/// <summary>
/// Konstruktor
/// </summary>
/// <param name="spielFeld">Spielfeld als Textzeilen</param>
public SokoWahn_5th(string spielFeld)
{
SokowahnStaticTools.SpielfeldEinlesen(spielFeld, out feldBreite, out feldHöhe, out feldSpielerStartPos, out feldData, out feldDataLeer);
raumBasis = new SokowahnRaum(feldData, feldBreite);
Directory.CreateDirectory(TempOrdner);
// --- Vorwärtssuche initialisieren ---
bekannteStellungen = new SokowahnHash_Index24Multi();
bekannteStellungen.Add(raumBasis.Crc, 0);
vorwärtsTiefe = 0;
vorwärtsTiefeAktuell = 0;
vorwärtsSucher = new SokowahnLinearList2[0];
vorwärtsSucherPunkte = new Dictionary<int, int>[0];
VorwärtsAdd(raumBasis.GetStellung(), new SokowahnPunkte());
// --- Zielstellungen und Rückwärtssuche initialisieren ---
zielStellungen = new SokowahnHash_Index24Multi();
rückwärtsTiefe = 0;
rückwärtsSucher = new SokowahnLinearList2[0];
foreach (SokowahnStellung stellung in SokowahnStaticTools.SucheZielStellungen(raumBasis))
{
zielStellungen.Add(stellung.crc64, 60000);
RückwärtsAdd(stellung);
}
ulong spielFeldCrc = Crc64.Start.Crc64Update(raumBasis.FeldBreite, raumBasis.FeldHöhe, raumBasis.FeldData);
blocker = new SokowahnBlockerB2(Environment.CurrentDirectory + "\\temp\\blocker2_x" + spielFeldCrc.ToString("x").PadLeft(16, '0') + ".gz", raumBasis);
}
/// <summary>
/// entfernt unnötige Einträge aus der Hashtabelle (sofern möglich)
/// </summary>
/// <returns>Anzahl der Einträge, welche entfernt werden konnten</returns>
public long Refresh()
{
// --- hash aufräumen ---
var old = hashStellungen;
hashStellungen = new SokowahnHash_Index24Multi();
var übertrag = new List<StellungsSatz>();
foreach (var satz in old.GetAll())
{
if (satz.Value <= suchTiefe)
{
übertrag.Add(new StellungsSatz { stellung = satz.Key, tiefe = satz.Value });
}
else
{
hashStellungen.Add(satz.Key, satz.Value);
}
}
übertrag.Sort((x, y) => x.stellung.CompareTo(y.stellung));
ArchivEintrag(übertrag);
return archivGro + (long)48000000;
}
/// <summary>
/// berechnet die nächsten Blocker
/// </summary>
/// <param name="limit">maximale Anzahl der Berechnungen, oder 0, wenn die Berechnung beendet werden soll</param>
/// <returns>true, wenn noch weitere Berechnungen anstehen</returns>
public bool Next(int limit)
{
switch (blockerStatus)
{
#region # case BlockerStatus.init:
case BlockerStatus.init:
{
sammlerKistenAnzahl++;
if (sammlerKistenAnzahl == basisRaum.KistenAnzahl)
{
Abbruch();
return false;
}
sammlerAbfrage = SammlerBerechneZielStellungen().GetEnumerator();
sammlerHash = new SokowahnHash_Index16Multi();
sammlerStats = new long[60001];
rückwärtsSucher = Enumerable.Range(0, maxVorschau).Select(x => new SokowahnLinearList2(sammlerKistenAnzahl + 1, Environment.CurrentDirectory + "\\temp\\", multi32k)).ToArray();
rückwärtsTiefe = 0;
alleStellungen = new SokowahnLinearList2(sammlerKistenAnzahl + 1, Environment.CurrentDirectory + "\\temp\\", multi32k * 4);
alleBlockerHash = new HashSet<ulong>();
