Vote stratégique, le jeu


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L'un des systèmes de vote les plus courants pour les élections à un gagnant est la méthode du vote à la pluralité. En termes simples, le candidat avec le plus de votes gagne. Toutefois, le vote à la pluralité est mathématiquement peu judicieux et risque de créer des situations dans lesquelles les électeurs sont poussés à voter pour le "moindre de deux maux" par opposition au candidat qu'ils préfèrent vraiment.

Dans ce jeu, vous allez écrire un programme qui tire parti du système de vote à la pluralité. Il votera pour l'un des trois candidats à une élection. Chaque candidat est associé à un certain bénéfice pour vous-même et votre objectif est de maximiser le résultat escompté.

Les gains sont "uniformément" distribués au hasard, changent à chaque élection et totalisent 100. Le candidat A pourrait avoir un gain de 40, le candidat B pourrait avoir un gain de 27 et le candidat C pourrait avoir un gain de 33. Chaque joueur a un ensemble de gains différent.

Quand ce sera votre tour de voter, vous aurez des informations incomplètes. Vous trouverez ci-dessous les informations que vous aurez à votre disposition. Puisque vous ne savez pas quels sont les gains individuels des autres joueurs, votre défi sera de prédire comment ils voteraient compte tenu des résultats du sondage actuel.

  • Les résultats partiels de l'élection jusqu'à présent
  • Le nombre de participants (excluant vous-même), qui n'ont pas encore voté
  • Vos gains personnels pour chacun des candidats
  • Le total des gains de groupe pour chacun des candidats

Une fois que chaque joueur a eu la possibilité de voter, le candidat ayant obtenu le plus grand nombre de voix gagne conformément au vote à la majorité. Chaque joueur reçoit ensuite le nombre de points correspondant à son gain. En cas d'égalité des voix, le nombre de points attribués sera égal à la moyenne des candidats ex aequo.

Structure du tournoi

Lors de la première instanciation, le participant sera informé du nombre d'élections tenues dans le tournoi. Je vais tenter d'organiser un très grand nombre d'élections. Ensuite, chaque élection se déroulera une à une.

Une fois que les participants sont mélangés, on donne à chacun son tour de voter. Ils reçoivent les informations limitées énumérées ci-dessus et renvoient un numéro indiquant leur vote. Après chaque élection, chaque bot reçoit les résultats finaux du sondage et son score augmente à partir de cette élection.

Le participant victorieux sera celui qui obtiendra le score total le plus élevé après un grand nombre d'élections. Le contrôleur calcule également un score "normalisé" pour chaque concurrent en comparant son score à la distribution des scores prévue pour un bot à vote aléatoire.

Détails de la soumission

Les soumissions prendront la forme de classes Java 8. Chaque participant doit implémenter l'interface suivante:

public interface Player
{
    public String getName();
    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs);
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result);
}
  • Votre constructeur devrait en prendre un intcomme paramètre, qui représentera le nombre d’élections qui auront lieu.
  • La getName()méthode retourne le nom à utiliser dans le classement. Cela vous permet d'avoir des noms bien formatés, mais ne vous fâchez pas.
  • Les getVote(...)rendements de la méthode 0, 1ou 2pour signifier quel candidat recevra le vote.
  • La receiveResults(...)méthode vise principalement à permettre l’existence de stratégies plus complexes utilisant des données historiques.
  • Vous êtes autorisé à créer à peu près toutes les autres méthodes / variables d'instance que vous souhaitez enregistrer et à traiter les informations qui vous sont données.

Cycle de tournoi, élargi

  1. Les participants sont chacun instanciés avec new entrantName(int numElections).
  2. Pour chaque élection:
    1. Le contrôleur détermine aléatoirement les gains de chaque joueur pour cette élection. Le code pour cela est donné ci-dessous. Ensuite, il mélange les joueurs et les fait voter.
    2. La méthode du participant public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)est invoqué, et le participant retourne leur vote 0, 1ou 2pour le candidat de leur choix.
    3. Les participants dont la getVote(...)méthode ne donne pas un vote valide se verront attribuer un vote au hasard.
    4. Une fois que tout le monde a voté, le contrôleur détermine les résultats de l'élection selon la méthode de la pluralité.
    5. Les participants sont informés du décompte final des votes et de leurs gains en appelant leur méthode public void receiveResults(int[] voteCounts, double result).
  3. Une fois toutes les élections organisées, le gagnant est celui qui obtient le score le plus élevé.

