Sonnit ja lehmät

Sonnit ja lehmät

Kuvakaappaus pelin PC-versiosta. Peli voitti seitsemällä siirrolla
Pelaajat 2
Juhlien kesto 5-30 minuuttia
Sääntöjen monimutkaisuus Matala
Strategian taso Matala
Sattuman vaikutus Matala
Kehittää taitoja looginen ajattelu, laskeminen, muisti

Bulls and Cows  on logiikkapeli, jossa yhden pelaajista on usean yrityksen jälkeen selvitettävä, mitä toinen tekee. Pelivaihtoehdot voivat riippua arvattavan sekvenssin tyypistä – se voi olla numeroita, värejä, kuvakkeita tai sanoja. Jokaisen yrityksen jälkeen suunniteltu pelaaja laskee "pistemäärän", joka ilmoittaa arvausten lukumäärän ilman, että he vastaavat heidän sijoituksiaan ("lehmien" lukumäärä) ja täydellisiä otteluita ("sonnien" lukumäärä). Pelin osallistujien roolit eivät ole samanarvoisia - arvaajan on analysoitava tehdyt yritykset ja saadut pisteet, eli hänen roolinsa on aktiivinen. Hänen kumppaninsa vain vertaa seuraavaa vaihtoehtoa suunniteltuun ja arvioi muodollisten sääntöjen mukaan, eli hänen roolinsa on passiivinen. Roolien tasapainottamiseksi kaksi vastakkaista osapuolta pelaa samanaikaisesti.

Alun perin peli suunniteltiin kahdelle pelaajalle, mutta tietokoneversioiden myötä vaihtoehdosta on tullut suosittu, kun pelaaja arvaa ohjelman suunnitteleman numeron, eli pelaa yksin. Yhdessä leikkimiseen riittää paperi ja kynä. Sähköisissä versioissa etäpelin vihollista vastaan ​​tarjoaa moninpelitoiminto (moninpeli).

Pelin säännöt

Klassisessa versiossa peli on suunniteltu kahdelle pelaajalle. Jokainen pelaaja tulee raskaaksi ja kirjoittaa muistiin salaisen 4-numeroisen numeron, jossa on ei-toistuvia numeroita [1] . Pelin arvalla aloittava pelaaja yrittää ensimmäisen kerran arvata numeron. Yritys on 4-numeroinen numero, jossa ei-toistuvia numeroita ilmoitetaan vastustajalle. Vastustaja raportoi vastauksena, kuinka monta numeroa arvattiin ilman, että heidän sijoituksiaan salaisen numeron (eli lehmien lukumäärän) yhteensopivuuteen asti ja kuinka monta arvattiin salaisen numeron sijaintiin (eli härkien lukumäärä) asti. Esimerkiksi:

Salainen numero "3219" on suunniteltu.

Yritys: "2310".

Tulos: kaksi "lehmää" (kaksi numeroa: "2" ja "3" arvattiin vääriin paikkoihin) ja yksi "sonni" (yksi numero "1" arvattiin asemaan asti).

Pelaajat arvaavat vuorotellen vastustajan numeron. Voittaja on se, joka arvaa numeron ensin, mikäli hän ei aloittanut peliä. Jos arvaaja aloitti pelin, hänen vastustajalleen annetaan viimeinen mahdollisuus arvata sarja.

Kun pelaat tietokonetta vastaan, pelaaja syöttää yhdistelmiä yksitellen, kunnes arvaa koko sarjan.

Pelivariaatiot

Pelissä "mastermind" ( eng.  Mastermind , mahdollinen käännös: "Intellectual, smart guy") arvataan 4 värillisen sirun sarja, ja värit voidaan toistaa. Monimutkaisemmassa versiossa voidaan käyttää 5, 6 tai useamman pelimerkin sarjaa [2]

Sanapelistä on olemassa muunnos [3] [4] [5] . Toisin sanoen pelaaja ajattelee sanaa, joka koostuu yleensä 5 kirjaimesta (pelin sääntöjen mukaan nimitysyksikössä " balda "), ja vastustajan tehtävänä on arvata se käyttämällä samoja oikeita sanoja venäjän sanakirjasta kuin yrityksiä. On kuitenkin myös vaihtoehto, kun on mahdollista käyttää mielivaltaista kirjainyhdistelmää. Henkilökohtaisten tietokoneiden leviämisen myötä ilmestyi pelin "Sonnit ja lehmät" ohjelmistototeutukset sanoilla [6] . Peliä käytetään erityispedagogiassa [7] ja tietojenkäsittelytieteen opetuksessa [8] . Vuonna 2021 pelin tietokonetoteutus englannin kielen Wordlen viisikirjaimilla sanoilla levisi ympäri maailmaa kiinnittäen lehdistön huomion.

Algoritmi

Yleensä k-numeroisen luvun vaihtoehtojen määrä N-lukujärjestelmässä ilman toistoja on yhtä suuri kuin sijoitusten lukumäärä : .

