Результаты (22 мая 2017 21:40:37 UTC)

Masterвыиграл 18 раундов, проиграл 2 раунда и
Save Oneвыиграл 0 раундов, выиграл 15 раундов, проиграл 3 раунда и
Machine Gunвыиграл 2 раунда, выиграл 14 раундов, проиграл 3 раунда и
Monte Botвыиграл 3 раунда, выиграл 14 раундов, проиграл 3 раунда и
Amb Botвыиграл 3 раунда, выиграл 12 раундов, проиграл 8 раундов, и 0 раундов
Cowardвыиграл 11 раундов, проиграл 3 раунда, 6 раундов
Pain in the Nashвыиграл 11 раундов, потерял 9 раундов, и 0 раундов
Nece Botвыиграл 10 раундов, проиграл 7 раундов, а 3 раунда
Naming Things is Hardвыиграл 10 раундов, проиграл 7 раундов и сыграл в три раунда,
The Procrastinatorвыиграл 10 раундов, проиграл 8 раундов, проиграл 2 раунда,
Yggdrasilвыиграл 10 раундов, проиграл 10 раундов и сыграл в сетку 0 раундов,
Simple Botвыиграл 9 раундов, проиграл 4 раунда, и сыграл в 7 раундов,
Table Botвыиграл 9 раундов, потерял 6 раундов и 5 раундов
Prioritized Random Botвыиграл 8 раундов, проиграл 7 раундов и 5 раундов
Upper Hand Botвыиграл 7 раундов, проиграл 13 раундов и
Aggressorвыиграл 0 раундов, выиграл 6 раундов, проиграл 10 раундов и
Insaneвыиграл 4 раунда, выиграл 5 раундов, проиграл 15 раундов и сыграл 0 раундов,
The Ugly Ducklingвыиграл 4 раунда, проиграл 16 раундов и
Know Botвыиграл 0 раундов 3 раундов, проиграв 14 раундов и сыграв в 3 раунда,
Paranoid Botвыиграл 0 раундов, проиграл 19 раундов и 1 раунда
Panic Botвыиграл 0 раундов, проиграл 19 раундов и связал 1 раунд

К сожалению, я не смог протестировать The Crazy X-Code Randomess, потому что не могу запустить его из bash на Linux. Я включу его, если смогу заставить его работать.

Полный выход контроллера

Игра

Это очень простая игра KoTH. Это снежный бой один на один. У вас есть изначально пустой контейнер, который может вместить kснежки. Вы можете уклониться от jвремени. Каждый ход обоим игрокам предлагается одновременно выбирать, какой ход делать. Есть три хода:

• перезагрузка: дает вам еще один снежный ком (до k)
• throw: бросает снежный ком, который убьет другого игрока, если он решит перезагрузить. Если оба игрока бросают снежный ком, никто не умирает (у них такая хорошая цель, что они бьют друг друга снежками)
• утка: ничего не делает и избегает попадания, если другой игрок бросает снежок. Если у вас больше не осталось уток, то ничего не происходит, и если другой игрок бросает снежок, вы умрете.

Задача

Не умирай

Challlenge Технические характеристики

Ваша программа может быть написана на любом языке. Вы должны принять каждую из этих переменных в качестве аргумента при каждом выполнении:

[turn, snowballs, opponent_snowballs, ducks, opponent_ducks, max_snowballs]

turn- сколько ходов прошло ( 0на первой итерации)
snowballs- сколько снежков у вас есть
opponent_snowballs- сколько снежных комов у противника
ducks- сколько еще раз вы можете прыгнуть
opponent_ducks- сколько еще раз противник может прыгнуть
max_snowballs- максимальное количество снежных комов вы можете магазин ( k)

Вывод ключевой функции должен быть 0для перезагрузки, 1для броска и 2для утки. Вы должны вывести свой ход, перевод строки завершен. Пожалуйста, не выводите недопустимые ходы, но контроллер очень устойчив и не сломается, если вы выводите недопустимые ходы (даже если ваш ход не является целым числом). Это должно быть завершено новой строкой, хотя. Если движение не включено [0, 1, 2], оно по умолчанию будет перемещено в 0. Победитель будет определен как игрок с наибольшим количеством побед в полном круговом турнире.

правила

Вы можете читать / записывать из / в один файл для хранения памяти между итерациями. Ваш бот будет размещен в своем собственном каталоге, чтобы не возникало конфликтов с именами файлов. Вы не можете изменить встроенные функции (такие как генератор случайных чисел). В первый раз это было довольно забавно , но больше не будет. Ваша программа не имеет права делать вещи, которые являются просто явным срывом выполнения. Применяются стандартные лазейки .

тестирование

Исходный код для контроллера можно найти здесь . Пример бега на нем: java Controller "python program1/test1.py" "python program2/test2.py" 10 5на 10 снежков и 5 уток.

судейство

Победитель будет определен путем выбора человека, получившего наибольшее количество побед после полного раунда. Пока это ничья, уберите всех людей, у которых больше нет побед. Затем повторяйте, пока один человек не победит. Стандарт судейства - 50 снежков и 25 уток.

С Днем Рождения!

РЕДАКТИРОВАТЬ : Игра будет объявлена ​​ничья, если 1000 раундов проходит. Ваш бот может предположить, что turn < 1000.

Мастер, C #

Я тренировал небольшую нейронную сеть (используя Sharpneat ). Кажется, нравится собирать снежки и нырять ...

В предыдущей версии контроллера он даже обнаружил ошибку. Он пошел от 0% выигрыша до 100%, когда обнаружил, как выиграть, обманывая.

Изменить: я забыл сбросить внутреннее состояние сети и неправильно обучил сеть. Вновь обученная сеть намного меньше.

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Master
{
    public CyclicNetwork _network;

    public static void Main(string[] args)
    {
        int s = int.Parse(args[1]);
        int os = int.Parse(args[2]);
        int d = int.Parse(args[3]);
        int od = int.Parse(args[4]);
        int ms = int.Parse(args[5]);

        var move = new Master().GetMove(s, os, d, od, ms);
        Console.WriteLine(move);
    }

    public Master()
    {
        var nodes = new List<Neuron>
        {
            new Neuron(0, NodeType.Bias),
            new Neuron(1, NodeType.Input),
            new Neuron(2, NodeType.Input),
            new Neuron(3, NodeType.Input),
            new Neuron(4, NodeType.Input),
            new Neuron(5, NodeType.Input),
            new Neuron(6, NodeType.Output),
            new Neuron(7, NodeType.Output),
            new Neuron(8, NodeType.Output),
            new Neuron(9, NodeType.Hidden)
        };
        var connections = new List<Connection>
        {
            new Connection(nodes[1], nodes[6], -1.3921811701131295),
            new Connection(nodes[6], nodes[6], 0.04683387519679514),
            new Connection(nodes[3], nodes[7], -4.746164930591382),
            new Connection(nodes[8], nodes[8], -0.025484025422054933),
            new Connection(nodes[4], nodes[9], -0.02084856381644095),
            new Connection(nodes[9], nodes[6], 4.9614062853759124),
            new Connection(nodes[9], nodes[9], -0.008672587457112968)
        };
        _network = new CyclicNetwork(nodes, connections, 5, 3, 2);
    }

    public int GetMove(int snowballs, int opponentBalls, int ducks, int opponentDucks, int maxSnowballs)
    {
        _network.InputSignalArray[0] = snowballs;
        _network.InputSignalArray[1] = opponentBalls;
        _network.InputSignalArray[2] = ducks;
        _network.InputSignalArray[3] = opponentDucks;
        _network.InputSignalArray[4] = maxSnowballs;