La distribution aléatoire des gains

La distribution exacte aura un effet significatif sur le gameplay. J'ai choisi une distribution avec un écart type important (environ 23,9235) et capable de générer des gains très élevés et très bas. J'ai vérifié que chacun des trois gains a une distribution identique.

public int[] createPlayerPayoffs()
{
    int cut1;
    int cut2;
    do{
        cut1 = rnd.nextInt(101);
        cut2 = rnd.nextInt(101);  
    } while (cut1 + cut2 > 100);
    int rem = 100 - cut1 - cut2;
    int[] set = new int[]{cut1,cut2,rem};
    totalPayoffs[0] += set[0];
    totalPayoffs[1] += set[1];
    totalPayoffs[2] += set[2];
    return set;
}

Plus de règles

Voici quelques règles plus générales.

  • Votre programme ne doit pas exécuter / modifier / instancier des parties du contrôleur, des autres participants ou de leurs mémoires.
  • Comme votre programme reste "en direct" pendant tout le tournoi, ne créez aucun fichier.
  • Ne pas interagir avec, aider ou cibler tout autre programme entrant.
  • Vous pouvez soumettre plusieurs participants, dans la mesure où ils sont raisonnablement différents et dans le respect des règles ci-dessus.
  • Je n'ai pas spécifié de limite de temps exacte, mais j'apprécierais énormément les durées d'exécution nettement inférieures à une seconde par appel. Je veux pouvoir organiser autant d'élections que possible.

Le controlle

Le contrôleur peut être trouvé ici . Le programme principal est Tournament.java. Il y a aussi deux simples robots, qui seront en compétition, intitulés RandomBotet PersonalFavoriteBot. Je vais poster ces deux robots dans une réponse.

Classement

Il semble que ExpectantBot soit le leader actuel, suivi de Monte Carlo, puis de StaBot.

Leaderboard - 20000000 elections:
   767007688.17 (  937.86) - ExpectantBot                            
   766602158.17 (  934.07) - Monte Carlo 47                          
   766230646.17 (  930.60) - StatBot                                
   766054547.17 (  928.95) - ExpectorBot                             
   764671254.17 (  916.02) - CircumspectBot                          
   763618945.67 (  906.19) - LockBot                                 
   763410502.67 (  904.24) - PersonalFavoriteBot343                  
   762929675.17 (  899.75) - BasicBot                                
   761986681.67 (  890.93) - StrategicBot50                          
   760322001.17 (  875.37) - Priam                                   
   760057860.67 (  872.90) - BestViableCandidate (2842200 from ratio, with 1422897 tie-breakers of 20000000 total runs)
   759631608.17 (  868.92) - Kelly's Favorite                        
   759336650.67 (  866.16) - Optimist                                
   758564904.67 (  858.95) - SometimesSecondBestBot                  
   754421221.17 (  820.22) - ABotDoNotForget                         
   753610971.17 (  812.65) - NoThirdPartyBot                         
   753019290.17 (  807.12) - NoClueBot                               
   736394317.17 (  651.73) - HateBot670                              
   711344874.67 (  417.60) - Follower                                
   705393669.17 (  361.97) - HipBot                                  
   691422086.17 (  231.38) - CommunismBot0                           
   691382708.17 (  231.01) - SmashAttemptByEquality (on 20000000 elections)
   691301072.67 (  230.25) - RandomBot870                            
   636705213.67 ( -280.04) - ExtremistBot                            
The tournament took 34573.365419071 seconds, or 576.2227569845166 minutes.

Voici quelques tournois plus anciens, mais aucun des robots n'a changé de fonctionnalité depuis ces exécutions.

Leaderboard - 10000000 elections:
   383350646.83 (  661.14) - ExpectantBot                            
   383263734.33 (  659.99) - LearnBot                                
   383261776.83 (  659.97) - Monte Carlo 48                          
   382984800.83 (  656.31) - ExpectorBot                             
   382530758.33 (  650.31) - CircumspectBot                          
   381950600.33 (  642.64) - PersonalFavoriteBot663                  
   381742600.33 (  639.89) - LockBot                                 
   381336552.33 (  634.52) - BasicBot                                
   381078991.83 (  631.12) - StrategicBot232                         
   380048521.83 (  617.50) - Priam                                   
   380022892.33 (  617.16) - BestViableCandidate (1418072 from ratio, with 708882 tie-breakers of 10000000 total runs)
   379788384.83 (  614.06) - Kelly's Favorite                        
   379656387.33 (  612.31) - Optimist                                
   379090198.33 (  604.83) - SometimesSecondBestBot                  
   377210328.33 (  579.98) - ABotDoNotForget                         
   376821747.83 (  574.84) - NoThirdPartyBot                         
   376496872.33 (  570.55) - NoClueBot                               
   368154977.33 (  460.28) - HateBot155                              
   355550516.33 (  293.67) - Follower                                
   352727498.83 (  256.36) - HipBot                                  
   345702626.33 (  163.50) - RandomBot561                            
   345639854.33 (  162.67) - SmashAttemptByEquality (on 10000000 elections)
   345567936.33 (  161.72) - CommunismBot404                         
   318364543.33 ( -197.86) - ExtremistBot                            
The tournament took 15170.484259763 seconds, or 252.84140432938332 minutes.

