python训练ai打游戏(那个ai能生成python语言游戏代码)
那个ai能生成python语言游戏代码
有不少AI能够辅助生成Python语言游戏代码。
一、ChatGPT
•功能特点:它可以理解自然语言的描述,根据你对游戏的构思,比如想要制作一个简单的猜数字游戏,它能给出大致的代码框架和思路。例如,对于猜数字游戏,它可能会提示你使用Python的随机数生成函数来生成一个随机数,然后通过循环和条件判断来让玩家猜测并给出反馈。
•使用方式:你向ChatGPT提出关于Python游戏代码的问题,如“如何用Python写一个贪吃蛇游戏代码”,它会以自然语言的形式回复你相关的代码逻辑和步骤。
二、GitHub Copilot
•功能特点:它基于大量的开源代码数据进行训练。当你在编写Python游戏代码时,它能根据你输入的代码片段和注释,智能地预测并提供后续可能需要的代码。比如你已经写了一部分初始化游戏窗口的代码,它能根据常见的游戏开发模式,给出处理游戏角色移动逻辑的代码建议。
•使用方式:在支持Copilot的代码编辑器中编写Python游戏代码时,它会实时在旁边给出代码建议,你可以根据自己的需求选择是否采纳。
三、CodeGeeX
•功能特点:专注于代码生成,对于Python游戏开发有较好的支持。它可以根据你描述的游戏功能需求,生成较为完整的代码示例。例如,如果你说要做一个俄罗斯方块游戏,它能生成包含游戏界面绘制、方块逻辑处理等部分的代码框架。
•使用方式:在其官方网站或相关集成环境中,输入你对游戏的功能描述,它就会输出对应的Python代码。
这些AI工具都能在一定程度上帮助你生成Python语言游戏代码,提高开发效率。但生成的代码可能还需要你根据实际情况进行调整和完善。
如何用Python写一个贪吃蛇AI
前言
这两天在网上看到一张让人涨姿势的图片,图片中展示的是贪吃蛇游戏,估计大部分人都玩过。但如果仅仅是贪吃蛇游戏,那么它就没有什么让人涨姿势的地方了。问题的关键在于,图片中的贪吃蛇真的很贪吃XD,它把矩形中出现的食物吃了个遍,然后华丽丽地把整个矩形填满,真心是看得赏心悦目。作为一个CSer,第一个想到的是,这东西是写程序实现的(因为,一般人干不出这事。果断是要让程序来干的)第二个想到的是,写程序该如何实现,该用什么算法?既然开始想了,就开始做。因为Talk is cheap,要show me the code才行。(从耗子叔那学来的)
开始之前,让我们再欣赏一下那只让人涨姿势的贪吃蛇吧:(如果下面的动态图片浏览效果不佳的话,可以右键保存下来查看)
语言选择
Life is short, use python!所以,根本就没多想,直接上python。
最初版本
先让你的程序跑起来
首先,我们第一件要做的就是先不要去分析这个问题。你好歹先写个能运行起来的贪吃蛇游戏,然后再去想AI部分。这个应该很简单, cc++也就百来行代码(如果我没记错的话。不弄复杂界面,直接在控制台下跑), python就更简单了,去掉注释和空行,5、60行代码就搞定了。而且,最最关键的,这个东西网上肯定写滥了,你没有必要重复造轮子,去弄一份来按照你的意愿改造一下就行了。
简单版本
我觉得直接写perfect版本不是什么好路子。因为perfect版本往往要考虑很多东西,直接上来就写这个一般是bug百出的。所以,一开始我的目标仅仅是让程序去控制贪吃蛇运动,让它去吃食物,仅此而已。现在让我们来陈述一下最初的问题:
1
2
在一个矩形中,每一时刻有一个食物,贪吃蛇要在不撞到自己的条件下,
找到一条路(未必要最优),然后沿着这条路运行,去享用它的美食
我们先不去想蛇会越来越长这个事实,问题基本就是,给你一个起点(蛇头)和一个终点(食物),要避开障碍物(蛇身),从起点找到一条可行路到达终点。我们可以用的方法有:
