Risultati (22 maggio 2017 21:40:37 UTC)

Masterha vinto 18 round, ha perso 2 round e ha segnato 0 round ha
Save Onevinto 15 round, ha perso 3 round e ha pareggiato 2 round ha
Machine Gunvinto 14 round, ha perso 3 round e ha segnato 3 round ha
Monte Botvinto 14 round, ha perso 3 round e ha segnato 3 round ha
Amb Botvinto 12 round round, persi 8 round, e pareggiati 0 round ha
Cowardvinto 11 round, ha perso 3 round e ha segnato 6 round ha
Pain in the Nashvinto 11 round, ha perso 9 round e ha segnato 0 round ha
Nece Botvinto 10 round, ha perso 7 round e ha segnato 3 round ha
Naming Things is Hardvinto 10 round, ha perso 7 round e ha segnato 3 round ha
The Procrastinatorvinto 10 round, ha perso 8 round e ha segnato 2 round ha
Yggdrasilvinto 10 round, ha perso 10 round e ha segnato 0 round ha
Simple Botvinto 9 round, ha perso 4 round e 7 round ha
Table Botvinto 9 round, ha perso 6 round round e 5 round vincenti ha
Prioritized Random Botvinto 8 round, ha perso 7 round e 5 round
Upper Hand Botha vinto 7 round, ha perso 13 round e ha segnato 0 round ha
Aggressorvinto 6 round, ha perso 10 round e ha segnato 4 round ha
Insanevinto 5 round, ha perso 15 round e ha segnato 0 round ha
The Ugly Ducklingvinto 4 round, ha perso 16 round e ha segnato 0 round ha
Know Botvinto 3 round round, ha perso 14 round e ha pareggiato 3 round ha
Paranoid Botvinto 0 round, ha perso 19 round e ha segnato 1 round ha
Panic Botvinto 0 round, ha perso 19 round e ha segnato 1 round

Sfortunatamente non ho potuto testare The Crazy X-Code Randomess perché non riesco a farlo funzionare da bash su Linux. Lo includerò se riesco a farlo funzionare.

Uscita controller completa

Il gioco

Questo è un gioco KoTH molto semplice. È una lotta a palle di neve uno contro uno. Hai un contenitore inizialmente vuoto che può contenere kpalle di neve. Puoi schivare i jtempi. Ad ogni turno, ad entrambi i giocatori viene chiesto di scegliere contemporaneamente quale mossa fare. Ci sono tre mosse:

• ricarica: ti dà un'altra palla di neve (fino a k)
• lancio: lancia una palla di neve, che ucciderà l'altro giocatore se decidono di ricaricare. Se entrambi i giocatori lanciano una palla di neve, nessuno muore (hanno un obiettivo così buono da colpire l'un l'altro le palle di neve)
• anatra: non fa nulla ed evita di essere colpito se l'altro giocatore lancia una palla di neve. Se non hai più anatre rimaste, allora non succede nulla e se l'altro giocatore lancia una palla di neve muori.

Obbiettivo

Non morire.

Specifiche di sfida

Il tuo programma può essere scritto in qualsiasi lingua. Devi prendere ciascuna di queste variabili come argomento per ogni esecuzione:

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

turn- quanti turni sono trascorsi ( 0alla prima iterazione)
snowballs- quante palle di neve hai
opponent_snowballs- quante palle di neve ha l'avversario
ducks- quante altre volte puoi schivare
opponent_ducks- quante altre volte l'avversario può schivare
max_snowballs- il numero massimo di palle di neve che puoi store ( k)

L'output della funzione chiave dovrebbe essere 0per ricaricare, 1lanciare e 2anatra. È necessario produrre la tua mossa, newline terminato. Si prega di non produrre mosse non valide, ma il controller è molto resiliente e non si romperà se si producono mosse non valide (anche se la mossa non è nemmeno un numero intero). Essa deve essere newline terminato però. Se la mossa non è presente [0, 1, 2], verrà automaticamente spostata su 0. Il vincitore verrà deciso come il giocatore con il maggior numero di vittorie in un torneo round-robin completo.

Regole

È possibile leggere / scrivere da / su un file per l'archiviazione della memoria tra le iterazioni. Il bot verrà inserito nella propria directory in modo che non si verifichino conflitti di nome file. Non è possibile modificare le funzioni integrate (come il generatore casuale). È stato abbastanza divertente la prima volta , ma non lo sarà più. Al tuo programma non è permesso fare cose che sono solo palese esecuzione di stallo. Si applicano scappatoie standard .

analisi

Il codice sorgente per il controller è disponibile qui . Esempio di esecuzione: java Controller "python program1/test1.py" "python program2/test2.py" 10 5per 10 palle di neve e 5 anatre.

A giudicare

Il vincitore verrà deciso selezionando la persona con il maggior numero di vittorie dopo un round robin completo. Mentre questo è un pareggio, rimuovere tutte le persone che non hanno più vittorie. Quindi, ripetere fino a quando una persona vince. Lo standard di valutazione sarà di 50 palle di neve e 25 anatre.