J'ai également organisé un deuxième tournoi de 10 m, confirmant ainsi l'avance de ExpectantBot.

Leaderboard - 10000000 elections:
   383388921.83 (  661.65) - ExpectantBot                            
   383175701.83 (  658.83) - Monte Carlo 46                          
   383164037.33 (  658.68) - LearnBot                                
   383162018.33 (  658.65) - ExpectorBot                             
   382292706.83 (  647.16) - CircumspectBot                          
   381960530.83 (  642.77) - LockBot                                 
   381786899.33 (  640.47) - PersonalFavoriteBot644                  
   381278314.83 (  633.75) - BasicBot                                
   381030871.83 (  630.48) - StrategicBot372                         
   380220471.33 (  619.77) - BestViableCandidate (1419177 from ratio, with 711341 tie-breakers of 10000000 total runs)
   380089578.33 (  618.04) - Priam                                   
   379714345.33 (  613.08) - Kelly's Favorite                        
   379548799.83 (  610.89) - Optimist                                
   379289709.83 (  607.46) - SometimesSecondBestBot                  
   377082526.83 (  578.29) - ABotDoNotForget                         
   376886555.33 (  575.70) - NoThirdPartyBot                         
   376473476.33 (  570.24) - NoClueBot                               
   368124262.83 (  459.88) - HateBot469                              
   355642629.83 (  294.89) - Follower                                
   352691241.83 (  255.88) - HipBot                                  
   345806934.83 (  164.88) - CommunismBot152                         
   345717541.33 (  163.70) - SmashAttemptByEquality (on 10000000 elections)
   345687786.83 (  163.30) - RandomBot484                            
   318549040.83 ( -195.42) - ExtremistBot                            
The tournament took 17115.327209018 seconds, or 285.25545348363335 minutes.

oO wow, le mien l'a si mal fait!
Ismael Miguel

Selon ce que j'ai vu dans le code, le deuxième paramètre est le nombre de votes restants. Et le premier est un Arraycontenant un décompte de tous les votes. Ai-je raison?
Ismael Miguel

1
@IsmaelMiguel Oui.
PhiNotPi

1
La deuxième. Ce sont les résultats partiels de l'élection, qui correspondent aux votes des personnes qui vous ont précédés dans l'ordre brassé.
PhiNotPi

2
Vous voudrez peut-être aussi regarder ce qui se passe lorsque vous donnez aux électeurs un tas de clones. En un coup d'œil, parfois, SecondBestBot, NoThirdPartyBot et Optimist semblent tous bénéficier d'un plus grand nombre de votes (comme le font extrémistBot et, à leur manière, le communismeBot mais c'est moins important)
Saidoro,

Réponses:


10

NoThirdPartyBot

Ce bot tente de deviner quel candidat sera le troisième et votera le candidat qu'il préfère parmi les deux premiers.

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class NoThirdPartyBot implements Player {

    public NoThirdPartyBot(int e) {
    }


    @Override
    public String getName() {
        return "NoThirdPartyBot";
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
            int[] totalPayoffs) {
        List<Integer> order = order(totalPayoffs);

        if (payoffs[order.get(0)] > payoffs[order.get(1)]) {
            return order.get(0);
        } else {
            return order.get(1);
        }
    }

    static List<Integer> order(int[] array) {
        List<Integer> indexes = Arrays.asList(0, 1, 2);
        Collections.sort(indexes, (i1, i2) -> array[i2] - array[i1]);
        return indexes;
    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {
    }
}

CircumspectBot

Ce bot vote pour son favori qui n'a pas été mathématiquement éliminé.

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;


public class CircumspectBot implements Player {

    public CircumspectBot(int elections) {
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "CircumspectBot";
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
            int[] totalPayoffs) {
        List<Integer> indexes = new ArrayList<>();
        int topVote = Arrays.stream(voteCounts).max().getAsInt();
        for (int index = 0; index < 3; index++) {
            if (voteCounts[index] + votersRemaining + 1 >= topVote) {
                indexes.add(index);
            }
        }
        Collections.sort(indexes, (i1, i2) -> payoffs[i2] - payoffs[i1]);

        return indexes.get(0);
    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {

    }

}

4
Je parierais que Circumspect Bot est strictement meilleur que Personal Favorite Bot. Agréable.
isaacg

10

ExpectantBot

Ce bot calcule la valeur attendue de chaque option de vote en supposant que tous les électeurs voteront ensuite au hasard.

