x = rand.nextFloat()*-6;
            }else{
                if(rand.nextFloat() < 0.75)
                    x = rand.nextFloat()*-6;
                else
                    x = rand.nextFloat()*6;
            }

            if(current_y <=0){
                if(rand.nextFloat() < 0.75)
                    y = rand.nextFloat()*12;
                else
                    y = rand.nextFloat()*-12;
            }else{
                if(rand.nextFloat() < 0.75)
                    y = rand.nextFloat()*-12;
                else
                    y = rand.nextFloat()*12;
            }

            PlayerPose pp = new PlayerPose();
            pp.setPx(x);
            pp.setPy(y);

            position_interface.setVelocity(pp, 0);
            sleep(MOVE_SECONDS);

            position_interface.setSpeed(0.0f, 0.0f);
            sleep(WAIT_SECONDS + rand.nextInt() % WAIT_JITTER);
        }

        position_interface.setSpeed(9999.0f, 0.0f);

    }



    public void sleep(int ms){
        try{
            Thread.sleep(ms);
        }catch(Exception e){
            System.err.println("Error sleeping.");
            e.printStackTrace();
            System.exit(-1);
        }
    }


    public float angle_diff(float current, float desired)
    {
        float diff = desired - current;

        while(diff > 180.0f) diff -= 360.0f;
        while(diff < -180.0f) diff += 360.0f;

        return diff;
    }


    public float fix_angle(float f){
        while(f < 0.0f) f += 360.0f;
        while(f > 360.0f) f -= 360.0f;
        return f;
    }


    public void die(){
        System.err.println("Prey \"" + this.my_name + "\" has been killed!");
        this.keep_going = false;
    }

}

public class Driver{
    public static void main(String args[]){

        DataChannel dc = new DataChannel();

        //instantiate the predators
        Predator pred1 = new Predator("pred1", dc, 0, 0, 13);
        Predator pred2 = new Predator("pred2", dc, 1, 0, 0);
        Predator pred3 = new Predator("pred3", dc, 2, 0, -13);
        Predator pred4 = new Predator("pred4", dc, 3, -13, -8);
        Predator pred5 = new Predator("pred5", dc, 4, -13, 8);

        //instantiate the prey
        Prey prey1 = new Prey("prey1", dc, 5, 18, 18);
        Prey prey2 = new Prey("prey2", dc, 6, 18, -18);
        Prey prey3 = new Prey("prey3", dc, 7, 18, -9);
        Prey prey4 = new Prey("prey4", dc, 8, 18, 9);

        //start all the threads
        dc.start();

        pred1.start();
        pred2.start();
        pred3.start();
        pred4.start();
        pred5.start();

        prey1.start();
        prey2.start();
        prey3.start();
        prey4.start();
    }
} 

Answer 1

Los depredadores en realidad no necesitan comunicarse. Sólo tienen que localizar a sus presas, y pasar lo más cerca posible a la misma.

Por lo tanto, si p1 y p2 representa depredadores y presas o1 representa:

   A  B  C  D
0  .  .  .  .
1  .  p2 .  .
2  .  .  p1 .
3  .  .  o1 .

p1 es lo más cerca que puede llegar a o1, por lo que queda.
p2, sin embargo, puede estar más cerca moviendo a B3.

Ahora, en su código de ejemplo, tienes 4 5 depredadores y presas. Esto podría conducir a un caso en el que no hay suficientes depredadores se centraron en una presa para eliminarla. Para que eso funcione, se necesita una heurística como:. "Prefieren la presa con la mayoría de los depredadores"

También puede ser necesario considerar el caso en que ambos lados son iguales. Usted podría terminar con un depredador por la presa. Que puede ser manejado por tener depredadores se dan por vencidos si un período que transcurra sin su presa siendo eliminados. Usted tendrá que incluir algo de aleatoriedad de manera que no todos los depredadores renunciar al mismo tiempo. Algo así como baseGiveUpTime + (int)(2 * numPred * Math.random())