In considerazione della straordinaria risposta al mio post nella sezione "futuri appuntamenti" (intendo straordinariamente scarsa), provo ad addentrarmi un po' più nel concreto del sistema di simulazione che costituirà l'ambiente all'interno del quale interagiranno i vari agenti (denominati "hooligan") comandati dai programmi "contendenti".
Facendo riferimento alla terminologia utilizzata nel framework NSteer, intorno al quale verrà sviluppato il sistema di simulazione, si individuano i seguenti "attori", ciascuno con le proprie peculiarità (o, in altri termini, ciascuno caratterizzato dall'implementazione di una o più delle interfacce definite dal framework:
Un oggetto di tipo "agente" (Agent, in NSteer), descrive un'entità che vive all'interno del "mondo" (World, in NSteer). Un agente ha un "corpo" (Body, in NSteer), un sistema di "visione" (Vision, in NSteer) e un "comportamento" (Behavior, in NSteer).
Il "corpo" di un agente definisce le proprietà cinematiche dell'agente (posizione, velocità e accelerazione).
Un sistema di "visione" definisce la regione in cui un agente può "vedere" gli altri agenti o gli ostacoli presenti, tipicamente, nelle sue vicinanze.
Il "comportamento" di un agente determina, ad ogni passo della simulazione, la forza (in senso vettoriale) cui sarà sottoposto il suo "corpo".
Gli agenti sono confinati all'interno del "mondo".
Il "simulatore" (Simulator, in NSteer) determina, ad ogni passo della simulazione, la situazione cinematica (posizione, velocità e accelerazione) di tutti gli agenti presenti nel sistema.
Il sistema di simulazione implementato in NSteer definisce quattro servizi per gestire gli agenti, il mondo, gli ostacoli e la "prossimità" di un agente nei confronti degli altri rispettivamente mediante i servizi AgentService, WorldService, ObstacleService e NeighborhoodService.
Per quanto concerne la visualizzazione della simulazione NSteer definisce il concetto di Sprite, un oggetto 2D caratterizzato da attributi quali colori, visibilità, forma, ecc. e il concetto di "Scena" (Scene, in NSteer), che astrae gli aspetti legati al rendering della simulazione.
Prima che vi sloghiate la mandibola per gli sbadigli, vi incollo un'immagine relativa ad uno step della simulazione realizzata all'interno del demo che accompagna il framework NSteer.
Nello screenshot è possibile individuare una decina di agenti (i punti contornati dal cerchietto rosa, che rappresenta lo spazio occupato dall'agente) ciascuno dei quali ha un proprio "orientamento" ed un proprio "cono visivo" (rappresentato dai 3 segmenti terminati da pallini che escono dal centro dell'agente). I comportamenti di ciascun agente sono descritti dall'etichetta che compare accanto a ciascun cerchietto rosa. I comportamenti definiti all'interno del framework NSteer sono già parecchi, ma è possibile definirne di nuovi o scrivendoli da zero o utilizzando uno dei comportamenti "contenitore" già definiti in NSteer. I 3 cerchi viola rappresentano degli ostacoli circolari. Nell'immagine gli agenti al centro della finestra hanno attivato il comportamento "Seek" (ossia insegui) nei confronti del pallino verde in alto (comandato dal movimento del cursore del mouse nell'applicazione di esempio). Gli altri hanno attivato invece un comportamento composito caratterizzato dalla somma del comportamento "Confine" (ossia confina, argina) e del comportamento "Avoid" (ossia evita), rispettivamente per rimanere all'interno della regione permessa (rappresentata dal riquadro interno) e per evitare l'ostacolo che hanno accanto.
Anche se nello step di simulazione immortalato da questo screenshot non è evidente (perché in questo screenshot altri comportamenti avevano priorità), gli agenti tendono a rimanere uniti ma a non sovrapporsi grazie ad un altro comportamento: il FlockBehavior (dove flock significa "stormo").Questo comportamento ha una valenza "storica" particolare perché è proprio dalla scomposizione delle regole che guidano il comportamento di uno stormo di uccelli che Reynolds ha tratto lo spunto per il proprio lavoro. Per rendervi conto meglio di quello che Reynolds ha inventato (o forse dovrei dire "scoperto") vi consiglio di dare un'occhiata ai demo allegati, ed in particolare (premento Tab si passa da un demo al successivo) al demo "Boids".
Nel prossimo post inizieremo a dare un'occhiata a qualche snippet di codice, per poi fare chiarezza sui "lotti" di progetto disponibili per l'assegnazione a chi vorrà partecipare attivamente allo sviluppo di NHooligans.