        _network.Activate();

        double max = double.MinValue;
        int best = 0;
        for (var i = 0; i < _network.OutputCount; i++)
        {
            var current = _network.OutputSignalArray[i];

            if (current > max)
            {
                max = current;
                best = i;
            }
        }

        _network.ResetState();

        return best;
    }
}

public class CyclicNetwork
{
    protected readonly List<Neuron> _neuronList;
    protected readonly List<Connection> _connectionList;
    protected readonly int _inputNeuronCount;
    protected readonly int _outputNeuronCount;
    protected readonly int _inputAndBiasNeuronCount;
    protected readonly int _timestepsPerActivation;
    protected readonly double[] _inputSignalArray;
    protected readonly double[] _outputSignalArray;
    readonly SignalArray _inputSignalArrayWrapper;
    readonly SignalArray _outputSignalArrayWrapper;

    public CyclicNetwork(List<Neuron> neuronList, List<Connection> connectionList, int inputNeuronCount, int outputNeuronCount, int timestepsPerActivation)
    {
        _neuronList = neuronList;
        _connectionList = connectionList;
        _inputNeuronCount = inputNeuronCount;
        _outputNeuronCount = outputNeuronCount;
        _inputAndBiasNeuronCount = inputNeuronCount + 1;
        _timestepsPerActivation = timestepsPerActivation;

        _inputSignalArray = new double[_inputNeuronCount];
        _outputSignalArray = new double[_outputNeuronCount];

        _inputSignalArrayWrapper = new SignalArray(_inputSignalArray, 0, _inputNeuronCount);
        _outputSignalArrayWrapper = new SignalArray(_outputSignalArray, 0, outputNeuronCount);
    }
    public int OutputCount
    {
        get { return _outputNeuronCount; }
    }
    public SignalArray InputSignalArray
    {
        get { return _inputSignalArrayWrapper; }
    }
    public SignalArray OutputSignalArray
    {
        get { return _outputSignalArrayWrapper; }
    }
    public virtual void Activate()
    {
        for (int i = 0; i < _inputNeuronCount; i++)
        {
            _neuronList[i + 1].OutputValue = _inputSignalArray[i];
        }

        int connectionCount = _connectionList.Count;
        int neuronCount = _neuronList.Count;
        for (int i = 0; i < _timestepsPerActivation; i++)
        {
            for (int j = 0; j < connectionCount; j++)
            {
                Connection connection = _connectionList[j];
                connection.OutputValue = connection.SourceNeuron.OutputValue * connection.Weight;
                connection.TargetNeuron.InputValue += connection.OutputValue;
            }
            for (int j = _inputAndBiasNeuronCount; j < neuronCount; j++)
            {
                Neuron neuron = _neuronList[j];
                neuron.OutputValue = neuron.Calculate(neuron.InputValue);
                neuron.InputValue = 0.0;
            }
        }
        for (int i = _inputAndBiasNeuronCount, outputIdx = 0; outputIdx < _outputNeuronCount; i++, outputIdx++)
        {
            _outputSignalArray[outputIdx] = _neuronList[i].OutputValue;
        }
    }
    public virtual void ResetState()
    {
        for (int i = 1; i < _inputAndBiasNeuronCount; i++)
        {
            _neuronList[i].OutputValue = 0.0;
        }
        int count = _neuronList.Count;
        for (int i = _inputAndBiasNeuronCount; i < count; i++)
        {
            _neuronList[i].InputValue = 0.0;
            _neuronList[i].OutputValue = 0.0;
        }
        count = _connectionList.Count;
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            _connectionList[i].OutputValue = 0.0;
        }
    }
}
public class Connection
{
    readonly Neuron _srcNeuron;
    readonly Neuron _tgtNeuron;
    readonly double _weight;
    double _outputValue;

    public Connection(Neuron srcNeuron, Neuron tgtNeuron, double weight)
    {
        _tgtNeuron = tgtNeuron;
        _srcNeuron = srcNeuron;
        _weight = weight;
    }
    public Neuron SourceNeuron
    {
        get { return _srcNeuron; }
    }
    public Neuron TargetNeuron
    {
        get { return _tgtNeuron; }
    }
    public double Weight
    {
        get { return _weight; }
    }
    public double OutputValue
    {
        get { return _outputValue; }
        set { _outputValue = value; }
    }
}

public class Neuron
{
    readonly uint _id;
    readonly NodeType _neuronType;
    double _inputValue;
    double _outputValue;

    public Neuron(uint id, NodeType neuronType)
    {
        _id = id;
        _neuronType = neuronType;

        // Bias neurons have a fixed output value of 1.0
        _outputValue = (NodeType.Bias == _neuronType) ? 1.0 : 0.0;
    }
    public double InputValue
    {
        get { return _inputValue; }
        set
        {
            if (NodeType.Bias == _neuronType || NodeType.Input == _neuronType)
            {
                throw new Exception("Attempt to set the InputValue of bias or input neuron. Bias neurons have no input, and Input neuron signals should be passed in via their OutputValue property setter.");
            }
            _inputValue = value;
        }
    }
    public double Calculate(double x)
    {
        return 1.0 / (1.0 + Math.Exp(-4.9 * x));
    }
    public double OutputValue
    {
        get { return _outputValue; }
        set
        {
            if (NodeType.Bias == _neuronType)
            {
                throw new Exception("Attempt to set the OutputValue of a bias neuron.");
            }
            _outputValue = value;
        }
    }
}

public class SignalArray
{
    readonly double[] _wrappedArray;
    readonly int _offset;
    readonly int _length;

    public SignalArray(double[] wrappedArray, int offset, int length)
    {
        if (offset + length > wrappedArray.Length)
        {
            throw new Exception("wrappedArray is not long enough to represent the requested SignalArray.");
        }

        _wrappedArray = wrappedArray;
        _offset = offset;
        _length = length;
    }

    public double this[int index]
    {
        get
        {
            return _wrappedArray[_offset + index];
        }
        set
        {
            _wrappedArray[_offset + index] = value;
        }
    }
}

public enum NodeType
{
    /// <summary>
    /// Bias node. Output is fixed to 1.0
    /// </summary>
    Bias,
    /// <summary>
    /// Input node.
    /// </summary>
    Input,
    /// <summary>
    /// Output node.
    /// </summary>
    Output,
    /// <summary>
    /// Hidden node.
    /// </summary>
    Hidden
}

Сохранить один, Python

Немедленно выбрасывает большинство снежных комов, но всегда спасает их, если противник наблюдает за отсутствием патронов. Затем он уклоняется как можно дольше (опять же, сохраняя 1) перед перезагрузкой, если нет гарантированной безопасной перезагрузки или гарантированного уничтожения.

