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import random
import pygame
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox
from collections import deque as queue
import numpy as np
# Vecteur de directions utilisé dans les calcule des voisins
dRow = [-1, 0, 1, 0]
dCol = [0, 1, 0, -1]
#Point de dépard
Xdep = 5
Ydep = 5
#Point d'arrivé
Xarr = 18
Yarr = 18
#Nombre d'obstacles dans la grille
NbrObstcl = 100
def isValid(vis, row, col):
global obstacles
# Vérifie si la position n'est pas hors limite
if (row < 0 or col < 0 or row >= 20 or col >= 20):
return False
# Vérifie si la cellule a été visité
if (vis[row][col]):
return False
#vérifie c'est il y'a un obstacle a cette position
if (row, col) in obstacles:
return False
return True
def BFS(grid, vis, row, col, xf, yf):
global visi, visi2, fathers
q = queue()
q.append((row, col))
visi2.append((row, col))
fathers.append((row, col))
vis[row][col] = True
# on parcours la file tant qu'elle n'est pas vide
while (len(q) > 0):
cell = q.popleft()
x = cell[0]
y = cell[1]
visi.append((x, y))
if x == xf and y == yf:
break
# on parcours les cellules adjacente
for i in range(4):
adjx = x + dRow[i]
adjy = y + dCol[i]
if (isValid(vis, adjx, adjy)):
q.append((adjx, adjy))
visi2.append((adjx, adjy))
fathers.append((x, y))
vis[adjx][adjy] = True
def PathBFS(): #fonction pour afficher le chemin qui a conduit au résultat
global visi2, fathers, win, ppt
(x, y) = (Xarr, Yarr)
#tant qu'on n'est pas arrivé au point de départ, on sauvegarde le père de la cellule courante
while (x, y) != (Xdep, Ydep):
index = visi2.index((x, y))
x, y = fathers[index]
ppt.append((x, y))
def PathDFS():
global visi, fathers, win, ppt
x, y = visi[len(visi)-1]
i = len(visi)-1
#tant qu'on est pas arrivé au point de dépard et que i n'est pas null on continue le traitement
while (x, y) != (Xdep, Ydep) and i >= 0:
if i < len(visi) - 1:
xnext, ynext = visi[i]
if (xnext, ynext) == (x + 1, y) or (xnext, ynext) == (x, y + 1) or (x - 1, y) == (xnext, ynext) or (
xnext, ynext) == (x, y - 1):
ppt.append((x, y))#si xnext et ynext est voisins de x, y alors on sauvegarde x et y
(x, y) = visi[i] #x, y recois la valeur de xnext et ynext
i -= 1
if i == len(visi) - 1:
xnext, ynext = visi[i - 1]
if (xnext, ynext) == (x + 1, y) or (xnext, ynext) == (x, y + 1) or (x - 1, y) == (xnext, ynext) or (
xnext, ynext) == (x, y - 1):
ppt.append((x, y))
(x, y) = visi[i]
i -= 1
def DFS(grid, vis, row, col, xf, yf):
global visi
st = []
st.append([row, col])
fathers.append([row, col])
while (len(st) > 0):
# on dépile la position
curr = st[len(st) - 1]
st.remove(st[len(st) - 1])
row = curr[0]
col = curr[1]
if (isValid(vis, row, col) == False):
continue
vis[row][col] = True
visi.append((row,col))
if row == xf and col == yf:
break
for i in range(4):
adjx = row + dRow[i]
adjy = col + dCol[i]
st.append([adjx, adjy])
class cube(object):
rows = 20
w = 500
#Fonction qui permet de dessiner les cercles
def __init__(self, start, color=(0, 0, 0)):
self.pos = start
self.color = color
def move(self, dirnx, dirny):
self.dirnx = dirnx
self.dirny = dirny
self.pos = (self.pos[0] + self.dirnx, self.pos[1] + self.dirny)
def draw(self, surface, eyes=False):
dis = self.w // self.rows
i = self.pos[0]
j = self.pos[1]
pygame.draw.ellipse(surface, self.color, (i * dis + 1, j * dis + 1, dis - 2, dis - 2))
class PointDepard(object):
body = []
turns = {}
#Fonction qui crée le point de dépard
def __init__(self, color, pos):
self.color = color