BFS
DFS
A*
只要有选择,就先选择最简单的方案,我们现在的目标是要让程序先跑起来,优化是后话。so,从BFS开始。我们最初将蛇头位置放入队列,然后只要队列非空,就将队头位置出队,然后把它四领域内的4个点放入队列,不断地循环操作,直到到达食物的位置。这个过程中,我们需要注意几点:1.访问过的点不再访问。 2.保存每个点的父结点(即每个位置是从哪个位置走到它的,这样我们才能把可行路径找出来)。3.蛇身所在位置和四面墙不可访问。
通过BFS找到食物后,只需要让蛇沿着可行路径运动即可。这个简单版本写完后,贪吃蛇就可以很欢快地运行一段时间了。看图吧:(不流畅的感觉来自录屏软件@_@)
为了尽量保持简单,我用的是curses模块,直接在终端进行绘图。从上面的动态图片可以看出,每次都单纯地使用BFS,最终有一天,贪吃蛇会因为这种不顾后果的短视行为而陷入困境。而且,即使到了那个时候,它也只会BFS一种策略,导致因为当前看不到目标(食物),认为自己这辈子就这样了,破罐子破摔,最终停在它人生中的某一个点,不再前进。(我好爱讲哲理XD)
BFS+Wander
上一节的简单版本跑起来后,我们认识到,只教贪吃蛇一种策略是不行的。它这么笨一条蛇,你不多教它一点,它分分钟就会挂掉的。所以,我写了个Wander函数,顾名思义,当贪吃蛇陷入困境后,就别让它再BFS了,而是让它随便四处走走,散散心,思考一下人生什么的。这个就好比你困惑迷茫的时候还去工作,效率不佳不说,还可能阻碍你走出困境;相反,这时候你如果放下手中的工作,停下来,出去旅个游什么的。回来时,说不定就豁然开朗,土地平旷,屋舍俨然了。
Wander函数怎么写都行,但是肯定有优劣之分。我写了两个版本,一个是在可行的范围内,朝随机方向走随机步。也就是说,蛇每次运动的方向是随机出来的,总共运动的步数也是随机的。Wander完之后,再去BFS一下,看能否吃到食物,如果可以那就皆大欢喜了。如果不行,说明思考人生的时间还不够,再Wander一下。这样过程不断地循环进行。可是就像“随机过程随机过”一样,你“随机Wander就随机挂”。会Wander的蛇确实能多走好多步。可是有一天,它就会把自己给随机到一条死路上了。陷入困境还可以Wander,进入死胡同,那可没有回滚机制。所以,第二个版本的Wander函数,我就让贪吃蛇贪到底。在BFS无解后,告诉蛇一个步数step(随机产生step),让它在空白区域以S形运动step步。这回运动方向就不随机了,而是有组织有纪律地运动。先看图,然后再说说它的问题:
没错,最终还是挂掉了。S形运动也是无法让贪吃蛇避免死亡的命运。贪吃蛇可以靠S形运动多存活一段时间,可是由于它的策略是:
1
2
3
4
5
while没有按下ESC键:
if蛇与食物间有路径:
走起,吃食物去
else:
Wander一段时间
问题就出在蛇发现它自己和食物间有路径,就二话不说跑去吃食物了。它没有考虑到,你这一去把食物给吃了后形成的局势(蛇身布局),完全就可能让你挂掉。(比如进入了一个自己蛇身围起来的封闭小空间)
so,为了能让蛇活得久一些,它还要更高瞻远瞩才行。
高瞻远瞩版本
我们现在已经有了一个比较低端的版本,而且对问题的认识也稍微深入了一些。现在可以进行一些比较慎密和严谨的分析了。首先,让我们罗列一些问题:(像头脑风暴那样,想到什么就写下来即可)
蛇和食物间有路径直接就去吃,不可取。那该怎么办?
如果蛇去吃食物后,布局是安全的,是否就直接去吃?(这样最优吗?)
怎样定义布局是否安全?
蛇和食物之间如果没有路径,怎么办?
最短路径是否最优?(这个明显不是了)
那么,如果布局安全的情况下,最短路径是否最优?
除了最短路径,我们还可以怎么走?S形?最长?
怎么应对蛇身越来越长这个问题?
食物是随机出现的,有没可能出现无解的布局?
