DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2019.2(33).190-201

Дослідження методів розв’язання ігор-головоломок типу «Flip-Flop»

Ю.М. Пархоменко, М.Д. Пархоменко, Л.В. Рибакова, А.Р. Бокій

Об авторах

Ю.М. Пархоменко, доцент, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м.Кропивницький, Україна

М.Д. Пархоменко, директор ІОЦ, Центральноукраїнський національний технічний університет, м.Кропивницький, Україна

Л.В. Рибакова, доцент, Центральноукраїнський національний технічний університет, м.Кропивницький, Україна

А.Р. Бокій, студент, Центральноукраїнський національний технічний університет, м.Кропивницький, Україна

Анотація

Метою статті є визначення методів розв’язання задачі зведення довільної комбінації кодів матриці, з мінімальним числом кроків, до одних «0» або «1» та побудова алгоритмів, які забезпечать цей процес. Як показала практика гри «Flip-Flop», досягнення мети - зведення довільної комбінації кодів матриці, в результаті кінцевого числа кроків, до одних «нулів» або «одиниць», шляхом аналізу ситуацій отриманих після кожного кроку, є задачею не простою. Логіку зміни комбінацій на два, три кроки уперед важко передбачити, так як навіть в матриці з кожним кроком одночасно змінюється вміст семи комірок із 16. Тому, без визначення алгоритму послідовності дій, задача розв’язання даної головоломки, навіть при необмеженому числі кроків, не завжди досяжна. З метою визначення методів розв’язання задачі - алгоритмів виконання послідовності дій, які гарантовано або з мінімальною кількістю кроків забезпечать формування «0»-ї або «1»-ї матриці на основі довільно заданої початкової комбінації, було детально о досліджено процес формування комбінацій двійкових кодів матриці розміром m х n при активації окремих її комірок і методів прийняття рішень. У роботі приведені результати дослідження методів розв’язання комп’ютерних ігор-головоломок типу «Flip-Flop» з матрицями розміром з використанням методів логічного аналізу ситуацій, комбінаторики та дискретної математики. З’ясували, що застосування методу логічного аналізу кожної поточної комбінації, який добре працює в матрицях розміром , в матрицях і вище, для прийняття оптимального рішення при визначенні наступного кроку, є процесом складним і неефективним. Тому вирішили шукати алгоритми у визначенні постійної послідовності дій за певною ознакою. Розглянули та проаналізували методи виділення певних ознак, метод «струмка» та метод «змійки». Виконані дослідження показали, що для оптимізації кількості кроків, при застосуванні вказаних алгоритмів, необхідно аналізувати поточні комбінації і своєчасно вмішуватися в процес, або попередньо обробити вхідну матрицю, з метою оптимізації кількості комірок з кодами «0» або «1».

Ключові слова

комп’ютерні ігри-головоломки, логічний аналіз ситуацій, комбінаторика, дискретна математика метод виділення ознак, метод «струмка», метод «змійки»
PDF

Посилання

1. Raskin, M.A. (2008). Vvedeniye v teoriyu igr // Letnyaya shkola «Sovremennaya matematika». Dubna, www.mccme.ru. Retrieved from: https://www.mccme.ru/dubna/2008/courses/raskin.htm [in Russian].

2. Mazalov, V.V. (2010). Matematicheskaya teoriya igr i prilozheniy [Mathematical game theory and applications]. Sankt-Peterburg - Moskva - Krasnodar: Lan' [in Russian].

3. Yablonskiy,S.V. (2003). Vvedeniye v diskretnuyu matematiku [Introduction to Discrete Mathematics]. Moskow: Vyssh. shk. [in Russian].

4. Míshchenko, N. (2006). Shtuchniy íntelekt-viklik chasu [Artificial Intelligence Challenge of Time]. Naukoviy svít, № 10, 12-13 [in Ukrainian]

5. Vilenkin, N.YA. (1975). Populyarnaya kombinatorika [Popular combinatorics]. Moskow: Nauka [in Russian].

Пристатейна бібліографія ГОСТ

  • Раскин М.А. Введение в теорию игр // Летняя школа «Современная математика». Дубна, 2008. URL: https://www.mccme.ru/dubna/2008/courses/raskin.htm (дата обращения: 08.11.2019)
  • Мазалов В.В. Математическая теория игр и приложения. – Санкт-Петербург - Москва - Краснодар: Лань, 2010. 446 с.
  • Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. Москва: Высш. шк., 2003. 384 с.
  • Міщенко Н. Штучний інтелект-виклик часу. Науковий світ. 2006. № 10. C. 12-13
  • Виленкин Н.Я. Популярная комбинаторика. Москва: Наука, 1975. 208 с.

  • Copyright (c) 2019 Ю.М. Пархоменко, М.Д. Пархоменко, Л.В. Рибакова, А.Р. Бокій