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Python生命游戏是一个经典的模拟游戏,它模拟了一个细胞群落的生长与死亡,既可以展示出有机体的自组织能力,也可以成为探究这种自组织行为的工具。

python生命游戏入门

在Python中实现生命游戏,需要使用numpy库来表示网格,然后构建一个游戏类,实现初始化、更新、绘制等方法。下面是一个简单的生命游戏实现代码:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

class GameOfLife:
    def __init__(self,size):
        self.size = size
        self.grid = np.zeros((size,size))
        self.init_grid()

    def init_grid(self):
        for i in range(self.size):
            for j in range(self.size):
                self.grid[i][j] = np.random.randint(2)

    def update(self,frameNum,img,threshold):
        new_grid = self.grid.copy()
        for i in range(1,self.size-1):
            for j in range(1,self.size-1):
                sum_neighbors = np.sum(self.grid[i-1:i+2,j-1:j+2]) - self.grid[i][j]
                if self.grid[i][j] == 1:
                    if sum_neighbors  threshold + 1:
                        new_grid[i][j] = 0
                else:
                    if sum_neighbors == threshold:
                        new_grid[i][j] = 1
        self.grid = new_grid
        img.set_data(self.grid)
        return img,size = 50
threshold = 3

game = GameOfLife(size)
fig,ax = plt.subplots()
img = ax.imshow(game.grid,interpolation='nearest')
ani = animation.FuncAnimation(fig,game.update,fargs=(img,threshold),frames=100,interval=50,repeat=True)
plt.show()

首先定义了GameOfLife类,传入参数size表示网格尺寸。init_grid()为初始化网格的方法,采用随机生成的方式。update()为每一帧的更新,采用Conway规则。最后在主函数中通过matplotlib的动画模块进行绘制,得到生命游戏的演示。

生命游戏是一种简单、有趣、深刻的模拟游戏,它的背后隐藏着很多精彩的科学问题。希望本文的代码可以为想要入门生命游戏的Python爱好者提供帮助。

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