import java.util.Arrays;

public class ExpectantBot implements Player {

    public ExpectantBot(int elections) {
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "ExpectantBot";
    }

    static double choose(int x, int y) {
        if (y < 0 || y > x) return 0;
        if (y > x/2) {
            // choose(n,k) == choose(n,n-k), 
            // so this could save a little effort
            y = x - y;
        }

        double denominator = 1.0, numerator = 1.0;
        for (int i = 1; i <= y; i++) {
            denominator *= i;
            numerator *= (x + 1 - i);
        }
        return numerator / denominator;
    }

    double expectedPayout(int[] voteCounts, int[] payoffs, int votersRemaining) {
        double total = 0.0;
        for (int firstPartyVoters = 0; firstPartyVoters <= votersRemaining; firstPartyVoters++) {
            for (int secondPartyVoters = 0; secondPartyVoters <= votersRemaining - firstPartyVoters; secondPartyVoters++) {
                int thirdPartyVoters = votersRemaining - firstPartyVoters - secondPartyVoters;

                int [] newVoteCounts = voteCounts.clone();
                newVoteCounts[0] += firstPartyVoters;
                newVoteCounts[1] += secondPartyVoters;
                newVoteCounts[2] += thirdPartyVoters;
                int highest = Arrays.stream(newVoteCounts).max().getAsInt();
                int payoff = 0;
                int winCount = 0;
                for (int index = 0; index < 3; index++) {
                    if (newVoteCounts[index] == highest) {
                        payoff += payoffs[index];
                        winCount++;
                    }
                }
                double v = (double)payoff / (double) winCount;
                double value = choose(votersRemaining, firstPartyVoters)*choose(votersRemaining - firstPartyVoters, secondPartyVoters)*v*Math.pow(1/3.0, votersRemaining);
                total += value;
            }
        }
        return total;
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
            int[] totalPayoffs) {

        int bestVote = 0;
        double bestScore = 0.0;
        for (int vote = 0; vote < 3; vote++) {      
            voteCounts[vote]++;
            double score = expectedPayout(voteCounts, payoffs, votersRemaining);
            if (score > bestScore) {
                bestVote = vote;
                bestScore = score;
            }
            voteCounts[vote]--;
        }
        return bestVote;

    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {   
    }

}

Sans beaucoup de méta-jeu de la part des autres adversaires, je serais surpris si quelque chose bat ce gars.
DoctorHeckle

@DoctorHeckle, j'avais de l'espoir pour StatBot, mais je pense que vous avez raison.
Winston Ewert

9

HipBot

HipBot ne se soucie pas des paiements. L'argent n'est qu'un sédatif qui détourne de l'art véritable.

HipBot veut voter pour quelqu'un de vrai , pas seulement pour une entreprise. Il veut également porter leur chemise de campagne après leur défaite (vraisemblablement) humiliante. Il se sent donc supérieur chaque fois que le gagnant fait quelque chose de mal.

Par conséquent, HipBot vote pour la personne avec les votes les plus bas ou, en cas d'égalité des voix, celui qui obtient le meilleur gain. Manger bio-seulement n'est pas gratuit.

public class HipBot implements Player{

    public HipBot(int rounds){ /*Rounds are a social construct*/ }

    public String getName(){ return "HipBot"; }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs){

        int coolest = 0;
        int lowest = 100000000;
        int gains = 0;

        for( int count = 0; count < voteCounts.length; count++ ){

            if( voteCounts[count] < lowest || (voteCounts[count] == lowest && payoffs[count] > gains) ){

                lowest = voteCounts[count];
                coolest = count;
                gains = payoffs[count];

            }

        }

        return coolest;

    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result){ /*The past is dead*/ }

}

HipBot n’a pas non plus été testé, alors laissez-moi savoir s’il se passe quelque chose.

EDIT: ajouté dans des bris d'égalité plus compétitifs, des commentaires pithy.


travaille pour moi, bien que sa pitié pour le perdant ne fasse pas beaucoup pour son score :)
euanjt

5
Il a gagné dans son esprit, et pour lui, c'est tout ce qui compte: D
DoctorHeckle

8

PersonalFavoriteBot

Ce bot vote simplement pour le candidat ayant le gain personnel le plus élevé, en ignorant tout le reste. L'un des principaux objectifs de ce défi est de démontrer que ce n'est pas la stratégie optimale.

import java.lang.Math;
import java.util.Random;
/**
 * This bot picks the candidate with the highest personal payoff, ignoring everyone else's actions.
 * 
 * @author PhiNotPi 
 * @version 5/27/15
 */
public class PersonalFavoriteBot implements Player
{
    Random rnd;
    String name;
    /**
     * Constructor for objects of class PersonalFavoriteBot
     */
    public PersonalFavoriteBot(int e)
    {
       rnd = new Random(); 
       name = "PersonalFavoriteBot" + rnd.nextInt(1000);
    }

    public String getName()
    {
        return name;
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        //return rnd.nextInt(3);
        int maxloc = 0;
        for(int i = 1; i< 3; i++)
        {
            if(payoffs[i] > payoffs[maxloc])
            {
                maxloc = i;
            }
        }
        return maxloc;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result)
    {