import sys
turn, snowballs, opponent_snowballs, ducks, opponent_ducks, max_snowballs = map(int, sys.argv[1:])

reload_snowball=0
throw=1
duck=2

if snowballs<=1:
    if opponent_snowballs==0:
        if opponent_ducks==0:
            print throw
        else:
            print reload_snowball
    elif ducks > 1:
        print duck
    else:
        print reload_snowball
else:
    print throw

PrioritizedRandomBot, Java

import java.util.Random;

public class PrioritizedRandomBot implements SnowballFighter {
    static int RELOAD = 0;
    static int THROW = 1;
    static int DUCK = 2;
    static Random rand = new Random();

    public static void main(String[] args) {
        int t = Integer.parseInt(args[0]);
        int s = Integer.parseInt(args[1]);
        int os = Integer.parseInt(args[2]);
        int d = Integer.parseInt(args[3]);
        int od = Integer.parseInt(args[4]);
        int ms = Integer.parseInt(args[5]);
        if (s > os + od) {
            System.out.println(THROW);
            return;
        }
        if (os == 0) {
            if (s == ms || s > 0 && s == od && rand.nextInt(1001 - t) == 0) {
                System.out.println(THROW);
            } else {
                System.out.println(RELOAD);
            }
            return;
        }
        if (os == ms && d > 0) {
            System.out.println(DUCK);
            return;
        }
        int r = rand.nextInt(os + od);
        if (r < s) {
            System.out.println(THROW);
        } else if (r < s + d) {
            System.out.println(DUCK);
        } else {
            System.out.println(RELOAD);
        }
    }
}

Этот бот выбирает случайное целое число в диапазоне 0до os + od, а затем выбирает бросок, уток или перезагрузку, с порогами, определяемыми его текущим количеством снежков и уток.

Важно понимать, что если у одного бота больше снежков, чем у другого - снежки + утки, вы можете выиграть. Отсюда можно придумать понятие «очки»:

my points = s - os - od
op points = os - s - d

 effects of moves on my points
        OPPONENT
       R    T    D
   R        L   ++
 M T   W          
 E D   -    +    +

Если любое из этих чисел становится положительным, то этот игрок может выиграть.

points dif = p - op = 2*(s - os) + d - od

 effects of moves on the difference in points (me - my opponent)
        OPPONENT
       R    T    D
   R        L   +++
 M T   W         -
 E D  ---   +   


points sum = p + op = - (d + od)

 effects of moves on the sum of points (me + my opponent)
        OPPONENT
       R    T    D
   R        L    +
 M T   W         +
 E D   +    +   ++

Таблица «разница в очках» составляет основу теории игр для этого соревнования. Он не совсем фиксирует всю информацию, но показывает, что снежки в основном ценнее уток (так как снежки - это и нападение, и защита). Если противник бросает снежный ком, и вы успешно уклоняетесь, то вы на один шаг ближе к насильственной победе, поскольку ваш противник израсходовал более ценный ресурс. В этой таблице также описано, что вам следует делать во многих особых случаях, например, когда определенные варианты перемещения недоступны.

Таблица «сумма очков» показывает, как со временем сумма очков приближается к нулю (когда у обоих игроков заканчиваются утки), и в этот момент первый игрок, совершивший ошибку (перезагружается, когда им это не нужно), немедленно проигрывает.

Теперь давайте попробуем распространить эту стратегию форсирования на случаи, когда она на самом деле не является насильственной (например, мы выигрываем с большим отрывом, но чтение мыслей со стороны оппонента нас побьет). В основном, у нас есть sснежные комья, но нам нужно время для того, чтобы выиграть у нашего оппонента s+1(или s+2и т. Д.). В этом случае мы хотим либо выполнить несколько уток, либо несколько перезагрузок, чтобы выиграть себе время.

Прямо сейчас, этот бот всегда пытается прокрасться в некоторых утках, просто потому, что тогда он не рискует немедленной потерей: мы предполагаем, что противник придерживается аналогичной стратегии, выпуская как можно больше снежков, поэтому попытка перезагрузки действительно опасно. Кроме того, чтобы предотвратить предсказуемость, мы хотим использовать их в соответствии с равномерно-случайным распределением: вероятность уклонения связана с тем, сколько уток нам нужно выполнить относительно количества снежных комов, которые нам нужно бросить.

Если мы сильно проигрываем, и в этом случае s + d < os + odнам нужно подкрасться к некоторым перезагрузкам в дополнение к использованию всех наших уток, в этом случае мы хотим перезагрузить случайно, но только столько раз, сколько нам нужно.

Вот почему наши боты расставляют приоритеты в порядке броска, утки и перезагрузки и используют os + odдля генерации случайного числа, поскольку это пороговое число ходов, которое нам нужно сделать.

Есть один крайний случай и два других особых случая, которые в данный момент обрабатывает бот. Крайний случай - когда у противника нет ни снежков, ни уток, и поэтому рандомизация не работает, поэтому мы бросаем, если возможно, в противном случае мы перезагружаемся. Еще один особый случай - когда противник не может перезарядиться, и поэтому нет смысла бросать (так как противник будет либо уклоняться, либо бросать), поэтому мы всегда уклоняемся (поскольку спасение наших снежных комов более ценно, чем спасение наших уток). Последний особый случай - если у противника нет снежных комов, в этом случае мы берем его на себя и перезагружаем, если это возможно.

NeceBot - Python

Вот таблица теории игр для игры:

        OPPONENT
       R    T     D
   R   ~    L   +D+S
 M T   W    ~   +D-S 
 E D -D-S  -D+S   ~

Где ~означает отсутствие преимущества, Wэто победа, Lпроигрыш, +-Sозначает, что снежный ком получен / потерян над противником, и +-Dозначает, что утка получена / потеряна над противником. Это абсолютно симметричная игра.

Обратите внимание, что мое решение не учитывает эту таблицу. Потому что я плохо разбираюсь в математике.

import sys

RELOAD = 0
THROW = 1
DUCK = 2

def main(turn, snowballs, opponent_snowballs, ducks, opponent_ducks, max_snowballs):
    if 2 + ducks <3:
        if 2 + snowballs <3:
            return RELOAD
        if 2 + opponent_ducks <3 or 2 + opponent_snowballs <3:
            return THROW
        return RELOAD
    if 2 + snowballs <3:
        if -opponent_snowballs <3 - 5 or 2 + abs(opponent_snowballs - 1) <3:
            return DUCK
        return RELOAD
    if 2 + opponent_ducks <3 or 2 + abs(snowballs - max_snowballs) <3:
        return THROW
    if -snowballs <3 - 6 or turn % 5 <3:
        return THROW
    return DUCK

print(main(*map(int, sys.argv[1:])))

Он называется NeceBot, потому что он сначала пытается уменьшить то, что необходимо. После этого у него есть несколько произвольных стратегий, которые, я надеюсь, сработают.