Jos versiossa on toistoja, muunnelmien määrä on yhtä suuri kuin .

Suurin osa tunnetuista algoritmeista on muunnelmia raa'an voiman algoritmista tietyllä heuristisella tavalla . Koska vaihtoehtojen määrä ei ole niin suuri ja suora luettelointijärjestelmä on toteutettu alkeellisesti, tietokone pelaa härkää ja lehmiä paljon vahvemmin kuin ihminen. Mitä enemmän merkkejä numerossa on, sitä suurempi on ero pelin vahvuudessa ihmisen ja tietokoneen välillä.

Kuten Donald Knuth osoitti , Mastermind-pelissä (6 4 vaihtoehtoa) hänen ehdottamallaan strategialla ei vaadita enempää kuin 5 yritystä arvata mikä tahansa yhdistelmä, ja keskimäärin 4321 yritystä arvata [9] [10] .

Knuthin strategia-algoritmi on seuraava:

  1. Muodosta joukko S 6 4 = 1296 mahdollisesta koodista (1111, 1112, ..., 6666).
  2. Tee ensimmäinen liike kahden vastaavan luvun koodilla, esimerkiksi 1122 (Knuth antaa esimerkin, joka osoittaa, että muut alustavat arvaukset, kuten 1123 tai 1234, eivät aina pysty arvaamaan yhdistelmää viidellä yrityksellä).
  3. Jos yhdistelmä arvataan, algoritmi päättyy.
  4. Muussa tapauksessa poista S:stä kaikki koodit, jotka salaisina antaisivat erilaisen tuloksen kuin vastaanotettu.
  5. Tee seuraava liike minimax -säännön mukaisesti :
    • Laske mille tahansa alkuperäisen 1296:n yhdistelmälle (mukaan lukien ne, jotka eivät ole S:ssä), kuinka monta mahdollista koodia poistetaan S:stä, jos mikä tahansa siirto johtaa. Mahdollisesta siirrosta saatava pistemäärä on yhtä suuri kuin pienin määrä elementtejä, jotka voidaan poistaa S:stä.
    • Yksi ajo sarjan S läpi jokaista käyttämätöntä 1296 mahdollisen yhdistelmää kohden antaa tietyn määrän lehmiä ja sonnia; sonnien ja lehmien yhdistelmä, joilla on eniten tulitikkuja, poistaa vähiten vaihtoehtoja sarjasta; siirrosta myönnettyjen pisteiden määrä on yhtä suuri kuin S:n elementtien määrä miinus korkein otteluiden määrä.
    • Kaikista liikkeistä, joissa on maksimipistemäärä , etusija annetaan S:ssä olevalle siirrolle. Jos tällaisia ​​vaihtoehtoja on useita, voit valita niistä minkä tahansa. Variantin valintamenettelyn yksinkertaistamiseksi Knuth ehdottaa, että valitset siirron, jolla on pienin numeroarvo (esimerkiksi 2345 on pienempi kuin 3456).
    • Jos paras siirto ei sisälly S:ään, peli ei varmasti pääty seuraavaan siirtoon.
  6. Toista vaiheesta 3.

Toteutukset

Pelin sähköiseen toteuttamiseen on monia vaihtoehtoja, myös matkapuhelimille ja mobiilitietokoneille.

Mastermind-lautapelit ovat suosittuja kaikkialla maailmassa. Yleisimmät muunnelmat ovat:

Kulttuurissa

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Bulls and Cows -peli Microsoft Excelissä Arkistoitu 1. helmikuuta 2009 Wayback Machinessa . Tietojenkäsittelytieteen maailmaan , nro 78.
  2. ↑ Tutkimukset Master MindTM -lautapeliin . Käyttöpäivä: 21. syyskuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 28. lokakuuta 2013.
  3. ↑ D. W. Lubich, Linguistic Games , 1998, s. 47
  4. ↑ Aleph, ei. 1990, sivu 45
  5. ↑ T. N. Obraztsova, Logiikkapelit lapsille , 2005
  6. ↑ G. E. Senkevich, Tietokone vammaisille , 2014, s. 218
  7. ↑ Zh. M. Glozman, A. E. Soboleva (toim.), Oppimisvaikeuksien kokonaisvaltainen korjaus koulussa , 2014, s. 242
  8. ↑ L. Bosova, N. Natelauri (toim.), Informatiikan opetusmenetelmien ajankohtaisia ​​ongelmia modernissa koulussa , 2020
  9. ↑ Mastermind Optimal strategia Arkistoitu 14. syyskuuta 2008 Wayback Machinessa  
  10. ↑ Knuth, Donald. Valittuja artikkeleita hauskanpidosta ja  peleistä . - Kielen ja tiedon tutkimuksen keskus, 2011. - S. 226. - ISBN 9781575865843 .
  11. ↑ "Terminaalin hakkerointi" . Haettu 12. kesäkuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 19. tammikuuta 2019.

Linkit