用Visual C++ 6.0模拟仿真生态系统(下)

仿真结果及进一步的扩展

　　我们用前面的程序对一个细胞群进行仿真，初始时所有的细胞群都是活着的，但由于过分拥挤，到第二代只有四个角上的少量细胞存活了下来（图一），然后他们不断的繁衍，逐渐向空旷的群体中央扩散（图二、图三），当从四角繁衍到中央时，中央也变的拥挤，细胞群又开始从拥挤的中央地带逐渐的向相对疏松的周遍区域扩散（图四、图五）、当繁衍到一定程度时，细胞会大致均匀的散布于整个观察空间，此时活着的细胞的数量和分布都趋于稳定，既不会突然大量滋生，也不会突然大量死亡（图六），当然，这都是在无外界干扰的理想情况下实现的。

[图一：繁殖到第10代]	[图二：繁殖到第150代]	[图三：繁殖到第300代]
[图四：繁殖到第450代]	[图五：繁殖到第1000代]	[图六：繁殖到第4500代]

　　如果初始状态为随机分布，那么在无外力干扰的情况下，该细胞群也是大致稳定的，可以持续繁衍下去（图七）。






　　本程序的目的在于介绍人工生命的仿真模拟的基本技术，对所模拟对象的生存规则设计的较为简略，这样就不能很好的在计算机上逼真再现所模拟对象的真实活动，我们可以通过建立一个存储有某类生物主要基因和外部因素的类来更好的对其进行仿真，例如年龄、能量、健康指数、个体大小、智力等主要因素就足以很好的描述一般的仿真对象。具体的实现则可以用下面的结构来做近似的描述：

struct Animal { 　…… 　int Age; //描述生物的年龄 　int Energy; //描述生物的能量 　int Healthy; //描述生物的健康指数 　int Size; //描述生物的个体大小 　int Intelligence; //描述生物的智力发育 　bool IsLife; //描述生物是否死亡 　…… };

　　如果需要对程序作进一步的扩展，可以引入基因的遗传和突变的概念，使下一代同上一代具有大部分相似的基因和少量突变的基因，从而使生命在一代代的繁殖中得到进化，并能更好的适应周围的环境。

　　小结

　　我们可以用类似的方式用简洁巧妙的程序来对各种生物的生活进行仿真，用计算机来描述特定生物的生活习性，可以在较短的时间内模拟完实际生物需要几千年乃至上万年的进化历程，在基因的遗传与优选方面有着实际的意义。本程序在Windows 2000 Professional + SP4下，由Microsoft Visual C++ 6.0编译通过。