Трус - Скала

Броски, если у противника нет боеприпасов, в противном случае (в порядке приоритета) уток, бросок или перезарядка.

object Test extends App {
  val s = args(1).toInt
  val os = args(2).toInt
  val d = args(3).toInt

  val move = 
    if(os == 0)
      if(s > 0)
        1
      else
        0
    else if(d > 0)
        2
    else if(s > 0)
      1
    else
      0

  println(move)
}

TheUglyDuckling - Python

Всегда будет прятаться, пока не сможет бросить, если противник пуст, или перезагрузить, если оба пусты. Будет использовать перезагрузку в качестве последнего средства.

import sys

arguments = sys.argv;

turn = int(arguments[1])
snowballs = int(arguments[2])
opponent_snowballs = int(arguments[3])
ducks = int(arguments[4])
opponent_ducks = int(arguments[5])
max_snowballs = int(arguments[6])

if ducks > 0:
    print 2
elif opponent_snowballs == 0 and snowballs > 0:
    print 1
elif opponent_snowballs == 0 and snowballs <= 0:
    print 0
elif snowballs > 0:
    print 1
elif snowballs <= 0:
    print 0

SimpleBot - Python 2

import sys
turn, snowballs, opponent_snowballs, ducks, opponent_ducks, max_snowballs = map(int, sys.argv[1:])

if opponent_snowballs > 0 and ducks > 0: print 2
elif snowballs: print 1
else: print 0

Простые вещи.

• Если у противника снежки, а у вас утки, значит, вы утки.
• Если у противника нет снежных комов, а у вас есть, то вы бросаете.
• В любом другом случае вы перезагрузите.

Бот, который называет вещи сложными - VB.NET

Назвать вещи сложно, и я не уверен, что у меня есть сплоченная стратегия, чтобы назвать это.

Пытается сыграть в первые несколько раундов, чтобы одержать раннюю победу. После этого играет безопаснее остальное время, пытаясь победить путем истощения.

Module SnowballFight

    Private Enum Action
        Reload = 0
        ThrowSnowball = 1
        Duck = 2
    End Enum

    Sub Main(args As String())
        Dim turn As Integer = args(0)
        Dim mySnowballs As Integer = args(1)
        Dim opponentSnowballs As Integer = args(2)
        Dim myDucks As Integer = args(3)
        Dim opponentDucks As Integer = args(4)
        Dim maxSnowballs As Integer = args(5)

        If mySnowballs = 0 AndAlso opponentSnowballs = 0 Then
            ' can't throw, no need to duck
            Console.WriteLine(Action.Reload)
            Exit Sub
        End If

        If turn = 2 AndAlso opponentSnowballs > 0 Then
            ' everyone will probably reload and then throw, so try and duck, and throw turn 3
            Console.WriteLine(Action.Duck)
            Exit Sub
        End If

        If turn = 3 AndAlso opponentSnowballs = 0 Then
            ' they threw on turn 2, get them!
            Console.WriteLine(Action.ThrowSnowball)
            Exit Sub
        End If

        If mySnowballs > 0 AndAlso opponentSnowballs = 0 Then
            ' hope they don't duck
            Console.WriteLine(Action.ThrowSnowball)
            Exit Sub
        End If

        If mySnowballs = 0 AndAlso opponentSnowballs > 0 Then
            If myDucks > 0 Then
                ' watch out!
                Console.WriteLine(Action.Duck)
                Exit Sub
            Else
                ' well, maybe we'll get lucky
                Console.WriteLine(Action.Reload)
                Exit Sub
            End If
        End If

        If opponentSnowballs > 0 AndAlso myDucks > 5 Then
            ' play it safe
            Console.WriteLine(Action.Duck)
            Exit Sub
        End If

        If mySnowballs > 5 OrElse opponentDucks < 5 Then
            ' have a bunch saved up, start throwing them
            Console.WriteLine(Action.ThrowSnowball)
            Exit Sub
        End If

        ' start saving up
        Console.WriteLine(Action.Reload)
    End Sub

End Module

Пулемет, Питон 3

Пытается накопить снежные комья, пока не будет гарантированно убит противник или пока он не выйдет из уток (В этом случае он начинает вслепую стрелять всеми своими снежными комьями, как пулемет)

Он также уклоняется всякий раз, когда у противника есть снежный ком, потому что он не хочет умирать.

from os import sys
args = sys.argv[1:]
turn = int(args[0])
snowballs = int(args[1])
opponent_snowballs = int(args[2])
ducks = int(args[3])
opponent_ducks = int(args[4])
max_snowballs = int(args[5])
if ducks > 0 and opponent_snowballs > 0:
    print("2")
elif snowballs > 0 and opponent_snowballs == 0 and opponent_ducks == 0:
    print("1")
elif ducks == 0 and snowballs > 0:
    print("1")
elif snowballs < max_snowballs:
    print("0")
elif snowballs == max_snowballs:
    print("1")
else:
    print("0")

Knowbot, Python3

Отслеживает частоту предыдущих ходов, предполагает, что противник сделает самый повторный ход, защищается от этого.

** Обновлено, чтобы не ожидать ходов, которые противник не может сделать **

import sys,pickle
TURN,BALLS,OTHROWS,DUCKS,ODUCKS,MAXB,OLOADS = [i for i in range(7)]

def save_state(data,prob):
    with open('snowball.pickle', 'wb') as f:
        pickle.dump((data,prob), f)

def load_state():
    with open('snowball.pickle', 'rb') as f:
        return pickle.load(f)

def reload(data = None):
    if not data or data[BALLS]<data[MAXB]:
        print(0)
        return True
    return False

def throw(data):
    if data[BALLS]>0:
        print(1)
        return True
    return False
def duck(data):
    if data[DUCKS]>0:
        print(2)
        return True
    return False


data = [int(v) for v in sys.argv[1:]]
data.append(0)

if data[TURN] > 0:
    last_data,prob = load_state()
    delta = [l-n for l,n in zip(last_data, data)]
    if delta[OTHROWS]<0:
        delta[OTHROWS]=0
        delta[OLOADS]=1
    prob = [p+d for p,d in zip(prob,delta)]
else:
    prob = [0]*7

expected = sorted(((prob[action],action) for action in [OTHROWS, ODUCKS, OLOADS]),
                      reverse=True)
expect = next( (a for p,a in expected if data[a]>0), OLOADS)

if expect == OTHROWS:
    duck(data) or throw(data) or reload()
elif expect == ODUCKS:
    reload(data) or duck(data) or throw(data) or reload()
else:
    throw(data) or reload(data) or duck(data) or reload()

save_state(data,prob);

Брайнгольф , Агрессор

<<?1:0

Агрессор не трус! Если у него снежный ком, он бросит! Если у него нет снежков, он сделает больше!

Braingolf , Безумный

На самом деле это не бот, а просто программист, которого я похитил и заставил переносить каждый проект, который он когда-либо делал, в Braingolf. У него больше нет клочка здравомыслия.

<3r!?:1+|%

Генерирует случайное число меньше 3 и выдает, t % rгде t - текущий поворот, а r - случайное число

Чтобы запустить их, вам нужно скачать braingolf.pyс github, а затем либо сохранить код Braingolf в файл и запустить

python3 braingolf.py -f filename <space separated inputs>

или просто вставьте код прямо так

python3 braingolf.py -c '<<?1:0' <space separated inputs>

Входные данные довольно неактуальны, поскольку второй аргумент после кода / имени файла - это количество снежных комов, которые имеет Агрессор.