self.head = cube(pos)
self.body.append(self.head)
self.dirnx = 0
self.dirny = 1
def move(self):
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
def draw(self, surface):
for i, c in enumerate(self.body):
if i == 0:
c.draw(surface, True)
else:
c.draw(surface)
def drawGrid(w, rows, surface):
sizeBtwn = w // rows
#Dessiner la grille
x = 0
y = 0
for l in range(rows):
x = x + sizeBtwn
y = y + sizeBtwn
pygame.draw.line(surface, (0, 0, 0), (x, 0), (x, w))
pygame.draw.line(surface, (0, 0, 0), (0, y), (w, y))
def redrawWindow(surface):#fonction qui redessine la grille chaque x secondes
global rows, width, pointDep, obstcl1, obstcl2, obstcl3, pointArr, testes, ppt, CubeObsct
surface.fill((128, 128, 128))
for i in testes:
i.draw(surface)
for i in CubeObsct:
i.draw(surface)
pointDep.draw(surface)
obstcl1.draw(surface)
obstcl2.draw(surface)
obstcl3.draw(surface)
pointArr.draw(surface)
drawGrid(width, rows, surface)
pygame.display.update()
def ObstaclePos(rows, item):
positions = item.body
#fonction qui créer les obstacles avec une positions aléatoire
while True:
x = random.randrange(rows)
y = random.randrange(rows)
if len(list(filter(lambda z: z.pos == (x, y), positions))) > 0:
continue
else:
break
return (x, y)
def main():
global width, rows, pointDep, obstcl1, obstcl2, obstcl3, pointArr, obstacles, testes, visi, visi2, fathers, ppt, CubeObsct
visi = queue()
visi2 = []
fathers = []
N = 20
data = np.zeros((N, N), dtype=int) #Matrice utilisé pour le calcule du DFS et BFS
vis = [[False for i in range(20)] for i in range(20)] #Matrice des cellule visité
ppt = []#variable pour sauvegarder le chemin parcouru
obstacles = [] #liste des obstacles
width = 500
rows = 20
win = pygame.display.set_mode((width, width))
pointDep = PointDepard((0, 0, 0), (Xdep, Ydep))
pointArr = cube((Xarr, Yarr), color=(255, 255, 255))
obstcl1 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(255, 0, 0))
obstacles.append(obstcl1.pos)
obstcl2 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 255, 0))
obstacles.append(obstcl2.pos)
obstcl3 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 0, 255))
obstacles.append(obstcl3.pos)
CubeObsct = []
for i in range(NbrObstcl):
x = random.randrange(3)
if x == 0:
CubeObsct.append(cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(255, 0, 0)))
if x == 1:
CubeObsct.append(cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 255, 0)))
if x == 2:
CubeObsct.append(cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 0, 255)))
obstacles.append(CubeObsct[i].pos)
flag = True
clock = pygame.time.Clock()
DFS(data, vis, Xdep, Ydep, Xarr, Yarr)
PathDFS()
pathcol = queue()
for i in ppt:
pathcol.append(i)
testes = []
while flag:
pygame.time.delay(10)
clock.tick(20)
pointDep.move()
if len(visi)>0:
testes.append(cube(visi.popleft(), color=(0, 255, 255)))
else:
if len(pathcol) > 0:
testes.append(cube(pathcol.popleft(), color=(255, 215, 0)))
if pointDep.body[0].pos == obstcl1.pos:
obstcl1 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(255, 0, 0))
obstacles.append(obstcl1.pos)
if pointDep.body[0].pos == obstcl2.pos:
obstcl2 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 255, 0))
obstacles.append(obstcl2.pos)
if pointDep.body[0].pos == obstcl3.pos:
obstcl3 = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(0, 0, 255))
obstacles.append(obstcl3.pos)
if pointDep.body[0].pos == obstcl3.pos:
pointArr = cube(ObstaclePos(rows, pointDep), color=(255, 255, 255))
redrawWindow(win)
pass
main()