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2021年地空数算星际群落Stellar大作业 开发文档   一 游戏背景及参赛要求 一年一度的地空数算创意大作业再次到来~这次的大作业主题是围绕星际群落的生命演化游戏展开的。在 这个游戏中，双方玩家将操纵己方生命单位向不同节点移动，在生产、衰减、抢占资源、与敌方作战等 多重策略博弈中享受生命演化过程的快乐。最终，率先占领对方大本营的玩家将获胜，赢得在这片星际 中的绝对统治。本游戏中，玩家的操作内容十分简单，但涉及的策略却变化多端，充满挑战性。游戏创 意与知名P社游戏《群星( Stellaris)》有关，因此本次大作业命名为“星际群落 Stellar”。 本次大作业原则上每组不超过4人。自5月25日公布起，每个小组有3周的时间分析问题，设计算法，调 试参数，撰写大作业实习报告。建议每个小组成员仔细阅读此开发文档，严格遵守文档上的代码编写等 方面的要求，避免非算法因素对竞赛结果造成负面影响。 二 游戏规则与运行机制 本游戏的星际宇宙模型化为对称的无向图。整张地图由节点和节点之间相连的通道构成。节点包括两端 的两个大本营节点和普通节点两种，每回合都有生产兵力的功能。 如图为某回合战斗过程的截图，此地图中左 下角为蓝方大本营，右上角为红方大本营。 游戏以回合制进行。回合规定有上限，其获取方式为： import config print(config.MAX_TURN) 沿对称轴两端最远两端：一侧为初始玩家1的节点，另一侧为初始玩家2的节点。这两个节点分别为双方 玩家的大本营。 游戏开始时，双方只控制各自的大本营节点，且大本营中有一定数量的相同兵力。其他节点都属于无主 势力。 2.0 一般获胜条件 在回合上限内，率先占领对方大本营节点的玩家获胜。(注意，只需占领大本营，不需要占领全图) 特殊地，如果双方在同一个回合同时攻破对方大本营，则该回合结束之后，拥有兵力总数量更多的 玩家获胜。 如果达到回合上限后无玩家攻破对方大本营，则该回合结束之后，拥有兵力总数量更多的玩家获 胜。 游戏的每个回合，都要经历三个阶段：运输-战斗-生产。其中玩家仅允许在运输阶段发出运输的指 令，其余流程完全由游戏的对战后台控制。三个阶段的详细说明如下： 2.1 运输 每回合第一阶段为运输阶段。玩家可以对每个已控制的节点发出命令，向不同节点送出不同数量的兵 力。特别地，同一个节点可以同时向若干个邻接节点分摊运输兵力，且运输有兵力损耗。考虑到运输的 损耗，假设从A节点运输数量为 send 的兵力，那么B节点就只能增加 gain个兵力。具体计算 gain 的算 法如下： 平台获取到双方的运输指令之后，会同时执行完所有的运输指令，然后再进入第二阶段——战斗。 2.2 战斗 每回合第二阶段为战斗阶段，由对战平台根据第一阶段的运输结果自动执行。 若某节点上同时出现双方兵力，会触发战斗机制。战斗运算规则如下：假定双方在此节点的兵力分别为a 和b，战斗后双方剩余兵力为a和b，其中： 即兵力较少者被全歼，兵力较多者取胜，其残余兵力占领此节点。 开局不属于双方玩家的无主节点中没有任何兵力，一旦有玩家的兵力进入就视为无阻碍占领该节点。特 殊地，如果同一个无主节点上同时进入了双方玩家的兵力，那么先触发上述的战斗机制，然后胜者的残 余兵力占据此无主节点。 2.3 生产 每回合第三阶段为战斗阶段，由对战平台根据第二阶段的战斗结果自动执行。 若当前兵力小于某一阈值，则采用Logistic增长函数的差分表达进行兵力增长。若当前兵力高于某一阈 值，高于阈值的部分会损失四分之一。兵力生产的具体计算方式为： 其中x是当