Примечание: агрессор фактически ведет себя идентично TestBot, я просто хотел сделать запись в Braingolf

Braingolf , The Brainy [ сломано прямо сейчас]

VR<<<!?v1:v0|R>!?v1:v0|>R<<!?v1:v0|>R<!?v1:v0|<VR<<.m<.m~v<-?~v0:~v1|>vc
VRv.<.>+1-?2_;|>.M<v?:0_;|1

TestBot - Python

Это тестовое представление, чтобы показать вам, как может выглядеть действительное представление. Стратегия: Альтернативная перегрузка и бросание. Довольно плохая стратегия, но она дает вам представление о том, как ваша программа должна работать.

from os import sys
arguments = sys.argv;
turn = int(arguments[1])
print(turn % 2)

UpperHandBot, Python 3

import sys
turn, snowballs, opponent_snowballs, ducks, opponent_ducks, max_snowballs = map(int, sys.argv[1:])

if snowballs <= opponent_snowballs:
  if opponent_snowballs > 0 and ducks > 0:
    print(2)
  else:
    if snowballs < max_snowballs:
      print(0)
    else:
      print(1)
else:
  print(1)

Этот бот пытается собрать больше снежков, чем его противник, и в этот момент начинает бросать. Если в любой момент UHB не имеет больше снежных комов, чем его противник, он будет:

• Утка, если у противника есть снежки, и у него остались утки
• В противном случае перезагрузите компьютер (если UHB не достигает максимума, вместо этого он выбрасывает, хотя я не думаю, что такая ситуация когда-либо возникнет)

Иггдрасли, Ява

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Random;

public class Yggdrasil implements SnowballFighter {
    public static boolean debug = false;
    static int RELOAD = 0;
    static int THROW = 1;
    static int DUCK = 2;
    static int INVALID = -3;
    static Random rand = new Random();

    public static void main(String[] args) {
        int t = Integer.parseInt(args[0]);
        int s = Integer.parseInt(args[1]);
        int os = Integer.parseInt(args[2]);
        int d = Integer.parseInt(args[3]);
        int od = Integer.parseInt(args[4]);
        int ms = Integer.parseInt(args[5]);
        System.out.println((new Yggdrasil()).move(t, s, os, d, od, ms));
    }

    public final int move(int t, int s, int os, int d, int od, int ms) {
        State state = State.get(s, os, d, od);
        double val = state.val(4);
        double[] strat = state.strat;
        int move = INVALID;
        if (debug) {
            System.out.println(val + " : " + strat[0] + " " + strat[1] + " " + strat[2]);
        }
        while (move == INVALID) {
            double r = rand.nextDouble();
            if (r < strat[RELOAD] && strat[RELOAD] > 0.0001) {
                move = RELOAD;
            } else if (r < strat[RELOAD] + strat[THROW] && strat[THROW] > 0.0001) {
                move = THROW;
            } else if (r < strat[RELOAD] + strat[THROW] + strat[DUCK] && strat[DUCK] > 0.0001) {
                move = DUCK;
            }
        }
        return move;
    }

    public static class State {

        public static boolean debug = false;
        public static int ms = 50;
        public int s;
        public int os;
        public static int md = 25;
        public int d;
        public int od;

        public State(int s, int os, int d, int od) {
            super();
            this.s = s;
            this.os = os;
            this.d = d;
            this.od = od;
        }

        Double val;
        int valdepth;
        double[] strat = new double[3];

        public Double val(int maxdepth) {
            if (s < 0 || s > ms || d < 0 || d > md || os < 0 || os > ms || od < 0 || od > md) {
                return null;
            } else if (val != null && valdepth >= maxdepth) {
                return val;
            }
            if (s > os + od) {
                val = 1.0; // force win
                strat = new double[] { 0, 1, 0 };
            } else if (os > s + d) {
                val = -1.0; // force loss
                strat = new double[] { 1.0 / (1.0 + s + d), s / (1.0 + s + d), d / (1.0 + s + d) };
            } else if (d == 0 && od == 0) {
                val = 0.0; // perfect tie
                if (s > 0) {
                    strat = new double[] { 0, 1, 0 };
                } else {
                    strat = new double[] { 1, 0, 0 };
                }
            } else if (maxdepth <= 0) {
                double togo = 1 - s + os + od;
                double otogo = 1 - os + s + d;
                double per = otogo * otogo / (togo * togo + otogo * otogo);
                double oper = togo * togo / (togo * togo + otogo * otogo);
                val = per - oper;
            } else {
                Double[][] fullmatrix = new Double[3][3];
                boolean[] vm = new boolean[3];
                boolean[] ovm = new boolean[3];
                for (int i = 0; i < 3; i++) {
                    int dest_s = s;
                    int dest_d = d;
                    if (i == 0) {
                        dest_s++;
                    } else if (i == 1) {
                        dest_s--;
                    } else {
                        dest_d--;
                    }
                    for (int j = 0; j < 3; j++) {
                        int dest_os = os;
                        int dest_od = od;
                        if (j == 0) {
                            dest_os++;
                        } else if (j == 1) {
                            dest_os--;
                        } else {
                            dest_od--;
                        }
                        if (i == 0 && j == 1 && dest_os >= 0 && dest_s <= ms) {
                            fullmatrix[i][j] = -1.0; // kill
                        } else if (i == 1 && j == 0 && dest_s >= 0 && dest_os <= ms) {
                            fullmatrix[i][j] = 1.0; // kill
                        } else {
                            fullmatrix[i][j] = get(dest_s, dest_os, dest_d, dest_od).val(maxdepth - 1);
                        }
                        if (fullmatrix[i][j] != null) {
                            vm[i] = true;
                            ovm[j] = true;
                        }
                    }
                }

                if (debug) {
                    System.out.println();
                    System.out.println(maxdepth);
                    System.out.println(s + " " + os + " " + d + " " + od);
                    for (int i = 0; i < 3; i++) {
                        System.out.print(vm[i]);
                    }
                    System.out.println();
                    for (int i = 0; i < 3; i++) {
                        System.out.print(ovm[i]);
                    }
                    System.out.println();
                    for (int i = 0; i < 3; i++) {
                        for (int j = 0; j < 3; j++) {
                            System.out.printf(" %7.4f", fullmatrix[i][j]);
                        }
                        System.out.println();
                    }
                }
                // really stupid way to find an approximate best strategy
                val = -1.0;
                double[] p = new double[3];
                for (p[0] = 0; p[0] < 0.0001 || vm[0] && p[0] <= 1.0001; p[0] += 0.01) {
                    for (p[1] = 0; p[1] < 0.0001 || vm[1] && p[1] <= 1.0001 - p[0]; p[1] += 0.01) {
                        p[2] = 1.0 - p[0] - p[1];
                        if (p[2] < 0.0001 || vm[2]) {
                            double min = 1;
                            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                                if (ovm[j]) {
                                    double sum = 0;
                                    for (int i = 0; i < 3; i++) {
                                        if (vm[i]) {
                                            sum += fullmatrix[i][j] * p[i];
                                        }
                                    }
                                    min = Math.min(min, sum);
                                }
                            }
                            if (min > val) {
                                val = min;
                                strat = p.clone();
                            }
                        }
                    }
                }
                if (debug) {
                    System.out.println("v:" + val);
                    System.out.println("s:" + strat[0] + " " + strat[1] + " " + strat[2]);
                }
            }
            valdepth = maxdepth;
            return val;
        }

        static Map<Integer, State> cache = new HashMap<Integer, State>();

        static State get(int s, int os, int d, int od) {
            int key = (((s) * 100 + os) * 100 + d) * 100 + od;
            if (cache.containsKey(key)) {
                return cache.get(key);
            }
            State res = new State(s, os, d, od);
            cache.put(key, res);
            return res;
        }
    }
}

Я назвал этого бота "Yggdrasil", потому что он на самом деле смотрит вниз по дереву игры и выполняет оценку состояния, из которой он может вычислить приблизительно идеальную смешанную стратегию. Поскольку он опирается на смешанные стратегии, он очень недетерминирован. Я не знаю, насколько хорошо это будет сделано в реальной конкуренции.

