讨论:
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3. n :
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4. n :
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python demo
import math import tkinter as tk bP, bE = 16, 16 # 本底污染和能量 P = [[bP for _ in range(10)] for _ in range(10)] # 污染地图 E = [[1, 1, bE], [5, 5, bE], [3, 3, bE]] # 制造器的坐标和能量 pP, pE = 0.1, 0.06 # 净化速度 pD = 0.5 # 扩散速度 current_iteration = 0 # 当前迭代计数 def make(index): # 一次制造过程 global P, E price = getPrice(index) xy = (E[index][0], E[index][1]) cP = P[xy[0]][xy[1]] cE = E[index][2] make_info = f"迭代: {current_iteration}, 点({xy[0]}, {xy[1]}) 污染: {cP:.2f}, 能量: {cE:.2f}, 价值: {price}" if(price<=256): _P = P[xy[0]][xy[1]] P[xy[0]][xy[1]] += price if P[xy[0]][xy[1]] > 0: E[index][2] = _P * E[index][2] / P[xy[0]][xy[1]] return make_info def getPrice(index): xy = (E[index][0], E[index][1]) return max(math.floor(P[xy[0]][xy[1]] / E[index][2]), 0) * 3 def purify(dtime=1): # 净化污染和能量 global P, E for x in range(len(P)): for y in range(len(P[x])): P[x][y] = max(P[x][y] - dtime * pP, bP) # 确保不低于bP for e in E: e[2] = min(e[2] + dtime * pE, bE) def diff(dtime=1): # 污染扩散 global P new_P = [row[:] for row in P] for x in range(10): for y in range(10): x1, x2 = max(x-1, 0), min(x+1, 9) y1, y2 = max(y-1, 0), min(y+1, 9) new_P[x][y] = (P[x][y] + P[x1][y] * pD + P[x2][y] * pD + P[x][y1] * pD + P[x][y2] * pD) / (1 + 4 * pD) P[:] = new_P def update_display(window, make_info): # 在tk窗口中显示污染和能量 for widget in window.winfo_children(): widget.destroy() # 清空窗口内容 pollution_label = tk.Label(window, text="污染:") pollution_label.pack() # 绘制灰度图 canvas = tk.Canvas(window, width=200, height=200) canvas.pack() # 渲染灰度值,min 固定为 0,max 固定为 255 for x in range(10): for y in range(10): # 计算灰度值 # 这里将污染值归一化到 [0, 255] gray_value = int(255-min(255, max(0, P[x][y]))) # 污染值范围限制在0到255之间 color = f'#{gray_value:02x}{gray_value:02x}{gray_value:02x}' # 转换为颜色格式 canvas.create_rectangle(y * 20, x * 20, (y + 1) * 20, (x + 1) * 20, fill=color, outline='') # 绘制方块 energy_text = "能量:\n" + "\n".join([f"点({e[0]}, {e[1]}): {e[2]:.2f}" for e in E]) energy_label = tk.Label(window, text=energy_text) energy_label.pack() # 添加当前迭代数的标签 iteration_label = tk.Label(window, text=f"当前迭代数: {current_iteration}") iteration_label.pack() make_label = tk.Label(window, text=make_info) make_label.pack() def run_simulation_step(window): global current_iteration if current_iteration >= 1000: return diff() # 先扩散 purify() # 后净化 make_info = "" if current_iteration in range(30, 1000): make_info += make(1) + "\n" if current_iteration in range(0, 1000): make_info += make(0) + "\n" update_display(window, make_info) # 更新窗口内容 current_iteration += 1 def on_key_press(event): # 处理按键事件 run_simulation_step(root) # 用户按键时执行下一步 root = tk.Tk() root.title("污染和能量模拟") root.bind("<Key>", on_key_press) # 绑定按键事件 # 启动主事件循环 root.mainloop()