сделан лабиринт и подправлен первй отчет

soldatkinao/lab1/.~lock.otchet.docx#

@@ -1 +0,0 @@
-,ASSO/ASSO,Asso,18.05.2026 23:53,file:///C:/Users/ASSO/AppData/Roaming/LibreOffice/4;

soldatkinao/lab2/empty.txt

@@ -0,0 +1 @@
+S                                                                                                    E

soldatkinao/lab2/labirint.py

@@ -0,0 +1,402 @@
+import os
+import time
+import heapq
+import csv
+from collections import deque
+from abc import ABC, abstractmethod
+
+class Cell:
+    def __init__(self, x, y, wall=False):
+        self.x = x
+        self.y = y
+        self.wall = wall
+        self.start = False
+        self.exit = False
+
+    def prohodim(self):
+        return not self.wall
+
+# лабиринт
+class Maze:
+    def __init__(self, w, h):
+        self.w = w
+        self.h = h
+        self.grid = []
+        for i in range(h):
+            row = []
+            for j in range(w):
+                row.append(Cell(j, i))
+            self.grid.append(row)
+        self.start = None
+        self.exit = None
+
+    def get_cell(self, x, y):
+        if 0 <= x < self.w and 0 <= y < self.h:
+            return self.grid[y][x]
+        return None
+
+    def set_start(self, x, y):
+        c = self.get_cell(x, y)
+        if c:
+            c.start = True
+            self.start = (x, y)
+
+    def set_exit(self, x, y):
+        c = self.get_cell(x, y)
+        if c:
+            c.exit = True
+            self.exit = (x, y)
+
+    def neighbors(self, x, y):
+        res = []
+        for dx, dy in [(0,1),(1,0),(0,-1),(-1,0)]:
+            nx, ny = x+dx, y+dy
+            c = self.get_cell(nx, ny)
+            if c and c.prohodim():
+                res.append((nx, ny))
+        return res
+
+class MazeBuilder(ABC):
+    @abstractmethod
+    def load(self, filename):
+        pass
+
+class TextMazeBuilder(MazeBuilder):
+    def load(self, filename):
+        f = open(filename, 'r', encoding='utf-8')
+        lines = []
+        for line in f:
+            lines.append(line.rstrip('\n'))
+        f.close()
+        if not lines:
+            raise Exception("Файл пустой")
+        h = len(lines)
+        w = max([len(l) for l in lines])
+        maze = Maze(w, h)
+        for y in range(h):
+            line = lines[y]
+            for x in range(len(line)):
+                ch = line[x]
+                if ch == '#':
+                    maze.grid[y][x] = Cell(x, y, wall=True)
+                elif ch == 'S':
+                    maze.set_start(x, y)
+                elif ch == 'E':
+                    maze.set_exit(x, y)
+        return maze
+
+class Strategy(ABC):
+    @abstractmethod
+    def find_path(self, maze, start, end):
+        pass
+
+# BFS
+class BFS(Strategy):
+    def find_path(self, maze, start, end):
+        if start is None or end is None:
+            self.visited_count = 0
+            return None
+        q = deque()
+        q.append(start)
+        parent = {start: None}
+        while q:
+            cur = q.popleft()
+            if cur == end:
+                break
+            for nb in maze.neighbors(cur[0], cur[1]):
+                if nb not in parent:
+                    parent[nb] = cur
+                    q.append(nb)
+        self.visited_count = len(parent)
+        if end not in parent:
+            return None
+        path = []
+        c = end
+        while c is not None:
+            path.append(c)
+            c = parent[c]
+        path.reverse()
+        return path
+
+# DFS
+class DFS(Strategy):
+    def find_path(self, maze, start, end):
+        if start is None or end is None:
+            self.visited_count = 0
+            return None
+        stack = [start]
+        parent = {start: None}
+        while stack:
+            cur = stack.pop()
+            if cur == end:
+                break
+            for nb in maze.neighbors(cur[0], cur[1]):
+                if nb not in parent:
+                    parent[nb] = cur
+                    stack.append(nb)
+        self.visited_count = len(parent)
+        if end not in parent:
+            return None
+        path = []
+        c = end
+        while c is not None:
+            path.append(c)
+            c = parent[c]
+        path.reverse()
+        return path
+
+# A*
+class AStar(Strategy):
+    def heur(self, a, b):
+        return abs(a[0]-b[0]) + abs(a[1]-b[1])
+
+    def find_path(self, maze, start, end):
+        if start is None or end is None:
+            self.visited_count = 0
+            return None
+        heap = [(0, start)]
+        came_from = {}
+        g = {start: 0}
+        f = {start: self.heur(start, end)}
+        visited = set([start])
+        while heap:
+            cur = heapq.heappop(heap)[1]
+            visited.add(cur)
+            if cur == end:
+                break
+            for nb in maze.neighbors(cur[0], cur[1]):
+                newg = g[cur] + 1
+                if newg < g.get(nb, 999999):
+                    came_from[nb] = cur
+                    g[nb] = newg
+                    f[nb] = newg + self.heur(nb, end)
+                    heapq.heappush(heap, (f[nb], nb))
+                    visited.add(nb)
+        self.visited_count = len(visited)
+        if end not in came_from and end != start:
+            return None
+        path = []
+        c = end
+        while c in came_from:
+            path.append(c)
+            c = came_from[c]
+        path.append(start)
+        path.reverse()
+        return path
+
+# решение и статистика 
+class MazeSolver:
+    def __init__(self, maze, strategy):
+        self.maze = maze
+        self.strategy = strategy
+
+    def solve(self):
+        if self.maze.start is None or self.maze.exit is None:
+            return (0, 0, 0, False)
+        t0 = time.perf_counter()
+        path = self.strategy.find_path(self.maze, self.maze.start, self.maze.exit)
+        t = (time.perf_counter() - t0) * 1000
+        if path is None:
+            return (t, 0, 0, False)
+        return (t, self.strategy.visited_count, len(path), True)
+
+
+# Наблюдатель
+class Observer(ABC):
+    @abstractmethod
+    def update(self, event, data):
+        pass
+