Несколько вещей об этом боте:

• Ядро представляет собой рекурсивную функцию, которая вычисляет значение и почти идеальную смешанную стратегию для любого конкретного игрового состояния. Сейчас я настроен на 4 шага вперед.
• Он играет крайне дерьмово, так как во многих случаях этот бот эквивалентен «выбору случайного хода каменными ножницами». Он сохраняет свою позицию и надеется, что его противник дает ему статистическое преимущество. Если бы этот бот был идеальным (а это не так), лучшее, что вы могли бы сделать против него, это 50% побед и 50% потерь. В результате, нет противника, которого он постоянно побеждает, но и нет того, кому он последовательно проигрывает.

Боль в Нэше (C ++)

Так назвали, потому что факт, что я должен был написать свой собственный решатель равновесия Нэша, был настоящей болью. Я поражен, что нет никаких доступных библиотек, решающих Nash!

#include <fstream>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <array>
#include <random>
#include <utility>

typedef double NumT;
static const NumT EPSILON = 1e-5;

struct Index {
    int me;
    int them;

    Index(int me, int them) : me(me), them(them) {}
};

struct Value {
    NumT me;
    NumT them;

    Value(void) : me(0), them(0) {}

    Value(NumT me, NumT them) : me(me), them(them) {}
};

template <int subDimMe, int subDimThem>
struct Game {
    const std::array<NumT, 9> *valuesMe;
    const std::array<NumT, 9> *valuesThemT;

    std::array<int, subDimMe> coordsMe;
    std::array<int, subDimThem> coordsThem;

    Game(
        const std::array<NumT, 9> *valuesMe,
        const std::array<NumT, 9> *valuesThemT
    )
        : valuesMe(valuesMe)
        , valuesThemT(valuesThemT)
        , coordsMe{}
        , coordsThem{}
    {}

    Index baseIndex(Index i) const {
        return Index(coordsMe[i.me], coordsThem[i.them]);
    }

    Value at(Index i) const {
        Index i2 = baseIndex(i);
        return Value(
            (*valuesMe)[i2.me * 3 + i2.them],
            (*valuesThemT)[i2.me + i2.them * 3]
        );
    }

    Game<2, 2> subgame22(int me0, int me1, int them0, int them1) const {
        Game<2, 2> b(valuesMe, valuesThemT);
        b.coordsMe[0] = coordsMe[me0];
        b.coordsMe[1] = coordsMe[me1];
        b.coordsThem[0] = coordsThem[them0];
        b.coordsThem[1] = coordsThem[them1];
        return b;
    }
};

struct Strategy {
    std::array<NumT, 3> probMe;
    std::array<NumT, 3> probThem;
    Value expectedValue;
    bool valid;

    Strategy(void)
        : probMe{}
        , probThem{}
        , expectedValue()
        , valid(false)
    {}

    void findBestMe(const Strategy &b) {
        if(b.valid && (!valid || b.expectedValue.me > expectedValue.me)) {
            *this = b;
        }
    }
};

template <int dimMe, int dimThem>
Strategy nash_pure(const Game<dimMe, dimThem> &g) {
    Strategy s;
    int choiceMe = -1;
    int choiceThem = 0;
    for(int me = 0; me < dimMe; ++ me) {
        for(int them = 0; them < dimThem; ++ them) {
            const Value &v = g.at(Index(me, them));
            bool valid = true;
            for(int me2 = 0; me2 < dimMe; ++ me2) {
                if(g.at(Index(me2, them)).me > v.me) {
                    valid = false;
                }
            }
            for(int them2 = 0; them2 < dimThem; ++ them2) {
                if(g.at(Index(me, them2)).them > v.them) {
                    valid = false;
                }
            }
            if(valid) {
                if(choiceMe == -1 || v.me > s.expectedValue.me) {
                    s.expectedValue = v;
                    choiceMe = me;
                    choiceThem = them;
                }
            }
        }
    }
    if(choiceMe != -1) {
        Index iBase = g.baseIndex(Index(choiceMe, choiceThem));
        s.probMe[iBase.me] = 1;
        s.probThem[iBase.them] = 1;
        s.valid = true;
    }
    return s;
}

Strategy nash_mixed(const Game<2, 2> &g) {
    //    P    Q
    // p a A  b B
    // q c C  d D

    Value A = g.at(Index(0, 0));
    Value B = g.at(Index(0, 1));
    Value C = g.at(Index(1, 0));
    Value D = g.at(Index(1, 1));

    // q = 1-p, Q = 1-P
    // Pick p such that choice of P,Q is arbitrary

    // p*A+(1-p)*C = p*B+(1-p)*D
    // p*A+C-p*C = p*B+D-p*D
    // p*(A+D-B-C) = D-C
    // p = (D-C) / (A+D-B-C)

    NumT p = (D.them - C.them) / (A.them + D.them - B.them - C.them);

    // P*a+(1-P)*b = P*c+(1-P)*d
    // P*a+b-P*b = P*c+d-P*d
    // P*(a+d-b-c) = d-b
    // P = (d-b) / (a+d-b-c)

    NumT P = (D.me - B.me) / (A.me + D.me - B.me - C.me);

    Strategy s;
    if(p >= -EPSILON && p <= 1 + EPSILON && P >= -EPSILON && P <= 1 + EPSILON) {
        if(p <= 0) {
            p = 0;
        } else if(p >= 1) {
            p = 1;
        }
        if(P <= 0) {
            P = 0;
        } else if(P >= 1) {
            P = 1;
        }
        Index iBase0 = g.baseIndex(Index(0, 0));
        Index iBase1 = g.baseIndex(Index(1, 1));
        s.probMe[iBase0.me] = p;
        s.probMe[iBase1.me] = 1 - p;
        s.probThem[iBase0.them] = P;
        s.probThem[iBase1.them] = 1 - P;
        s.expectedValue = Value(
            P * A.me + (1 - P) * B.me,
            p * A.them + (1 - p) * C.them
        );
        s.valid = true;
    }
    return s;
}

Strategy nash_mixed(const Game<3, 3> &g) {
    //    P    Q    R
    // p a A  b B  c C
    // q d D  e E  f F
    // r g G  h H  i I

    Value A = g.at(Index(0, 0));
    Value B = g.at(Index(0, 1));
    Value C = g.at(Index(0, 2));
    Value D = g.at(Index(1, 0));
    Value E = g.at(Index(1, 1));
    Value F = g.at(Index(1, 2));
    Value G = g.at(Index(2, 0));
    Value H = g.at(Index(2, 1));
    Value I = g.at(Index(2, 2));

