forked from UNN/2026-rff_mp
138 lines
5.4 KiB
Python
138 lines
5.4 KiB
Python
import csv
|
||
import os
|
||
import statistics
|
||
import matplotlib.pyplot as plt
|
||
|
||
from maze_builder import TextFileMazeBuilder
|
||
from solver import MazeSolver
|
||
from strategies import BFSStrategy, DFSStrategy, AStarStrategy
|
||
|
||
# --- НАСТРОЙКИ ---
|
||
MAZES_DIR = "mazes"
|
||
OUTPUT_CSV = "results.csv"
|
||
RUNS = 10 # Количество запусков для усреднения
|
||
PLOTS_DIR = "plots" # Новая папка для графиков
|
||
|
||
STRATEGIES = {
|
||
"BFS": BFSStrategy,
|
||
"DFS": DFSStrategy,
|
||
"A*": AStarStrategy,
|
||
}
|
||
|
||
# Словарь для хранения всех данных для графиков
|
||
all_data = {}
|
||
|
||
# Создаем папку для графиков, если её нет
|
||
os.makedirs(PLOTS_DIR, exist_ok=True)
|
||
|
||
builder = TextFileMazeBuilder()
|
||
maze_files = sorted(f for f in os.listdir(MAZES_DIR) if f.endswith(".txt"))
|
||
rows = []
|
||
|
||
print("=== СТАРТ ЭКСПЕРИМЕНТА ===\n")
|
||
|
||
# --- ОСНОВНОЙ ЦИКЛ ЭКСПЕРИМЕНТА ---
|
||
for maze_file in maze_files:
|
||
maze_name = maze_file.replace(".txt", "")
|
||
filepath = os.path.join(MAZES_DIR, maze_file)
|
||
|
||
try:
|
||
maze = builder.build_from_file(filepath)
|
||
except ValueError as e:
|
||
print(f" [!] Пропуск {maze_file}: {e}")
|
||
continue # Переходим к следующему файлу, если этот не загрузился
|
||
|
||
# Эта строка теперь выполняется для каждого успешного лабиринта
|
||
print(f"\n{'='*50}")
|
||
print(f"Лабиринт: {maze_name} ({maze.width}×{maze.height})")
|
||
|
||
all_data[maze_name] = {}
|
||
|
||
for strat_name, StratClass in STRATEGIES.items():
|
||
times, visited_counts, path_lengths = [], [], []
|
||
run_stats = []
|
||
|
||
for run_num in range(1, RUNS + 1):
|
||
solver = MazeSolver(maze, StratClass())
|
||
stats = solver.solve()
|
||
|
||
times.append(stats.time_ms)
|
||
visited_counts.append(stats.visited_cells)
|
||
path_lengths.append(stats.path_length)
|
||
|
||
# Сохраняем данные каждой попытки
|
||
run_stats.append({
|
||
'попытка': run_num,
|
||
'время_мс': stats.time_ms,
|
||
'посещено_клеток': stats.visited_cells,
|
||
'длина_пути': stats.path_length
|
||
})
|
||
|
||
print(f" {strat_name} | Попытка {run_num}/{RUNS} | Время: {stats.time_ms:.2f} мс")
|
||
|
||
# Вычисляем средние значения
|
||
avg_time = statistics.mean(times)
|
||
avg_visited = statistics.mean(visited_counts)
|
||
|
||
valid_path_lengths = [p for p in path_lengths if p is not None]
|
||
avg_path = statistics.mean(valid_path_lengths) if valid_path_lengths else None
|
||
|
||
print(f" {strat_name:10s} | СРЕДНЕЕ: время {avg_time:.2f} мс | "
|
||
f"посещено {avg_visited:.1f} | путь {avg_path if avg_path is not None else '—'}")
|
||
|
||
rows.append({
|
||
"лабиринт": maze_name,
|
||
"стратегия": strat_name,
|
||
"время_мс": round(avg_time, 6),
|
||
"посещено_клеток": round(avg_visited, 1),
|
||
"длина_пути": round(avg_path, 1) if avg_path is not None else None,
|
||
})
|
||
|
||
all_data[maze_name][strat_name] = run_stats
|
||
|
||
# --- СОХРАНЕНИЕ CSV ---
|
||
with open(OUTPUT_CSV, "w", newline="", encoding="utf-8") as csvfile:
|
||
fieldnames = ["лабиринт", "стратегия", "время_мс", "посещено_клеток", "длина_пути"]
|
||
writer = csv.DictWriter(csvfile, fieldnames=fieldnames)
|
||
writer.writeheader()
|
||
writer.writerows(rows)
|
||
print(f"\n✓ Результаты сохранены в {OUTPUT_CSV}")
|
||
|
||
# --- ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ---
|
||
print("\n=== ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ===")
|
||
for maze_name, strategies_data in all_data.items():
|
||
print(f"\nСтроим графики для лабиринта: {maze_name}")
|
||
|
||
# Создаем ОДИН график для времени выполнения
|
||
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 6))
|
||
fig.suptitle(f"Сравнение времени выполнения алгоритмов\nЛабиринт '{maze_name}'", fontsize=14)
|
||
|
||
ax.set_title("Время выполнения (мс)")
|
||
ax.set_xlabel("Номер попытки")
|
||
ax.set_ylabel("Время (мс)")
|
||
|
||
for strat_name in STRATEGIES.keys():
|
||
# Извлекаем только данные о времени выполнения
|
||
data_points = [
|
||
run['время_мс'] for run in strategies_data.get(strat_name, [])
|
||
]
|
||
|
||
if data_points:
|
||
x_values = range(1, len(data_points) + 1)
|
||
ax.plot(x_values, data_points,
|
||
marker='o',
|
||
label=strat_name,
|
||
linewidth=2)
|
||
|
||
ax.legend(title="Алгоритм")
|
||
ax.grid(True, which='both', linestyle='--', linewidth=0.5)
|
||
|
||
plt.tight_layout(rect=[0, 0.03, 1, 0.95])
|
||
|
||
# Сохраняем график в папку 'plots'
|
||
plot_filename = os.path.join(PLOTS_DIR, f"plot_{maze_name}.png")
|
||
plt.savefig(plot_filename)
|
||
plt.close()
|
||
|
||
print(f"\n✓ Графики времени выполнения сохранены в папку '{PLOTS_DIR}'")
|
||
print("=== ЭКСПЕРИМЕНТ ЗАВЕРШЕН ===") |