char[] feldData = basisRaum.FeldData;
int feldBreite = basisRaum.FeldBreite;
bool[] spielerRaum = SokowahnStaticTools.SpielfeldRaumScan(feldData, feldBreite);
raumAnzahl = spielerRaum.Count(x => x);
tempBlocker = new SokowahnBlockerB.BlockerFeld[raumAnzahl];
for (int i = 0; i < tempBlocker.Length; i++) tempBlocker[i].kistenNummerLeer = sammlerKistenAnzahl;
blockerStatus = BlockerStatus.sammleZiele;
return true;
}
#endregion
#region # case BlockerStatus.sammleZiele:
case BlockerStatus.sammleZiele:
{
while (limit-- > 0 && sammlerAbfrage.MoveNext())
{
var satz = sammlerAbfrage.Current;
if (sammlerHash.Get(satz.crc64) == 65535)
{
sammlerHash.Add(satz.crc64, 60000);
sammlerStats[60000]++;
rückwärtsSucher[0].Add(satz.raumSpielerPos, satz.kistenZuRaum);
alleStellungen.Add(satz.raumSpielerPos, satz.kistenZuRaum);
}
}
if (limit >= 0)
{
tempRaum = new SokowahnRaum(basisRaum);
tempRaum.KistenAnzahl = sammlerKistenAnzahl;
threadRäume = Enumerable.Range(0, 256).Select(i => new SokowahnRaum(tempRaum)).ToArray();
blockerStatus = BlockerStatus.suchModus;
}
return true;
}
#endregion
#region # case BlockerStatus.suchModus:
case BlockerStatus.suchModus:
{
if (SucheRückwärts(limit)) return true;
Array.Resize(ref bekannteBlockerHashes, sammlerKistenAnzahl);
bekannteBlockerHashes[sammlerKistenAnzahl - 1] = sammlerHash;
Array.Resize(ref bekannteSammlerStats, sammlerKistenAnzahl);
var tmp = sammlerStats.Reverse().ToList();
while (tmp[tmp.Count - 1] == 0) tmp.RemoveAt(tmp.Count - 1);
bekannteSammlerStats[sammlerKistenAnzahl - 1] = tmp.ToArray();
for (int i = 0; i < rückwärtsSucher.Length; i++) rückwärtsSucher[i].Dispose();
blockerStatus = BlockerStatus.blockerSuche;
return true;
}
#endregion
#region # case BlockerStatus.blockerSuche:
case BlockerStatus.blockerSuche:
{
limit = (int)Math.Min((long)limit, alleStellungen.SatzAnzahl);
if (limit == 0)
{
int startPos = bekannteBlocker.Length;
Array.Resize(ref bekannteBlocker, startPos + raumAnzahl);
for (int i = 0; i < raumAnzahl; i++) bekannteBlocker[startPos + i] = tempBlocker[i];
for (int i = 0; i < bekannteBlocker.Length; i++)
{
bekannteBlocker[i].geprüfteStellungen = sammlerHash.HashAnzahl;
bekannteBlocker[i].kistenNummerLeer = sammlerKistenAnzahl + 1;
}
long geprüfteStellungenGesamt = 0;
for (int i = 0; i < bekannteBlocker.Length; i += raumAnzahl) geprüfteStellungenGesamt += bekannteBlocker[i].geprüfteStellungen;
for (int i = 0; i < bekannteBlocker.Length; i++) bekannteBlocker[i].Sortieren();
blockerStatus = BlockerStatus.init;
return true;
}
var stellungen = alleStellungen.Pop(limit);
int satzGröße = alleStellungen.SatzGröße;
var ergebnisse = Enumerable.Range(0, limit)
#if !parallelDeaktivieren
.AsParallel()
#if parallelGeordnet
.AsOrdered()
#endif
#endif
.SelectMany(stellung =>
{
SokowahnRaum raum = threadRäume[Thread.CurrentThread.ManagedThreadId];
raum.LadeStellung(stellungen, stellung * satzGröße, 0);
