решить задачу на муравьиную стратегию (на любом языке)

[Alisa15]

Помогите пожалуйста решить задачу (наДействие происходит на поле размером N*N клеток. В клетке с координатами (1,1) находится «муравейник», в котором имеется M муравьев. На поле также в случайных местах находится k источников пищи емкостью в Pi единиц. Также на поле находятся непроходимые препятствия, которые приходится обходить.
Необходимо собрать всю пищу за наиболее короткое время.
В начальный момент все муравьи находятся в «муравейнике» и начинают поочередно выходить в поисках пищи. Двигаться они могут на любую из 8-и окружающих клеток. Поначалу все муравьи двигаются в случайных направлениях и их движение похоже на броуновское.
Если какой-то муравей находит источник пищи, то он:
- сообщает координаты источника всем остальным муравьям;
- откусывает от источника 1 единицу и начинает двигаться к муравейнику по наиболее короткому пути.
- достигнув муравейника он «разгружается», и по наиболее короткому пути идет к источнику за очередной порцией.
Получив информацию о координатах пищи, остальные муравьи также по наиболее коротким путям начинают переносить пищу в муравейник. В одной клетке может находиться только один муравей.
Как только найденный источник пищи будет полностью исчерпан, то все муравьи переходят в режим броуновского движения, до нахождения очередного источника пищи.
Графическая иллюстрация обязательна и достаточна хотя бы в примитивном варианте - в виде разноцветных точек.
Пример игрового поля (зеленые клетки – пища, серые клетки – препятствия, красные – муравьи)
любом языке)

[Valick]

Сообщение от Alisa15

Двигаться они могут на любую из 8-и окружающих клеток.

Синюю окружают только 3 клетки.

Сообщение от Alisa15

- сообщает координаты источника всем остальным муравьям;

Только о еде "рассказывает" или о пустых клетках и препядствиях тоже?
Или каждый муравей сам должен найти все препядствия и пустые клетки?

Сообщение от Alisa15

откусывает от источника 1 единицу и начинает двигаться к муравейнику по наиболее короткому пути.

Муравей может заходить на клетку с едой?

Муравей может пропустить ход оставаясь на месте или он обязательно должен сделать переход.

[challengerr]

16.01.2023

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
ДИЗАЙНЕРСКИЙ ДОКУМЕНТ
ДИЗДОК

НАПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЕ ПО ГОСТУ
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПИСАТЕЛЬ

ПОСТРОЕНИЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ МОДЕЛИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕКТОВ

ОБЪЕКТЫ:

ПОЛЕ
n - размер поля по горизонтали
m - размер поля по вертикали

КЛЕТКА
0 - пустая клетка
1 - муравейник
2 - муравей
3 - источник питания

МУРАВЕЙ
m - количество муравьев
x - координата муравья
y - координата муравья

МУРАВЕЙНИК
x - координата муравейника
y - координата муравейника

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
k - количество источников питания
x - координата источника питания
y - координата источника питания

ИСТОЧНИК ПРЕПЯТСТВИЯ
x - координата источника препятствия
y - координата источника препятствия

2. ПОСТРОЕНИЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КЛАССОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВЯЗЕЙ МЕЖДУ КЛАССАМИ
ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ИЗ КЛАССОВ И СВЯЗЕЙ МЕЖДУ НИМИ

3. ВЫБОР ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ
ОБЪЯСНЕНИЕ ВЫБОРА

A. ДЛЯ РЕЮЗАБИЛИТИ - C++
B. ДЛЯ ГРАФИЧЕСКОГО ОТОБРАЖЕНИЯ - C++

4. ГРАФИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН: Сделать необходимые изображения

[Valick]

challengerr, это откуда? Сам придумал? Имеет место конечно быть, но у меня немного другая структура.
Например Муравей вообще не должен знать о количестве муравьёв (это свойство муравейника), даже собственные координаты как свойство класса под вопросом, скорее всего должен получать извне (от клетки в которой он находится). По хорошему его можно взять за шкирку и бросить на любую клетку и он не должен потеряться.