    // r = 1-p-q, R = 1-P-Q
    // Pick p,q such that choice of P,Q,R is arbitrary

    NumT q = ((
        + A.them * (I.them-H.them)
        + G.them * (B.them-C.them)
        - B.them*I.them
        + H.them*C.them
    ) / (
        (G.them+E.them-D.them-H.them) * (B.them+I.them-H.them-C.them) -
        (H.them+F.them-E.them-I.them) * (A.them+H.them-G.them-B.them)
    ));

    NumT p = (
        ((G.them+E.them-D.them-H.them) * q + (H.them-G.them)) /
        (A.them+H.them-G.them-B.them)
    );

    NumT Q = ((
        + A.me * (I.me-F.me)
        + C.me * (D.me-G.me)
        - D.me*I.me
        + F.me*G.me
    ) / (
        (C.me+E.me-B.me-F.me) * (D.me+I.me-F.me-G.me) -
        (F.me+H.me-E.me-I.me) * (A.me+F.me-C.me-D.me)
    ));

    NumT P = (
        ((C.me+E.me-B.me-F.me) * Q + (F.me-C.me)) /
        (A.me+F.me-C.me-D.me)
    );

    Strategy s;
    if(
        p >= -EPSILON && q >= -EPSILON && p + q <= 1 + EPSILON &&
        P >= -EPSILON && Q >= -EPSILON && P + Q <= 1 + EPSILON
    ) {
        if(p <= 0) { p = 0; }
        if(q <= 0) { q = 0; }
        if(P <= 0) { P = 0; }
        if(Q <= 0) { Q = 0; }
        if(p + q >= 1) {
            if(p > q) {
                p = 1 - q;
            } else {
                q = 1 - p;
            }
        }
        if(P + Q >= 1) {
            if(P > Q) {
                P = 1 - Q;
            } else {
                Q = 1 - P;
            }
        }
        Index iBase0 = g.baseIndex(Index(0, 0));
        s.probMe[iBase0.me] = p;
        s.probThem[iBase0.them] = P;
        Index iBase1 = g.baseIndex(Index(1, 1));
        s.probMe[iBase1.me] = q;
        s.probThem[iBase1.them] = Q;
        Index iBase2 = g.baseIndex(Index(2, 2));
        s.probMe[iBase2.me] = 1 - p - q;
        s.probThem[iBase2.them] = 1 - P - Q;
        s.expectedValue = Value(
            A.me * P + B.me * Q + C.me * (1 - P - Q),
            A.them * p + D.them * q + G.them * (1 - p - q)
        );
        s.valid = true;
    }
    return s;
}

template <int dimMe, int dimThem>
Strategy nash_validate(Strategy &&s, const Game<dimMe, dimThem> &g, Index unused) {
    if(!s.valid) {
        return s;
    }

    NumT exp;

    exp = 0;
    for(int them = 0; them < dimThem; ++ them) {
        exp += s.probThem[them] * g.at(Index(unused.me, them)).me;
    }
    if(exp > s.expectedValue.me) {
        s.valid = false;
        return s;
    }

    exp = 0;
    for(int me = 0; me < dimMe; ++ me) {
        exp += s.probMe[me] * g.at(Index(me, unused.them)).them;
    }
    if(exp > s.expectedValue.them) {
        s.valid = false;
        return s;
    }

    return s;
}

Strategy nash(const Game<2, 2> &g, bool verbose) {
    Strategy s = nash_mixed(g);
    s.findBestMe(nash_pure(g));
    if(!s.valid && verbose) {
        std::cerr << "No nash equilibrium found!" << std::endl;
    }
    return s;
}

Strategy nash(const Game<3, 3> &g, bool verbose) {
    Strategy s = nash_mixed(g);
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(1, 2,  1, 2)), g, Index(0, 0)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(1, 2,  0, 2)), g, Index(0, 1)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(1, 2,  0, 1)), g, Index(0, 2)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 2,  1, 2)), g, Index(1, 0)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 2,  0, 2)), g, Index(1, 1)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 2,  0, 1)), g, Index(1, 2)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 1,  1, 2)), g, Index(2, 0)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 1,  0, 2)), g, Index(2, 1)));
    s.findBestMe(nash_validate(nash_mixed(g.subgame22(0, 1,  0, 1)), g, Index(2, 2)));
    s.findBestMe(nash_pure(g));
    if(!s.valid && verbose) {
        // theory says this should never happen, but fp precision makes it possible
        std::cerr << "No nash equilibrium found!" << std::endl;
    }
    return s;
}

struct PlayerState {
    int balls;
    int ducks;

    PlayerState(int balls, int ducks) : balls(balls), ducks(ducks) {}

    PlayerState doReload(int maxBalls) const {
        return PlayerState(std::min(balls + 1, maxBalls), ducks);
    }

    PlayerState doThrow(void) const {
        return PlayerState(std::max(balls - 1, 0), ducks);
    }

    PlayerState doDuck(void) const {
        return PlayerState(balls, std::max(ducks - 1, 0));
    }

    std::array<double,3> flail(int maxBalls) const {
        // opponent has obvious win;
        // try stuff at random and hope the opponent is bad

        (void) ducks;

        int options = 0;
        if(balls > 0) {
            ++ options;
        }
        if(balls < maxBalls) {
            ++ options;
        }
        if(ducks > 0) {
            ++ options;
        }

        std::array<double,3> p{};
        if(balls < balls) {
            p[0] = 1.0f / options;
        }
        if(balls > 0) {
            p[1] = 1.0f / options;
        }
        return p;
    }
};

class GameStore {
protected:
    const int balls;
    const int ducks;
    const std::size_t playerStates;
    const std::size_t gameStates;

public:
    static std::string filename(int turn) {
        return "nashdata_" + std::to_string(turn) + ".dat";
    }

    GameStore(int maxBalls, int maxDucks)
        : balls(maxBalls)
        , ducks(maxDucks)
        , playerStates((balls + 1) * (ducks + 1))
        , gameStates(playerStates * playerStates)
    {}

    std::size_t playerIndex(const PlayerState &p) const {
        return p.balls * (ducks + 1) + p.ducks;
    }

    std::size_t gameIndex(const PlayerState &me, const PlayerState &them) const {
        return playerIndex(me) * playerStates + playerIndex(them);
    }

    std::size_t fileIndex(const PlayerState &me, const PlayerState &them) const {
        return 2 + gameIndex(me, them) * 2;
    }