Happy KoTHing!

EDIT : il gioco verrà dichiarato pareggio se passano 1000 round. Il tuo bot potrebbe supporre che turn < 1000.

Master, C #

Ho addestrato una piccola rete neurale (usando Sharpneat ). Sembra come raccogliere palle di neve e schivare ...

In una versione precedente del controller, ha persino trovato un bug. È passato dallo 0% vincendo al 100% quando ha scoperto come vincere imbrogliare.

Modifica: ho dimenticato di ripristinare lo stato interale delle reti e ho sbagliato la rete. La rete appena addestrata è molto più piccola.

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
}

Salva uno, Python

Lancia immediatamente la maggior parte delle sue palle di neve, ma ne salva sempre una nel caso l'avversario stia guardando per mancanza di munizioni. Quindi, si anatra il più a lungo possibile (di nuovo, salvando 1) prima di ricaricare a meno che non ci sia una ricarica sicura garantita o uccisione garantita.

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);
        }
    }
}

Questo bot seleziona un numero intero casuale nell'intervallo 0da os + od, quindi sceglie di lanciare, schivare o ricaricare, con le soglie determinate dal suo attuale numero di palle di neve e anatre.

Una cosa che è importante rendersi conto è che una volta che un bot ha più palle di neve rispetto all'altro bot ha palle di neve + anatre, quindi puoi forzare una vittoria. Da questo, possiamo escogitare il concetto di "punti":

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   -    +    +

Se uno di questi numeri diventa positivo, quel giocatore è in grado di forzare una vittoria.

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   +    +   ++

La tabella "differenza in punti" costituisce la base della teoria dei giochi per questa competizione. Non cattura completamente tutte le informazioni, ma mostra come le palle di neve siano fondamentalmente più preziose delle anatre (poiché le palle di neve sono sia offesa che difesa). Se l'avversario lancia una palla di neve e ti schiva con successo, allora sei un passo avanti verso una vittoria forzata, dal momento che il tuo avversario ha utilizzato una risorsa più preziosa. Questa tabella descrive anche cosa dovresti fare in molti casi speciali, ad esempio quando alcune opzioni di spostamento non sono disponibili.

La tabella "somma dei punti" mostra come, nel tempo, la somma dei punti si avvicina allo zero (quando entrambi i giocatori finiscono le anatre), a quel punto il primo giocatore a fare un errore (ricaricare quando non è stato necessario) immediatamente perde.

Ora, proviamo ad estendere questa strategia di forzatura a casi in cui non è effettivamente forzata (come in, stiamo vincendo con un ampio margine ma la lettura della mente da parte dell'avversario ci batterà). Fondamentalmente, abbiamo le spalle di neve ma dobbiamo far nevicare il nostro avversario s+1(os+2 vincere il tempo del , ecc.) Consecutivamente per vincere. In questo caso, vogliamo eseguire alcune anatre o alcune ricariche per guadagnare un po 'di tempo.

In questo momento, questo bot cerca sempre di intrufolarsi in alcune anatre, semplicemente perché non rischia una perdita immediata: supponiamo che l'avversario stia seguendo una strategia simile per lanciare quante più palle di neve possibile, quindi tentare di ricaricare è davvero pericoloso. Inoltre, al fine di prevenire la prevedibilità, vogliamo intrufolarli nel seguire una distribuzione uniformemente casuale: la probabilità di anatra è correlata al numero di anatre che dobbiamo eseguire in relazione al numero di palle di neve che dobbiamo lanciare.

Se stiamo perdendo molto, nel qual caso s + d < os + odallora dobbiamo sgattaiolare in alcune ricariche oltre a usare tutte le nostre anatre, in questo caso, vogliamo ricaricare in modo casuale, ma solo tutte le volte di cui abbiamo bisogno.

Questo è il motivo per cui i nostri robot hanno la priorità nell'ordine di lancio, anatra e ricarica, e usano os + odper generare il numero casuale, poiché quello è il numero di soglia delle mosse che dobbiamo fare.

C'è un caso limite e altri due casi speciali che il bot attualmente gestisce. Il caso limite è quando l'avversario non ha né palle di neve né anatre, quindi la randomizzazione non funziona, quindi lanciamo se possibile, altrimenti ricarichiamo. Un altro caso speciale è quando l'avversario non può ricaricare, e quindi non vi è alcun vantaggio nel lancio (poiché l'avversario si schianterà o lancerà), quindi ci schiviamo sempre (poiché salvare le nostre palle di neve è più prezioso che salvare le nostre anatre). L'ultimo caso speciale è se l'avversario non ha palle di neve, nel qual caso lo giochiamo in sicurezza e ricarichiamo, se possibile.

NeceBot - Python

Ecco la tabella della teoria dei giochi per il gioco:

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

Laddove ~non si ottiene alcun vantaggio, Wsi vince, Lsi perde, +-Ssi ottiene / si perde una palla di neve sull'avversario e +-Dsi ottiene / si perde un'anatra sull'avversario. Questo è un gioco completamente simmetrico.