+class ConsoleView(Observer):
+    def __init__(self, maze):
+        self.maze = maze
+        self.player_pos = None
+        self.path_set = None
+
+    def update(self, event, data):
+        if event == 'init':
+            self.draw()
+        elif event == 'move':
+            self.player_pos = data
+            self.draw()
+        elif event == 'path':
+            self.path_set = set(data) if data else None
+            self.draw()
+
+    def clear(self):
+        os.system('cls' if os.name == 'nt' else 'clear')
+
+    def draw(self):
+        self.clear()
+        for y in range(self.maze.h):
+            row = ''
+            for x in range(self.maze.w):
+                cell = self.maze.get_cell(x, y)
+                if self.player_pos and (x,y) == self.player_pos:
+                    row += 'P'
+                elif cell.start:
+                    row += 'S'
+                elif cell.exit:
+                    row += 'E'
+                elif cell.wall:
+                    row += '#'
+                elif self.path_set and (x,y) in self.path_set:
+                    row += '*'
+                else:
+                    row += ' '
+            print(row)
+        print("WASD - ходить, F - BFS путь, G - A* путь, Z - отмена, Q - выход")
+
+
+# игрок
+class Player:
+    def __init__(self, maze):
+        self.maze = maze
+        self.pos = maze.start
+        self.history = []
+
+    def move(self, new_pos):
+        cell = self.maze.get_cell(new_pos[0], new_pos[1])
+        if cell and cell.prohodim():
+            self.history.append(self.pos)
+            self.pos = new_pos
+            return True
+        return False
+
+    def undo(self):
+        if self.history:
+            self.pos = self.history.pop()
+            return True
+        return False
+
+class Command(ABC):
+    @abstractmethod
+    def execute(self):
+        pass
+    @abstractmethod
+    def undo(self):
+        pass
+
+class MoveCommand(Command):
+    def __init__(self, player, dx, dy):
+        self.player = player
+        self.dx = dx
+        self.dy = dy
+        self.old = None
+
+    def execute(self):
+        self.old = self.player.pos
+        nx = self.player.pos[0] + self.dx
+        ny = self.player.pos[1] + self.dy
+        return self.player.move((nx, ny))
+
+    def undo(self):
+        if self.old:
+            return self.player.move(self.old)
+        return False
+
+
+# эксперимент
+def run_experiment(maze_files, repeats=5):
+    builder = TextMazeBuilder()
+    results = []
+    for fname in maze_files:
+        print("Обработка", fname)
+        maze = builder.load(fname)
+        if maze.start is None or maze.exit is None:
+            print(f"Предупреждение: в {fname} нет S или E, пропускаем")
+            continue
+        for algo_class, name in [(BFS, 'BFS'), (DFS, 'DFS'), (AStar, 'A*')]:
+            total_time = 0.0
+            total_visited = 0
+            path_len = 0
+            found = False
+            for _ in range(repeats):
+                alg = algo_class()
+                t0 = time.perf_counter()
+                path = alg.find_path(maze, maze.start, maze.exit)
+                t = (time.perf_counter() - t0) * 1000
+                total_time += t
+                total_visited += alg.visited_count
+                if path:
+                    found = True
+                    path_len = len(path)
+            results.append({
+                'maze': fname,
+                'algo': name,
+                'time': total_time / repeats,
+                'visited': total_visited / repeats,
+                'length': path_len,
+                'found': found
+            })
+    with open('results.csv', 'w', newline='') as f:
+        writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=['maze','algo','time','visited','length','found'])
+        writer.writeheader()
+        writer.writerows(results)
+    print("\nРезультаты:")
+    for r in results:
+        print(f"{r['maze']:15} {r['algo']:5} время={r['time']:6.2f}ms посещено={r['visited']:6.1f} длина={r['length']}")
+
+
+# режим игры
+def play_game(maze):
+    view = ConsoleView(maze)
+    player = Player(maze)
+    view.update('init', None)
+    while True:
+        cmd = input("> ").strip().upper()
+        if cmd == 'W':
+            c = MoveCommand(player, 0, -1)
+        elif cmd == 'S':
+            c = MoveCommand(player, 0, 1)
+        elif cmd == 'A':
+            c = MoveCommand(player, -1, 0)
+        elif cmd == 'D':
+            c = MoveCommand(player, 1, 0)
+        elif cmd == 'F':
+            solver = MazeSolver(maze, BFS())
+            t, v, l, ok = solver.solve()
+            if ok:
+                path = BFS().find_path(maze, maze.start, maze.exit)
+                view.update('path', path)
+                print(f"BFS: длина={l} время={t:.2f}ms посещено={v}")
+            else:
+                print("Путь не найден")
+            continue
+        elif cmd == 'G':
+            astar = AStar()
+            path = astar.find_path(maze, maze.start, maze.exit)
+            if path:
+                view.update('path', path)
+                print(f"A*: длина={len(path)} посещено={astar.visited_count}")
+            else:
+                print("Путь не найден")
+            continue
+        elif cmd == 'Z':
+            if player.undo():
+                view.update('move', player.pos)
+            continue
+        elif cmd == 'Q':
+            break
+        else:
+            print("Неизвестная команда")
+            continue
+        if c.execute():
+            view.update('move', player.pos)
+        else:
+            print("Стена!")
+
+def main():
+    print("1 - Игра\n2 - Эксперимент")
+    ch = input("> ")
+    builder = TextMazeBuilder()
+    if ch == '1':
+        maze = builder.load('small.txt') #легкая прогулка) 
+        play_game(maze)
+    else:
+        files = ['small.txt', 'medium.txt', 'large.txt', 'empty.txt', 'no_exit.txt']
+        run_experiment(files)
+
+if __name__ == '__main__':
+    main()
+print ("\nЭто было долго, но вроде бы все готово. ") #можно конечно сделать многофайловую программу чтобы использовать классы как блоки длч строительства