暴力法(brute force)能否得到最优序列?(让贪吃蛇尽可能地多吃食物)
只要去想,问题还挺多的。这时让我们以面向过程的思想,带着上面的问题,把思路理一理。一开始,蛇很短(初始化长度为1),它看到了一个食物,使用BFS得到矩形中每个位置到达食物的最短路径长度。在没有蛇身阻挡下,就是曼哈顿距离。然后,我要先判断一下,贪吃蛇这一去是否安全。所以我需要一条虚拟的蛇,它每次负责去探路。如果安全,才让真正的蛇去跑。当然,虚拟的蛇是不会绘制出来的,它只负责模拟探路。那么,怎么定义一个布局是安全的呢?如果你把文章开头那张动态图片中蛇的销魂走位好好的看一下,会发现即使到最后蛇身已经很长了,它仍然没事一般地走出了一条路。而且,是跟着蛇尾走的!嗯,这个其实不难解释,蛇在运动的过程中,消耗蛇身,蛇尾后面总是不断地出现新的空间。蛇短的时候还无所谓,当蛇一长,就会发现,要想活下来,基本就只能追着蛇尾跑了。在追着蛇尾跑的过程中,再去考虑能否安全地吃到食物。(下图是某次BFS后,得到的一个布局, 0代表食物,数字代表该位置到达食物的距离,+号代表蛇头,*号代表蛇身,-号代表蛇尾,#号代表空格,外面的一圈#号代表围墙)
1
2
3
4
5
6
7
#######
# 0 1 2 3 4#
# 1 2 3# 5#
# 2 3 4- 6#
# 3+** 7#
# 4 5 6 7 8#
#######
经过上面的分析,我们可以将布局是否安全定义为蛇是否可以跟着蛇尾运动,也就是蛇吃完食物后,蛇头和蛇尾间是否存在路径,如果存在,我就认为是安全的。
OK,继续。真蛇派出虚拟蛇去探路后,发现吃完食物后的布局是安全的。那么,真蛇就直奔食物了。等等,这样的策略好吗?未必。因为蛇每运动一步,布局就变化一次。布局一变就意味着可能存在更优解。比如因为蛇尾的消耗,原本需要绕路才能吃到的食物,突然就出现在蛇眼前了。所以,真蛇走一步后,更好的做法是,重新做BFS。然后和上面一样进行安全判断,然后再走。
接下来我们来考虑一下,如果蛇和食物之间不存在路径怎么办?上文其实已经提到了做法了,跟着蛇尾走。只要蛇和食物间不存在路径,蛇就一直跟着蛇尾走。同样的,由于每走一步布局就会改变,所以每走一步就重新做BFS得到最新布局。
好了,问题又来了。如果蛇和食物间不存在路径且蛇和蛇尾间也不存在路径,怎么办?这个我是没办法了,选一步可行的路径来走就是了。还是一个道理,每次只走一步,更新布局,然后再判断蛇和食物间是否有安全路径;没有的话,蛇头和蛇尾间是否存在路径;还没有,再挑一步可行的来走。
上面列的好几个问题里都涉及到蛇的行走策略,一般而言,我们会让蛇每次都走最短路径。这是针对蛇去吃食物的时候,可是蛇在追自己的尾巴的时候就不能这么考虑了。我们希望的是蛇头在追蛇尾的过程中,尽可能地慢。这样蛇头和蛇尾间才能腾出更多的空间,空间多才有得发展。所以蛇的行走策略主要分为两种:
1
2
1.目标是食物时,走最短路径
2.目标是蛇尾时,走最长路径
那第三种情况呢?与食物和蛇尾都没路径存在的情况下,这个时候本来就只是挑一步可行的步子来走,最短最长关系都不大了。至于人为地让蛇走S形,我觉得这不是什么好策略,最初版本中已经分析过它的问题了。(当然,除非你想使用最最无懈可击的那个版本,就是完全不管食物,让蛇一直走S,然后在墙边留下一条过道即可。这样一来,蛇总是可以完美地把所有食物吃完,然后占满整个空间,可是就很boring了。没有任何的意思)
上面还提到一个问题:因为食物是随机出现的,有没可能出现无解的局面?答案是:有。我运行了程序,然后把每一次布局都输出到log,发现会有这样的情况:
1
2
3
4
5
6
7
#######
#*****#
#**- 0*#
#**#+*#
#*****#
#*****#
#######
其中,+号是蛇头,-号是蛇尾,*号是蛇身,0是食物,#号代表空格,外面一圈#号代表墙。这个布局上,食物已经在蛇头面前了,可是它能吃吗?不能!因为它吃完食物后,长度加1,蛇头就会把0的位置填上,布局就变成:
1
2
3
4
5
6
7
#######
#*****#
#**-+*#
#**#**#
#*****#
#*****#
#######
此时,由于蛇的长度加1,蛇尾没有动,而蛇头被自己围着,挂掉了。可是,我们却还有一个空白的格子#没有填充。按照我们之前教给蛇的策略,面对这种情况,蛇头就只会一直追着蛇尾跑,每当它和食物有路径时,它让虚拟的蛇跑一遍发现,得到的新布局是不安全的,所以不会去吃食物,而是选择继续追着蛇尾跑。然后它就这样一直跑,一直跑。死循环,直到你按ESC键为止。