    }
}

RandomBot

Ce bot vote au hasard. Quel que soit le nombre d’élections effectuées (tant qu’il est raisonnablement élevé, comme plus de 100), le score normalisé de ce candidat oscille entre -2 et 2.

import java.lang.Math;
import java.util.Random;
/**
 * This bot votes for a random candidate.
 * 
 * @author PhiNotPi 
 * @version 5/27/15
 */
public class RandomBot implements Player
{
    Random rnd;
    String name;
    /**
     * Constructor for objects of class RandomBot
     */
    public RandomBot(int e)
    {
       rnd = new Random(); 
       name = "RandomBot" + rnd.nextInt(1000);
    }

    public String getName()
    {
        return name;
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        return rnd.nextInt(3);
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result)
    {

    }
}

7

Disciple

Un suiveur veut s’intégrer. Il pense que la meilleure façon de le faire est de voter de la même manière que tout le monde, ou du moins avec la pluralité jusqu’à présent. Cela rompra les liens avec sa propre préférence, de faire preuve d'un peu d'indépendance. Mais pas trop.

public class Follower implements Player
{
    public Follower(int e) { }

    public String getName()
    {
        return "Follower";
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        int mostPopular = 0;
        int mostVotes = voteCounts[0];
        for (int i = 1; i < voteCounts.length; i++) {
            int votes = voteCounts[i];
            if (votes > mostVotes || (votes == mostVotes && payoffs[i] > payoffs[mostPopular])) {
                mostPopular = i;
                mostVotes = votes;
            }
        }
        return mostPopular;

    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

Remarque: je n'ai pas testé cela, alors laissez-moi savoir s'il y a des erreurs.


Cela semble fonctionner.
PhiNotPi

4

monte Carlo

Cela simule un grand nombre d’élections aléatoires. Il choisit ensuite le choix qui maximise ses propres profits.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class MonteCarlo implements Player{

    private static long runs = 0;
    private static long elections = 0;

    public MonteCarlo(int e) {
        elections = e;
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "Monte Carlo (difficulty " + (runs / elections) + ")";
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs, int[] totalPayoffs) {
        elections++;
        double[] predictedPayoffs = new double[3];
        long startTime = System.nanoTime();
        while (System.nanoTime() - startTime <= 200_000){ //Let's give us 200 micro-seconds.
            runs++;
            int[] simulatedVoteCounts = voteCounts.clone();
            for (int j = 0; j < votersRemaining; j++){
                simulatedVoteCounts[((int) Math.floor(Math.random() * 3))]++;
            }
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                simulatedVoteCounts[j]++;
                List<Integer> winners = new ArrayList<>();
                winners.add(0);
                for (int k = 1; k < 3; k++) {
                    if (simulatedVoteCounts[k] > simulatedVoteCounts[winners.get(0)]) {
                        winners.clear();
                        winners.add(k);
                    } else if (simulatedVoteCounts[k] == simulatedVoteCounts[winners.get(0)]) {
                        winners.add(k);
                    }
                }
                for (int winner : winners) {
                    predictedPayoffs[j] += payoffs[winner] / winners.size();
                }
                simulatedVoteCounts[j]--;
            }
        }
        int best = 0;
        for (int i = 1; i < 3; i++){
            if (predictedPayoffs[i] > predictedPayoffs[best]){
                best = i;
            }
        }
        return best;
    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {

    }
}

4

StatBot

StatBot est basé sur ExpectantBot; Cependant, au lieu de supposer que chaque vote est également probable, il collecte des statistiques sur la façon dont les gens votent et les utilise pour estimer la probabilité.

import java.util.Arrays;


public class StatBot implements Player {

    static private int[][][] data = new int[3][3][3];
    private int[] voteCounts;

    StatBot(int unused) {

    }

    @Override
    public String getName() {
        return "StatBot";