soldatkinao/lab2/large.txt

@@ -0,0 +1,100 @@
+####################################################################################################
+#S##################################################################################################
+# ######## ############################### # ## ################################## ############## ##
+# ##################################                      ############################### ##########
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+##################################################################################################E#
+####################################################################################################

soldatkinao/lab2/medium.txt

@@ -0,0 +1,50 @@
+##################################################
+#S ###############################################
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+### ##############################################
+###   ############################################
+##### ############################################
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+################################################E#
+##################################################

soldatkinao/lab2/no_exit.txt

@@ -0,0 +1,6 @@
+#######
+#S    #
+# ### #
+#   # #
+### ###
+#####E#

soldatkinao/lab2/results.csv

@@ -0,0 +1,16 @@
+maze,algo,time,visited,length,found
+small.txt,BFS,0.10989999282173812,65.0,15,True
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+small.txt,A*,0.14332000282593071,65.0,15,True
+medium.txt,BFS,0.3859999938867986,254.0,95,True
+medium.txt,DFS,0.33629999379627407,252.0,95,True
+medium.txt,A*,0.413980009034276,179.0,95,True
+large.txt,BFS,1.4565200021024793,950.0,313,True
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+large.txt,A*,2.138140005990863,819.0,313,True
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soldatkinao/lab2/small.txt

@@ -0,0 +1,10 @@
+##########
+#S       #
+#        #
+#        #
+#        #
+#        #
+#        #
+#        #
+#        #
+#######E##