[challengerr]

Я не понял вашу задачу:
1. Как связано изображение с условием поля N*N
На изображении не N*N
2. Если муравьи движутся броуновски, как может быть достигнуто минимальное время??? Время там случайное.
3. Как источники питания размещаются на поле - по заготовленной схеме или случайно
4. Как определяется изначальная емкость источника - по заготовленной схеме или случайно
5. как размещаются препятствия - по заготовленной схеме или случайно

Заготовка у меня получилась вот такая:

/*
МУРАВЕЙНИК
x - координата муравейника 
y - координата муравейника
*/

class muraveynik
{
public:
int x;
int y;

};


/*
ИСТОЧНИК ПРЕПЯТСТВИЯ
x - координата источника препятствия
y - координата источника препятствия
*/

class obstacle
{
public:
int x;
int y;

};

/*
МУРАВЕЙ
m - количество муравьев
x - координата муравья
y - координата муравья
*/

class muravey
{
public:
int x;
int y;

};


/*
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
k - количество источников питания
x - координата источника питания
y - координата источника питания
n - количество ресурсов в источнике питания
*/

class resource
{
public:
int n; // количество

};

/*
КЛЕТКА
x - координата 
y - координата 
type - тип клетки
0 - пустая клетка
1 - муравейник
2 - муравей
3 - источник питания
4 - препятствие
*/

class cell
{
public:
int type;


cell() { type = 0; }

};

/*
1000000000020000
0002000300000000
0000000000000040
0000000000000040
0444444000000040
2000000002000040
0000400000000040
0030400000000000
0000400000444400
0440400000004000
0000430000034000
0000400000004000
0400400000004000
0400444400004000
0400000000004044
0400000000004000
0400003000004030
0000000000000000
*/

class field
{
public:
int n;
int m;
cell** a; // клетка
resource* b; // источники питания
muravey* c; // муравьи
int m;  // количество муравьев
int k; // количество источников питания


field(int p1, int p2) 
{ 
int i; 
a = 0; 
b = 0;
c = 0;
a = new cell*[p1]; 
n = p1; 
for(i=0;i<p1;i++) a[i] = new cell[p2]; 
m = p2; 
create_type(); 
}

void create_source(int t) { k = t; b = new resource[t]; }
void create_muraveynik() { a[0][0].type = 1; }
void create muravey(int t) { m = t; c = new muravey[t]; }
void create_obstacle(){ }
void create_type() { create_source(5); create_obstacle(); create_muraveynik(); create muravey(10); }

};

[Arigato]

Сообщение от Valick

Муравей может пропустить ход оставаясь на месте или он обязательно должен сделать переход.

Он может оказаться зажатым со всех сторон и будет вынужден пропустить ход.

[Valick]

Arigato, это да, но я немного неправильно спросил, допустим еда нашлась и у мураша есть чёткий план, а на кратчайшем пути к еде стоит другой муравей, который скорее всего следующим ходом подвинеться, поэтому стоит ли его обходить или можно подождать?
Кстати действительно очень интересная задачка.

[Arigato]

Сообщение от Valick

допустим еда нашлась и у мураша есть чёткий план, а на кратчайшем пути к еде стоит другой муравей, который скорее всего следующим ходом подвинеться

Скорее всего надо перестраивать путь заново на каждом ходе. Ну если подвинется, то на следующем ходе это будет учтено.

[evg_m]

идут два муравья по короткому пути:
1-й С едой в муравейник;
2-й из муравейника ЗА едой (один муравейник и один источник еды)
рано или поздно они уткнутся друг в друга (путь-то одинаков).
кто будет ждать, а кто обходить, и как?

[Valick]

evg_m, скорее всего пустой будет обходить. Возможно даже возвращяться назад, если встретились в узком коридоре.я уже дамал над локацией где выход из муравейника по узкому коридору.