    }

     static double choose(int x, int y) {
            if (y < 0 || y > x) return 0;
            if (y > x/2) {
                // choose(n,k) == choose(n,n-k), 
                // so this could save a little effort
                y = x - y;
            }

            double denominator = 1.0, numerator = 1.0;
            for (int i = 1; i <= y; i++) {
                denominator *= i;
                numerator *= (x + 1 - i);
            }
            return numerator / denominator;
        }

    double expectedPayout(int[] voteCounts, int[] payoffs, int votersRemaining) {
        Integer[] indexes = {0, 1, 2};
        Arrays.sort(indexes, (i0, i1) -> voteCounts[i1] - voteCounts[i0]);
        int [] stats = data[indexes[0]][indexes[1]];
        int total_stats = Arrays.stream(stats).sum();
        double total = 0.0;
        for (int firstPartyVoters = 0; firstPartyVoters <= votersRemaining; firstPartyVoters++) {
            for (int secondPartyVoters = 0; secondPartyVoters <= votersRemaining - firstPartyVoters; secondPartyVoters++) {
                int thirdPartyVoters = votersRemaining - firstPartyVoters - secondPartyVoters;

                int [] newVoteCounts = voteCounts.clone();
                newVoteCounts[0] += firstPartyVoters;
                newVoteCounts[1] += secondPartyVoters;
                newVoteCounts[2] += thirdPartyVoters;
                int highest = 0;
                for (int h : newVoteCounts) {
                    if (h > highest) highest = h;
                }
                int payoff = 0;
                int winCount = 0;
                for (int index = 0; index < 3; index++) {
                    if (newVoteCounts[index] == highest) {
                        payoff += payoffs[index];
                        winCount++;
                    }
                }
                double v = (double)payoff / (double) winCount;
                double value = choose(votersRemaining, firstPartyVoters)*choose(votersRemaining - firstPartyVoters, secondPartyVoters)*v;
                value *= Math.pow((double)stats[0]/(double)total_stats, firstPartyVoters);
                value *= Math.pow((double)stats[1]/(double)total_stats, secondPartyVoters);
                value *= Math.pow((double)stats[2]/(double)total_stats, thirdPartyVoters);

                total += value;
            }
        }
        return total;
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
            int[] totalPayoffs) {

        int bestVote = 0;
        double bestScore = 0.0;
        for (int vote = 0; vote < 3; vote++) {      
            voteCounts[vote]++;
            double score = expectedPayout(voteCounts, payoffs, votersRemaining);
            if (score > bestScore) {
                bestVote = vote;
                bestScore = score;
            }
            voteCounts[vote]--;
        }
        voteCounts[bestVote]++;
        this.voteCounts = voteCounts;

        return bestVote;

    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] endVoteCounts, double result) {
        Integer[] indexes = {0, 1, 2};
        Arrays.sort(indexes, (i0, i1) -> voteCounts[i1] - voteCounts[i0]);
        for(int i = 0; i < 3; i++){
            data[indexes[0]][indexes[1]][i] += endVoteCounts[i] - voteCounts[i];
        }
    }
}

4

Meilleur candidat viable

Version assez fortement révisée de ma soumission originale. Celui-ci élimine encore les candidats qui ne peuvent pas gagner compte tenu du nombre de voix restant à voter, mais utilise ensuite une stratégie qui tente d'optimiser le gain relatif plutôt que celui absolu. Le premier test consiste à prendre le rapport entre mon gain personnel et le gain total pour chaque candidat, en recherchant le meilleur rapport qualité / prix. Je cherche ensuite d'autres ratios qui sont très proches du meilleur et, s'il en existe un qui rapporte moins globalement que le meilleur, je choisis celui-là à la place. Espérons que cela aura tendance à déprimer le gain des autres joueurs tout en gardant le mien raisonnablement élevé.

Ce bot fonctionne presque aussi bien que l'original lors de mes propres tests, mais pas tout à fait. Nous devrons voir comment cela se passe contre tout le terrain.

 /**
  * This bot picks the candidate with the highest relative payoff out of those
  * candidates who are not already mathematically eliminated.
  *
  * @author Ralph Marshall
  * @version 5/28/2015
  */

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;


public class BestViableCandidate implements Player
{
    private static int NUM_CANDIDATES = 3;
    private int relativeCount = 0;
    private int relativeCountLowerTotal = 0;
    private int totalRuns;

    public BestViableCandidate(int r) {
        totalRuns = r;
    }

    public String getName() {
        return "BestViableCandidate (" + relativeCount + " from ratio, with " + relativeCountLowerTotal + " tie-breakers of " + totalRuns + " total runs)";
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs) {

        int i, maxVoteSoFar = 0;

        // First we figure out the maximum possible number of votes each candidate would get
        // if every remaining bot voted for it
        int [] maxPossibleVotes = new int[NUM_CANDIDATES];
        for (i = 0; i < NUM_CANDIDATES; i++) {

            // The voters remaining does not include me, so we need to add one to it
            maxPossibleVotes[i] = voteCounts[i] + votersRemaining + 1;

            if (voteCounts[i] > maxVoteSoFar) {
                maxVoteSoFar = voteCounts[i];
            }
        }

        // Then we throw out anybody who cannot win even if they did get all remaining votes
        List<Integer> viableCandidates = new ArrayList<Integer>();
        for (i = 0; i < NUM_CANDIDATES; i++) {
            if (maxPossibleVotes[i] >= maxVoteSoFar) {
                viableCandidates.add(Integer.valueOf(i));
            }
        }