    PlayerState stateFromPlayerIndex(std::size_t i) const {
        return PlayerState(i / (ducks + 1), i % (ducks + 1));
    }

    std::pair<PlayerState, PlayerState> stateFromGameIndex(std::size_t i) const {
        return std::make_pair(
            stateFromPlayerIndex(i / playerStates),
            stateFromPlayerIndex(i % playerStates)
        );
    }

    std::pair<PlayerState, PlayerState> stateFromFileIndex(std::size_t i) const {
        return stateFromGameIndex((i - 2) / 2);
    }
};

class Generator : public GameStore {
    static char toDat(NumT v) {
        int iv = int(v * 256.0);
        return char(std::max(std::min(iv, 255), 0));
    }

    std::vector<Value> next;

public:
    Generator(int maxBalls, int maxDucks)
        : GameStore(maxBalls, maxDucks)
        , next()
    {}

    const Value &nextGame(const PlayerState &me, const PlayerState &them) const {
        return next[gameIndex(me, them)];
    }

    void make_probabilities(
        std::array<NumT, 9> &g,
        const PlayerState &me,
        const PlayerState &them
    ) const {
        const int RELOAD = 0;
        const int THROW = 1;
        const int DUCK = 2;

        g[RELOAD * 3 + RELOAD] =
            nextGame(me.doReload(balls), them.doReload(balls)).me;

        g[RELOAD * 3 + THROW] =
            (them.balls > 0) ? -1
            : nextGame(me.doReload(balls), them.doThrow()).me;

        g[RELOAD * 3 + DUCK] =
            nextGame(me.doReload(balls), them.doDuck()).me;

        g[THROW * 3 + RELOAD] =
            (me.balls > 0) ? 1
            : nextGame(me.doThrow(), them.doReload(balls)).me;

        g[THROW * 3 + THROW] =
            ((me.balls > 0) == (them.balls > 0))
            ? nextGame(me.doThrow(), them.doThrow()).me
            : (me.balls > 0) ? 1 : -1;

        g[THROW * 3 + DUCK] =
            (me.balls > 0 && them.ducks == 0) ? 1
            : nextGame(me.doThrow(), them.doDuck()).me;

        g[DUCK * 3 + RELOAD] =
            nextGame(me.doDuck(), them.doReload(balls)).me;

        g[DUCK * 3 + THROW] =
            (them.balls > 0 && me.ducks == 0) ? -1
            : nextGame(me.doDuck(), them.doThrow()).me;

        g[DUCK * 3 + DUCK] =
            nextGame(me.doDuck(), them.doDuck()).me;
    }

    Game<3, 3> make_game(const PlayerState &me, const PlayerState &them) const {
        static std::array<NumT, 9> globalValuesMe;
        static std::array<NumT, 9> globalValuesThemT;
        #pragma omp threadprivate(globalValuesMe)
        #pragma omp threadprivate(globalValuesThemT)

        make_probabilities(globalValuesMe, me, them);
        make_probabilities(globalValuesThemT, them, me);
        Game<3, 3> g(&globalValuesMe, &globalValuesThemT);
        for(int i = 0; i < 3; ++ i) {
            g.coordsMe[i] = i;
            g.coordsThem[i] = i;
        }
        return g;
    }

    Strategy solve(const PlayerState &me, const PlayerState &them, bool verbose) const {
        if(me.balls > them.balls + them.ducks) { // obvious answer
            Strategy s;
            s.probMe[1] = 1;
            s.probThem = them.flail(balls);
            s.expectedValue = Value(1, -1);
            return s;
        } else if(them.balls > me.balls + me.ducks) { // uh-oh
            Strategy s;
            s.probThem[1] = 1;
            s.probMe = me.flail(balls);
            s.expectedValue = Value(-1, 1);
            return s;
        } else if(me.balls == 0 && them.balls == 0) { // obvious answer
            Strategy s;
            s.probMe[0] = 1;
            s.probThem[0] = 1;
            s.expectedValue = nextGame(me.doReload(balls), them.doReload(balls));
            return s;
        } else {
            return nash(make_game(me, them), verbose);
        }
    }

    void generate(int turns, bool saveAll, bool verbose) {
        next.clear();
        next.resize(gameStates);
        std::vector<Value> current(gameStates);
        std::vector<char> data(2 + gameStates * 2);

        for(std::size_t turn = turns; (turn --) > 0;) {
            if(verbose) {
                std::cerr << "Generating for turn " << turn << "..." << std::endl;
            }
            NumT maxDiff = 0;
            NumT msd = 0;
            data[0] = balls;
            data[1] = ducks;
            #pragma omp parallel for reduction(+:msd), reduction(max:maxDiff)
            for(std::size_t meBalls = 0; meBalls < balls + 1; ++ meBalls) {
                for(std::size_t meDucks = 0; meDucks < ducks + 1; ++ meDucks) {
                    const PlayerState me(meBalls, meDucks);
                    for(std::size_t themBalls = 0; themBalls < balls + 1; ++ themBalls) {
                        for(std::size_t themDucks = 0; themDucks < ducks + 1; ++ themDucks) {
                            const PlayerState them(themBalls, themDucks);
                            const std::size_t p1 = gameIndex(me, them);

                            Strategy s = solve(me, them, verbose);

                            NumT diff;

                            data[2+p1*2  ] = toDat(s.probMe[0]);
                            data[2+p1*2+1] = toDat(s.probMe[0] + s.probMe[1]);
                            current[p1] = s.expectedValue;
                            diff = current[p1].me - next[p1].me;
                            msd += diff * diff;
                            maxDiff = std::max(maxDiff, std::abs(diff));
                        }
                    }
                }
            }

            if(saveAll) {
                std::ofstream fs(filename(turn).c_str(), std::ios_base::binary);
                fs.write(&data[0], data.size());
                fs.close();
            }

            if(verbose) {
                std::cerr
                    << "Expectations changed by at most " << maxDiff
                    << " (RMSD: " << std::sqrt(msd / gameStates) << ")" << std::endl;
            }
            if(maxDiff < 0.0001f) {
                if(verbose) {
                    std::cerr << "Expectations have converged. Stopping." << std::endl;
                }
                break;
            }
            std::swap(next, current);
        }

        // Always save turn 0 with the final converged expectations
        std::ofstream fs(filename(0).c_str(), std::ios_base::binary);
        fs.write(&data[0], data.size());
        fs.close();
    }
};

void open_file(std::ifstream &target, int turn, int maxDucks, int maxBalls) {
    target.open(GameStore::filename(turn).c_str(), std::ios::binary);
    if(target.is_open()) {
        return;
    }

    target.open(GameStore::filename(0).c_str(), std::ios::binary);
    if(target.is_open()) {
        return;
    }

    Generator(maxBalls, maxDucks).generate(200, false, false);
    target.open(GameStore::filename(0).c_str(), std::ios::binary);
}

int choose(int turn, const PlayerState &me, const PlayerState &them, int maxBalls) {
    std::ifstream fs;
    open_file(fs, turn, std::max(me.ducks, them.ducks), maxBalls);

    unsigned char balls = fs.get();
    unsigned char ducks = fs.get();
    fs.seekg(GameStore(balls, ducks).fileIndex(me, them));
    unsigned char p0 = fs.get();
    unsigned char p1 = fs.get();
    fs.close();

    // only 1 random number per execution; no need to seed a PRNG
    std::random_device rand;
    int v = std::uniform_int_distribution<int>(0, 254)(rand);
    if(v < p0) {
        return 0;
    } else if(v < p1) {
        return 1;
    } else {
        return 2;
    }
}

int main(int argc, const char *const *argv) {
    if(argc == 4) { // maxTurns, maxBalls, maxDucks
        Generator(atoi(argv[2]), atoi(argv[3])).generate(atoi(argv[1]), true, true);
        return 0;
    }

    if(argc == 7) { // turn, meBalls, themBalls, meDucks, themDucks, maxBalls
        std::cout << choose(
            atoi(argv[1]),
            PlayerState(atoi(argv[2]), atoi(argv[4])),
            PlayerState(atoi(argv[3]), atoi(argv[5])),
            atoi(argv[6])
        ) << std::endl;
        return 0;
    }

    return 1;
}