VITA - spiel des lebens

Das Spiel des Lebens, das ist eigentlich kein richtiges spiel ist (vgl. beschreibung), sondern eine sichere möglichkeit, unendlich rechenzeit zu verbraten und treibt seit den siebziger jahren des letzten jahrhunderts sein unwesen auf zahllosen computern. Wahrscheinlich deshalb, weil jeder programmierer mit ein wenig ehrgeiz es einfach versuchen muß, dazu ein passendes programm zu schreiben.

Mein erster sündenfall stammt aus dem jahr 1985 und war in BASIC geschrieben für einen PC, der unter MS-DOS lief. Über drei in C programmierte fassungen bin ich inzwischen bei der WEB-fähigen version 5 gelandet, die HTML, PHP und Javascript verwendet.

Zum verständnis der spielerei lesen Sie am besten zunächst die beschreibung und die bedienungsanleitung.

Das ist eigentlich kein spiel, sondern ein von John Horton Conway 1970 entworfenes system eines sog. zellulären automaten (was immer das auch ist). Es ist eine einfache umsetzung der automaten-theorie von Stanislaw Marcin Ulam, zugleich auch ein sehr einfaches modell der evolution.

Das spielfeld ist in zeilen und spalten unterteilt, jede zelle des spielfeldes kann einen von zwei zuständen annehmen, d.h. belegt oder leer. Beim start werden entweder zufällig viele zellen in zufälliger verteilung belegt oder es wird gezielt ein bestimmtes muster von belegten zellen gesetzt. Das feld ist insoweit unendlich, als der linke rand mit dem rechten und der untere rand mit dem oberen zusammen fallen, d.h. wenn man das feld nach rechts verläßt gelangt man von links wieder in das feld und umgekehrt. Für oben und unten gilt das gleiche. Auf diese art hat jede zelle acht nachbar- zellen, die bei der entwicklung von generation zu generation berück- sichtigt werden. Ausgehend von der anfangsbelegung als erster generation wird die nächste generation nach vier einfachen regeln berechnet und ersetzt die aktuelle generation. Der zustand einer zelle in der nächsten generation hängt vom zustand der nachbarzellen in der aktuellen generation wie folgt ab:

1.	eine leere zelle mit genau drei benachbarten belegten zellen wird belegt;
2.	eine belegte zelle mit weniger als zwei benachbarten belegten zellen wird leer (stirbt vereinsamt);
3.	eine belegte zelle mit mehr als drei benachbarten belegten zellen wird leer (stirbt wegen übervölkerung);
4.	eine belegte zelle mit zwei oder drei benachbarten belegten zellen bleibt unverändert.

Nach diesen vier regeln entwickeln sich aus einem anfangsmuster andere muster. Aus einem zufälligen muster ohne struktur entsteht meist wieder ein muster ohne jede struktur. Manchmal entstehen aber auch deutlich erkennbare, oft auch symmetrische strukturen. Beginnt das spiel mit einer symmetrischen struktur, entwickeln sich daraus wieder symmetrische strukturen. Folgende spielverläufe sind möglich:

Die entwicklung von generation zu generation dauert (scheinbar) ewig, dann wird das spiel nach 1000 generationen abgebrochen, d.h. es ist nicht festgestellt, ob die entwicklung tatsächlich ewig anhalten würde.
Alle zellen werden leer, d.h. die entwicklung endet mit dem erlöschen aller zellen
Es werden eine oder mehrere strukturen erreicht, die sich nicht mehr ändern d.h. die entwicklung erstarrt.
Eine struktur wechselt ewig mit einer anderen, sie blinkt. Es können auch mehrere strukturen blinken.
Manche strukturen bewegen sich mit zyklisch wechselnden zuständen als sog. gleiter über das spielfeld und sind prinzipiell unsterblich, solange sie nicht mit einer anderen struktur zusammenstossen und sich dadurch ändern.
In seltenen fällen entstehen strukturen, die sich nicht über das spielfeld bewegen, aber über mehrere generationen zyklisch verschiedene zustände einnehmen, also ewig leben, sofern sie nicht von einer anderen sich bewegenden struktur berührt und dadurch geändert werden.

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folgende varianten können gewählt werden:

DICHTE gering
die anfangangsbelegung erfolgt mit nur wenigen elementen

DICHTE hoch
die anfangsbelegung erfolgt mit sehr vielen elementen

GRAFIK
die anfangsbelegung erfolgt mit sehr vielen elementen. Bei der darstellung wird versucht, die entstehenden strukturen grafisch etwas zu verdeutlichen.

FARBEN zwei
die anfangsbelegung erfolgt mit sehr vielen elementen, die elemente haben zwei unterschiedliche farben. Bei neu entstehenden elementen hängt die farbe davon ab, welche farbe bei den umgebenden elementen überwiegt.

GLEITER
hier werden einige beispiele aus der seltsamen welt der gleiter gezeigt.

BEISPIELE
hier kann man entweder die anfangsbelegung selbst vornehmen oder sich einige beispiele anschauen

hinweise

Manchmal erstreckt sich eine entwicklung über sehr viele generationen, der ablauf kann aber jederzeit unterbrochen, dann wieder fortgesetzt oder ganz abgebrochen werden.

Nach 1000 generationen wird eine entwicklung automatisch abgebrochen.

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