        // And of the remaining candidates we pick the one that has the personal highest payoff
        // relative to the payoff to the rest of the voters
        int maxCandidate = -1;
        double maxRelativePayoff = -1;
        int maxPayoff = -1;
        int minTotalPayoff = Integer.MAX_VALUE;

        int originalMaxCandidate = -1;
        double originalMaxPayoff = -1;

        double DELTA = 0.01;

        double tiebreakerCandidate = -1;

        for (Integer candidateIndex : viableCandidates) {
            double relativePayoff = (double) payoffs[candidateIndex] / (double) totalPayoffs[candidateIndex];
            if (maxRelativePayoff < 0 || relativePayoff - DELTA > maxRelativePayoff) {
                maxRelativePayoff = relativePayoff;
                maxCandidate = candidateIndex;

                maxPayoff = payoffs[candidateIndex];
                minTotalPayoff = totalPayoffs[candidateIndex];

            } else if (Math.abs(relativePayoff - maxRelativePayoff) < DELTA) {
                if (totalPayoffs[candidateIndex] < minTotalPayoff) {
                    tiebreakerCandidate = candidateIndex;

                    maxRelativePayoff = relativePayoff;
                    maxCandidate = candidateIndex;

                    maxPayoff = payoffs[candidateIndex];
                    minTotalPayoff = totalPayoffs[candidateIndex];

                }
            }

            if (payoffs[candidateIndex] > originalMaxPayoff) {
                originalMaxPayoff = payoffs[candidateIndex];
                originalMaxCandidate = candidateIndex;
            }
        }

        if (tiebreakerCandidate == maxCandidate) {
            relativeCountLowerTotal++;
        }

        if (originalMaxCandidate != maxCandidate) {
            /*                System.out.printf("%nSelecting candidate %d with relative payoff %f (%d/%d) instead of %d with relative payoff %f (%d/%d)%n",
                              maxCandidate, (double) payoffs[maxCandidate]/(double)totalPayoffs[maxCandidate], payoffs[maxCandidate], totalPayoffs[maxCandidate],
                              originalMaxCandidate, (double) payoffs[originalMaxCandidate]/(double)totalPayoffs[originalMaxCandidate], payoffs[originalMaxCandidate], totalPayoffs[originalMaxCandidate]);
            */
            relativeCount++;
        }

        return maxCandidate;
    }
}

1
N'est-ce pas la même chose CircumspectBot?
TheNumberOne

Oui, il s'avère que c'est le cas. J'ai fait un commentaire à cet effet dans la question principale. Quand j'ai commencé à coder, je ne savais pas exactement comment cela fonctionnait. Depuis que CircumspectBot a été écrit en premier, il faut clairement en attribuer le mérite.
Ralph Marshall

Je pense que vous manquez la fin de votre classe.
Winston Ewert

Merci. J'ai perdu la dernière attelle; il n'y avait pas d'autre code après ce qu'il y avait.
Ralph Marshall

3

Optimiste

L’optimiste est très optimiste et présume que la moitié des électeurs restants voteront pour le candidat qui lui rapportera le plus.

import java.lang.Integer;
import java.lang.String;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class Optimist implements Player
{
    public Optimist(int _) { }
    public String getName() { return "Optimist"; }
    public int getVote(int[] curVotes, int rem, final int[] payoffs, int[] _)
    {
        Integer[] opt = new Integer[] { 0, 1, 2 };
        Arrays.sort(opt, new Comparator<Integer>() { public int compare(Integer i1, Integer i2) { return payoffs[i1] > payoffs[i2] ? -1 : payoffs[i1] == payoffs[i2] ? 0 : 1; } });
        int a = curVotes[opt[0]], b = curVotes[opt[1]], c = curVotes[opt[2]];
        double rest = (double)rem / 4;
        if (b <= a + rest && c <= a + rest)
            return opt[0];
        else if (c <= b)
            return opt[1];
        else
            return opt[0];
    }
    public void receiveResults(int[] _, double __) { }
}

3

ABotDoNotForget

Son objectif est simple: déterminer les tendances globales en utilisant le total des gains et en comptant le nombre de fois où les plus faibles / moyens / supérieurs ont gagné. Il votera ensuite pour celui qui a le plus de chances de gagner.

