Free cookie consent management tool by TermsFeed Policy Generator

source: branches/Robocode/HeuristicLab.Problems.Robocode/Problem.cs @ 9840

Last change on this file since 9840 was 9565, checked in by melkaref, 11 years ago

Robocode Plugin code without Mutation Operators

File size: 7.9 KB
Line 
1using System;
2using System.Linq;
3using HeuristicLab.Common;
4using HeuristicLab.Core;
5using HeuristicLab.Data;
6using HeuristicLab.Encodings.SymbolicExpressionTreeEncoding;
7using HeuristicLab.Optimization;
8using HeuristicLab.Parameters;
9using HeuristicLab.Persistence.Default.CompositeSerializers.Storable;
10using HeuristicLab.PluginInfrastructure;
11
12namespace HeuristicLab.Problems.Robocode
13{
14    [StorableClass]
15    [Creatable("Problems")]
16    [Item("Robocode Problem",
17          "The Robocode problem for genetic programming.")]
18    public class Problem : SingleObjectiveHeuristicOptimizationProblem<Evaluator,
19      ISymbolicExpressionTreeCreator>
20    {
21        #region parameter names
22        private const string TankProgramParameterName = "TankProgram";
23        private const string MaxTankProgramLengthParameterName =
24          "MaxProgramLength";
25        private const string MaxTankProgramDepthParameterName =
26          "MaxProgramDepth";
27        private const string TankGrammarParameterName = "Grammar";
28        private const string RobocodePathParamaterName = "Path";
29        private const string CoevolutionParameterName = "Coevolution";
30        #endregion
31
32        #region parameters
33        public IFixedValueParameter<IntValue> MaxTankProgramLengthParameter
34        {
35            get
36            {
37                return (IFixedValueParameter<IntValue>)
38                  Parameters[MaxTankProgramLengthParameterName];
39            }
40        }
41        public IFixedValueParameter<IntValue> MaxTankProgramDepthParameter
42        {
43            get
44            {
45                return (IFixedValueParameter<IntValue>)
46                  Parameters[MaxTankProgramDepthParameterName];
47            }
48        }
49        public IValueParameter<Grammar> GrammarParameter
50        {
51            get
52            {
53                return (IValueParameter<Grammar>)
54                  Parameters[TankGrammarParameterName];
55            }
56        }
57        public IFixedValueParameter<StringValue> RobocodePathParameter
58        {
59            get
60            {
61                return (IFixedValueParameter<StringValue>)
62                    Parameters[RobocodePathParamaterName];
63            }
64        }
65        public IFixedValueParameter<BoolValue> CoevolutionParameter
66        {
67            get
68            {
69                return (IFixedValueParameter<BoolValue>)
70                    Parameters[CoevolutionParameterName];
71            }
72        }
73        #endregion
74
75        [StorableConstructor]
76        protected Problem(bool deserializing)
77            : base(deserializing)
78        {
79        }
80        protected Problem(Problem original, Cloner cloner)
81            : base(original, cloner)
82        {
83        }
84
85        // default constructor for the problem
86        // also creates the fitness evaluation operator (Evaluator),
87        // and the tree creation operator (RampedHalfAndHalfTreeCreator)
88        public Problem()
89            : base(new Evaluator(), new RampedHalfAndHalfTreeCreator())
90        {
91           Parameters.Add(
92              new FixedValueParameter<IntValue>(
93                MaxTankProgramDepthParameterName,
94                "Maximal depth of the Robocode tank program.",
95                new IntValue(6)));
96            Parameters.Add(
97              new FixedValueParameter<IntValue>(
98                MaxTankProgramLengthParameterName,
99                "Maximal length of the tank program.",
100                new IntValue(1000)));
101            Parameters.Add(
102              new ValueParameter<Grammar>(
103                TankGrammarParameterName,
104                "Grammar for the tank program.",
105                new Grammar()));
106            Parameters.Add(new FixedValueParameter<StringValue>(
107                RobocodePathParamaterName,
108                "Path of the Robocode installation.",
109                new StringValue("F:/robocode2")));
110            Parameters.Add(new FixedValueParameter<BoolValue>(
111                CoevolutionParameterName,
112                "Use Coevolution", new BoolValue(false)));
113
114            Maximization.Value = true;
115            InitializeOperators();
116        }
117
118        public override IDeepCloneable Clone(Cloner cloner)
119        {
120            return new Problem(this, cloner);
121        }
122
123        private void InitializeOperators()
124        {
125            Operators.AddRange(
126              ApplicationManager.Manager.GetInstances<ISymbolicExpressionTreeOperator>());
127            Operators.Add(new MinAverageMaxSymbolicExpressionTreeLengthAnalyzer());
128            Operators.Add(new SymbolicExpressionSymbolFrequencyAnalyzer());
129            Operators.Add(new BestSolutionAnalyzer());
130            ParameterizeOperators();
131            ParameterizeAnalyzers();
132        }
133
134        protected override void OnEvaluatorChanged()
135        {
136            base.OnEvaluatorChanged();
137            Evaluator.TankProgramParameter.ActualName =
138              TankProgramParameterName;
139            ParameterizeAnalyzers();
140            ParameterizeOperators();
141        }
142
143        protected override void OnSolutionCreatorChanged()
144        {
145            base.OnSolutionCreatorChanged();
146            SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName =
147              TankProgramParameterName;
148            ParameterizeAnalyzers();
149            ParameterizeOperators();
150        }
151
152        private void ParameterizeAnalyzers()
153        {
154            var analyzers = Operators.OfType<IAnalyzer>();
155            foreach (var o in analyzers.OfType<ISymbolicExpressionTreeAnalyzer>())
156            {
157                o.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName =
158                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
159            }
160            foreach (var o in analyzers.OfType<BestSolutionAnalyzer>())
161            {
162                o.QualityParameter.ActualName = Evaluator.QualityParameter.ActualName;
163            }
164        }
165
166        private void ParameterizeOperators()
167        {
168            var operators = Parameters
169              .OfType<IValueParameter>()
170              .Select(p => p.Value)
171              .OfType<IOperator>()
172              .Union(Operators);
173            foreach (var o in operators.OfType<ISymbolicExpressionTreeGrammarBasedOperator>())
174            {
175                o.SymbolicExpressionTreeGrammarParameter.ActualName =
176                  TankGrammarParameterName;
177            }
178            foreach (var o in operators.OfType<ISymbolicExpressionTreeSizeConstraintOperator>())
179            {
180                o.MaximumSymbolicExpressionTreeDepthParameter.ActualName =
181                  MaxTankProgramDepthParameterName;
182                o.MaximumSymbolicExpressionTreeLengthParameter.ActualName =
183                  MaxTankProgramLengthParameterName;
184            }
185            foreach (var op in operators.OfType<Evaluator>())
186            {
187                op.TankProgramParameter.ActualName =
188                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
189            }
190            foreach (var op in operators.OfType<ISymbolicExpressionTreeCrossover>())
191            {
192                op.ParentsParameter.ActualName =
193                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
194                op.ChildParameter.ActualName =
195                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
196            }
197            foreach (var op in operators.OfType<ISymbolicExpressionTreeManipulator>())
198            {
199                op.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName =
200                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
201            }
202            foreach (var op in operators.OfType<ISymbolicExpressionTreeCreator>())
203            {
204                op.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName =
205                  SolutionCreator.SymbolicExpressionTreeParameter.ActualName;
206            }
207        }
208    }
209}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.