Nota che la mia soluzione non tiene conto di quella tabella. Perché sono cattivo in matematica.

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:])))

Si chiama NeceBot perché cerca di ridurre ciò che è necessario prima. Ha poi alcune strategie arbitrarie, che spero funzionino.

Vigliacco - Scala

Lancia, se l'avversario non ha munizioni, altrimenti (in ordine di priorità) anatre, lancia o ricarica.

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

Si abbasserà sempre fino a quando non potrà quindi provare a lanciare se l'avversario è vuoto o ricaricare se entrambi sono vuoti. Utilizzerà ricaricare come ultima risorsa.

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

Roba semplice.

• Se l'avversario ha le palle di neve e tu hai le anatre, allora ti chiedi.
• Se l'avversario non ha palle di neve e tu ce l'hai, allora lanci.
• In qualsiasi altro caso, ricarichi.

Il bot Naming-things-is-hard - VB.NET

Nominare le cose è difficile e non sono sicuro di avere una strategia coerente per nominarle.

Cerca di giocare i primi round per ottenere una vittoria anticipata. Dopodiché, gioca più sicuro per il resto del tempo, cercando di vincere per logoramento.

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

MachineGun, Python 3

Cerca di salvare le palle di neve fino a quando non è garantito che uccida l'avversario, o fino a quando non esce dalle anatre (nel qual caso, inizia a sparare alla cieca tutte le sue palle di neve, come una mitragliatrice)

Anatra anche quando l'avversario ha una palla di neve, perché non vuole morire.

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

Tiene traccia della frequenza delle mosse precedenti, presume che l'avversario effettuerà di nuovo la più frequente, difende da ciò.

** Aggiornato per non aspettarsi mosse che l'avversario non può fare **

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);

Braingolf , The Aggressor

<<?1:0

L'aggressore non è un codardo! Se ha una palla di neve, lancerà! Se non ha palle di neve, ne farà di più!

Braingolf , The Insane

Questo non è in realtà un robot, è solo un programmatore che ho rapito e costretto a trasferire su Braingolf ogni progetto che abbia mai realizzato. Non ha più un briciolo di sanità mentale.

<3r!?:1+|%

Genera un numero casuale inferiore a 3 e le uscite in t % rcui t è il turno corrente e r è il numero casuale

Per eseguirli, devi scaricare braingolf.pyda github, quindi salvare il codice braingolf in un file ed eseguire

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

o semplicemente inserisci il codice direttamente in questo modo

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

Gli input sono abbastanza irrilevanti fintanto che il secondo argomento dopo il codice / nome file è la quantità di palle di neve che ha l'aggressore.

Nota: l'aggressore si comporta in modo identico al TestBot, volevo solo entrare in Braingolf

Braingolf , The Brainy [Broken now now]

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

Questa è una presentazione di prova per mostrarti come potrebbe essere una presentazione valida. La strategia: ricarica e lancio alternativi. Piuttosto una cattiva strategia ma ti dà un'idea di come dovrebbe funzionare il tuo programma.

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)

Questo robot cerca di raccogliere più palle di neve del suo avversario, e a quel punto inizia a lanciare. Se in qualsiasi momento UHB non ha più palle di neve del suo avversario, dovrà:

• Anatra, se l'avversario ha le palle di neve e le anatre rimangono
• Altrimenti, ricarica (a meno che UHB non sia al massimo, quindi getta invece, anche se non penso che questa situazione potrebbe mai sorgere)

Yggdrasli, Java

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;
        }
    }
}

Ho chiamato questo bot "Yggdrasil" perché in realtà guarda avanti l'albero di gioco ed esegue una valutazione dello stato, da cui può calcolare una strategia mista approssimativamente ideale. Poiché si basa su strategie miste, è molto non deterministico. Non so quanto bene farà questa cosa in una vera competizione.

Alcune cose su questo bot:

• Il nucleo è una funzione ricorsiva che calcola il valore e la strategia mista quasi ideale per ogni particolare stato del gioco. In questo momento ho impostato per guardare 4 passi avanti.
• Gioca in modo estremamente accattivante, poiché in molti casi questo robot equivale a "scegliere una mossa casuale con le forbici di carta da roccia". Mantiene la sua posizione e spera che il suo avversario gli dia un vantaggio statistico. Se questo bot fosse perfetto (cosa che non lo è), il meglio che potresti fare contro di esso sarebbe il 50% di vittorie e il 50% di perdite. Di conseguenza, non c'è nessun avversario che batte costantemente, ma anche nessuno a cui perde costantemente.

Pain in the Nash (C ++)

Così chiamato perché il fatto che dovevo scrivere il mio risolutore di equilibrio di Nash era un vero dolore. Sono sorpreso che non ci siano librerie Nash-solving prontamente disponibili!

#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;
}