由于食物是随机出现的,所以有可能出现上面这种无解的布局。当然了,你也可以得到完满的结局,贪吃蛇把整个矩形都填充满。
上面的最后一个问题,暴力法是否能得到最优序列。从上面的分析看来,可以得到,但不能保证一定得到。
最后,看看高瞻远瞩的蛇是怎么跑的吧:
矩形大小10*20,除去外面的边框,也就是8*18。Linux下录完屏再转成GIF格式的图片,优化前40多M,真心是没法和Windows的比。用下面的命令优化时,有一种系统在用生命做优化的感觉:
Shell
1
convert output.gif-fuzz 10%-layers Optimize optimised.gif
最后还是拿到Windows下用AE,三下五除二用图片序列合成的动态图片(记得要在format options里选looping,不然图片是不会循环播放的)
Last but not least
如果对源代码感兴趣,请戳以下的链接:Code goes here
另外,本文的贪吃蛇程序使用了curses模块,类Unix系统都默认安装的,使用Windows的童鞋需要安装一下这个模块,送上地址:需要curses请戳我
以上的代码仍然可以继续改进(现在加注释不到300行,优化一下可以更少),也可用pygame或是pyglet库把界面做得更加漂亮,Enjoy!
Python人工智能具体学什么后面好就业吗
python培训的具体学习内容一般培训培训都是分五个阶段:
第一阶段学习Python核心编程,主要是Python语言基础、Linux、MySQL,前期学习Python编程语言基础内容;中期主要涉及OOP基础知识,学习后应该能自己处理OOP问题,具有初步软件工程知识并树立模块化编程思想,以及了解什么是数据库以及相关知识。
第二个阶段主要是学习全栈开发,主要是Web编程基础、Flask框架、Django框架、Tornado框架,这一部分主要是前端网站开发流程,培养方向是前端开发工程师或者是Web全栈开发工程师、Python开发工程师。
第三阶段是网络爬虫,主要包括数据爬取、Scrapy框架项目、分布式爬虫框架等,培养方向是Python爬虫工程师。
第四阶段培训的是人工智能,主要是数据分析、机器学习、深度学习,能够学到人工智能领域中的图像识别技术,对行业中流行的数据模型和算法有所了解,使用主流人工智能框架进行项目开发,深入理解算法原理与实现步骤。培养方向是数据分析师、算法工程师、数据挖掘工程师以及人工智能工程师。
在国家大力推行人工智能的趋势下,Python语言也在各大企业应用的越来越广泛,虽然Python是在近几年才被大家所了解,但凭借其自身的功能强大、语法简单、容易上手的特性发展势头强劲,越来越多的人想要去学习Python。
那么Python培训完前景如何:
由于现在大学院校还没有和Python开发相符合的专业,所以大部分想要从事Python开发的小伙伴都会选择去参加培训来学习专业的技能,Python培训主要的优势也是能够接触到企业的实战项目去实践,培养项目实战开发能力,现在企业招聘员工的时候都想要有相关项目经验的人,所以Python培训会在教授大家理论知识的基础上着重培养开发能力。
比如说优就业的Python课程是联合百度飞浆共用研发的,课程每个阶段都会设置对应的开发项目,讲师也都是来自于企业一线,拥有多年的实战开发经验和授课经验。课程内容主流前沿,学习完成之后在Python开发、数据分析、爬虫开发、人工智能等方向都是大家的求职方向,就业路径宽广。
Python培训完薪资待遇:
Python开发人才近几年一直呈现出供不应求的趋势,开发人员的薪资也是非常不错的,从职友集统计数据可以看到,北京Python开发工程师平均月薪高达19800元/月,并且随着工作经验的不断积累,职业路径发展和晋升都是呈现不断上升的,所以只要大家学好专业技能,将来的就业前景还是十分可观的。
拓展资料:
可能在很多人的认知中,编程开发工程师基本都是男生,确实在现在的编程行业里是男生偏多的现状,但是这并不能说明女生就不适合学习编程开发,不适合学Python。近几年学习KIT技术以及从事IT工作的女生都在不断增加,并且在企业中每个开发团队都会有一定比例的女生,女生同样也是适合从事IT开发工作的。
好了,关于python训练ai打游戏和那个ai能生成python语言游戏代码的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!