// return raum.GetVarianten(this).Where(x => sammlerHash.Get(x.crc64) == 65535);
var ausgabe = raum.GetVarianten(this).Where(x =>
{
if (sammlerHash.Get(x.crc64) == 65535) return true;
x.zugTiefe = 60000 - sammlerHash.Get(x.crc64);
//string dbg = x.Debug(basisRaum);
return false;
}
);
return ausgabe;
}).ToArray();
foreach (var stellung in ergebnisse)
{
if (alleBlockerHash.Contains(stellung.crc64)) continue;
alleBlockerHash.Add(stellung.crc64);
tempBlocker[stellung.raumSpielerPos].Add(stellung.kistenZuRaum, sammlerKistenAnzahl);
}
return true;
}
#endregion
#region # case BlockerStatus.bereit:
case BlockerStatus.bereit:
{
return false;
}
#endregion
default: throw new NotImplementedException();
}
}
/// <summary>
/// berechnet den nächsten Schritt
/// </summary>
/// <param name="limit">Anzahl der zu berechnenden (kleinen) Arbeitsschritte, negativer Wert = optionale Vorbereitungsschritte)</param>
/// <returns>gibt an, ob noch weitere Berechnungen anstehen</returns>
public bool Next(int limit)
{
if (limit == 0) return false;
switch (modus)
{
#region # case Modus.unbekannt:
case Modus.Unbekannt:
{
if (limit > 0)
{
modus = Modus.SucheInit; // Initialisierung für die Suche direkt starten
}
else
{
modus = Modus.SteinerInit; // Initialisierung der Vorbereitung starten
}
return true;
}
#endregion
#region # case Modus.steinerInit:
case Modus.SteinerInit:
{
if (limit > 0)
{
modus = Modus.SucheInit; // Vorbereitung abbrechen und Suche direkt starten
return true;
}
int maxKisten = feldData.Where(c => c == '$' || c == '*').Count();
kistenAnzahl++;
if (kistenAnzahl >= maxKisten)
{
return false; // Maximale Kistenanzahl erreicht, weitere Berechnungen sind nicht mehr möglich
}
modus = Modus.SteinerVarianten; // neue Aufgabe: alle Varianten ermitteln
KistenSteinerInit();
steinerPrüfStellungen = new List<Variante>();
steinerPrüfstellungenPos = 0;
return true;
}
#endregion
#region # case Modus.steinerVarianten:
case Modus.SteinerVarianten:
{
if (limit > 0)
{
modus = Modus.SucheInit; // Vorbereitung abbrechen und Suche direkt starten
return true;
}
limit = -limit;
while (limit > 0)
{
if (steinerPrüfstellungenPos == steinerPrüfStellungen.Count)
{
limit--;
if (!KistenSteinerNext())
{
modus = Modus.SteinerLösen;
steinerBöseStellungen = steinerPrüfStellungen.Where(x => hashStellungen.Get(x.stellungCrc) == 1).ToArray();
steinerPrüfStellungen = steinerPrüfStellungen.Where(x => hashStellungen.Get(x.stellungCrc) == 2).ToList();
var old = hashStellungen;
hashStellungen = new SokowahnHash_Index24Multi();
foreach (var satz in old.GetAll().Where(x => x.Value == 1))
{
hashStellungen.Add(satz.Key, satz.Value);
}
steinerPrüfstellungenPos = 0;
return true;
}
}
else
{
var prüf = steinerPrüfStellungen[steinerPrüfstellungenPos++];
LadeStellung(prüf.stellung); limit--;
if (kistenMitZiel == kistenAnzahl)
{
if (hashStellungen.Get(prüf.stellungCrc) == 65535) hashStellungen.Add(prüf.stellungCrc, 2); else hashStellungen.Update(prüf.stellungCrc, 2);
}
foreach (var neuPrüf in SucheVariantenSteiner())
{
steinerPrüfStellungen.Add(neuPrüf);
hashStellungen.Add(neuPrüf.stellungCrc, 1);
}
}
}
return true;
}
#endregion
#region # case Modus.steinerLösen:
case Modus.SteinerLösen:
{
if (limit > 0)
{
modus = Modus.SucheInit; // Vorbereitung abbrechen und Suche direkt starten
return true;
}
limit = -limit;
while (limit > 0)
{
if (steinerPrüfstellungenPos == steinerPrüfStellungen.Count)
{
// var dummy = steinerBöseStellungen.Where(x => bekannteStellungen.ContainsKey(x.stellungCrc)).ToArray();
foreach (var satz in steinerBöseStellungen.Where(x => hashStellungen.Get(x.stellungCrc) < 65535))
{
SteinerBlockerDazu(satz.stellung);
}
modus = Modus.SteinerInit;
return true;
}
var prüf = steinerPrüfStellungen[steinerPrüfstellungenPos++];
LadeStellung(prüf.stellung); limit--;
suchTiefe = 99999;
var vorgänger = SucheVariantenVorgänger().ToArray();
if (vorgänger.Length > 0)
{
foreach (var check in vorgänger)
{
if (hashStellungen.Get(check.stellungCrc) < 65535)
{
steinerPrüfStellungen.Add(new Variante { stellung = check.stellung, stellungCrc = check.stellungCrc, tiefe = 1 });
hashStellungen.Remove(check.stellungCrc);
}
}
}
else // gute Stellung, da keine Vorgänger möglich sind
{
if (hashStellungen.Get(prüf.stellungCrc) < 65535)
{
hashStellungen.Remove(prüf.stellungCrc);
}
}
}
return true;
}
#endregion
#region # case Modus.sucheInit:
case Modus.SucheInit:
{
raumSpielerPos = feldZuRaum[startSpielerPos];
KistenStandardInit();
suchListenSatz = kistenAnzahl + 1;
suchTiefe = 0;
SuchListeInsert(GetStellung(), suchTiefe);
hashStellungen = new SokowahnHash_Index24Multi();
hashStellungen.Add(StellungCrc(GetStellung()), 0);
modus = Modus.SucheRechne;
return true;
}
#endregion
#region # case Modus.sucheRechne:
case Modus.SucheRechne:
{
var listeAuswahl = suchListe[suchTiefe];
limit = (int)Math.Min(limit, listeAuswahl.SatzAnzahl);
for (int listenPos = 0; listenPos < limit; listenPos++)
{
LadeStellung(listeAuswahl.Pop());
if (kistenMitZiel == kistenAnzahl)
{
modus = Modus.SucheGefunden;
return false;
}
if (StellungBekannt(StellungCrc(GetStellung())) < suchTiefe) continue; // zu prüfende Stellung wurde schon früher (mit weniger Tiefe) berechnet
foreach (var variante in SucheVariantenHashcheck())
{
var tmpTiefe = StellungBekannt(variante.stellungCrc);
if (tmpTiefe >= 0)
{
if (tmpTiefe <= variante.tiefe) continue; // Vorschlag ignorieren
hashStellungen.Update(variante.stellungCrc, variante.tiefe);
SuchListeInsert(variante.stellung, variante.tiefe);
}
else
{
hashStellungen.Add(variante.stellungCrc, variante.tiefe);
SuchListeInsert(variante.stellung, variante.tiefe);
}
}
}
if (listeAuswahl.SatzAnzahl == 0) suchTiefe++; // keine weiteren Stellungen bei dieser Zugtiefe vorhanden, dann zur nächsten Zugtiefe springen
return true;
}
#endregion
case Modus.SucheGefunden: return false; // Ergebnis gefunden, keine weiteren Berechnungen notwendig
default: throw new Exception("? " + modus);
}
}