import java.util.ArrayList;

public class ABotDoNotForget implements Player
{
    private int nbElec;
    private int countElec=0;
    private int[] currPayoffs=new int[3];
    private int[] lmh=new int[3];
    private int[] wins=new int[3];

    public ABotDoNotForget(int nbElec)
    {
        this.nbElec=nbElec;
    }

    public String getName() {return "ABotDoNotForget";}

    public int getVote(int[] voteCounts, 
                        int votersRemaining, 
                        int[] payoffs,
                        int[] totalPayoffs) 
    {
        countElec++;
        System.arraycopy(totalPayoffs, 0, currPayoffs, 0, totalPayoffs.length);

        if(countElec<=nbElec/20&&countElec<=20)
        {
            int best=0;
            for(int i=1;i<payoffs.length;i++)
                if(payoffs[i]>=payoffs[best])
                    best=i;
            return best;
        }

        for(int i =1;i<totalPayoffs.length;i++)
        {
            if(totalPayoffs[i]<totalPayoffs[i-1])
            {
                int tmp= totalPayoffs[i];
                totalPayoffs[i]=totalPayoffs[i-1];
                totalPayoffs[i-1]=tmp;
                if(i==2&&totalPayoffs[i-1]<totalPayoffs[i-2]){
                    tmp= totalPayoffs[i-1];
                    totalPayoffs[i-1]=totalPayoffs[i-2];
                    totalPayoffs[i-2]=tmp;
                }
            }
        }
        lmhDist(currPayoffs,totalPayoffs);
        int best=0;
        for(int i=1;i<wins.length;i++)
            if(wins[i]>=wins[best]){
                best=i;
            }
        int ownH=0;
        for(int i=1;i<payoffs.length;i++)
            if(payoffs[i]>=payoffs[ownH])
                ownH=i;
        int ownM=0;
        for(int i=1;i<payoffs.length;i++)
            if(payoffs[i]>=payoffs[ownM]&&i!=ownH)
                ownM=i;

        int persBest=(voteCounts[ownH]-voteCounts[ownM]+(votersRemaining/3)>=0
                &&voteCounts[ownH]-voteCounts[best]<(votersRemaining/3))?ownH:ownM;

        return persBest;

    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) 
    {
        int best=0,bestV=voteCounts[best];
        for(int i=1;i<voteCounts.length;i++)
            if(voteCounts[i]>=bestV){
                best=i;
                bestV=voteCounts[i];
            }
        wins[lmh[best]]++;

    }

    private void lmhDist(int[] a,int[] s)
    {
        ArrayList<Integer> al = new ArrayList<Integer>();
        al.add(a[0]);al.add(a[1]);al.add(a[2]);
        lmh[0]=al.indexOf(s[0]);
        lmh[1]=al.indexOf(s[1]);
        lmh[2]=al.indexOf(s[2]);

    }
}

Modifier :

Certains changements apportés à l’algorythme décisionnel tiennent désormais compte de son meilleur rendement. Devrait maintenant pouvoir mieux voter alors que la répartition actuelle le faisait voter pour son propre membre inférieur alors que d’autres votaient pour leurs gains supérieurs.


3

Priam

Priam déteste la récursion. Il estime la probabilité de chaque bot restant sur la base du total des gains, puis calcule le meilleur moyen de maximiser ses gains.

public class Priam implements Player {
    private static double[] smallFactorials = {1,1,2,6,24,120,720,5040,40320,362880,3628800,39916800,479001600,6227020800.,87178291200.,1307674368000.,20922789888000.,355687428096000.,6402373705728000.,121645100408832000.,2432902008176640000.};
    @Override
    public String getName() {
        return "Priam";
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
            int[] totalPayoffs) {
        int totalPayoff = totalPayoffs[0] + totalPayoffs[1] + totalPayoffs[2];
        double p0 = ((double)totalPayoffs[0])/totalPayoff;
        double p1= ((double) totalPayoffs[1])/totalPayoff;
        double p2 = ((double)totalPayoffs[2])/totalPayoff;
        double[] expectedPayoffs = {0,0,0};
        for(int myChoice=0;myChoice<3;myChoice++)
        {
            for(int x0 = 0; x0 <= votersRemaining; x0++)
            {
                for(int x1 = 0; x1 <= (votersRemaining-x0); x1++)
                {
                    int x2 = votersRemaining - (x1 + x0);
                    double probability =
                            Math.pow(p0, x0)
                            * Math.pow(p1, x1)
                            * Math.pow(p2, x2)
                            * Choose(votersRemaining, x0)
                            * Choose(votersRemaining-x0, x1);
                    int votes0 = voteCounts[0];
                    int votes1 = voteCounts[1];
                    int votes2 = voteCounts[2];
                    if(myChoice == 0)
                    {
                        votes0++;
                    }
                    else if(myChoice==1)
                    {
                        votes1++;
                    }
                    else
                    {
                        votes2++;
                    }

                    votes0+=x0;
                    votes1+=x1;
                    votes2+=x2;
                    if(votes0>votes1 && votes0>votes2)
                    {
                        expectedPayoffs[myChoice]+=probability*payoffs[0];
                    }
                    else if(votes1>votes2)
                    {
                        expectedPayoffs[myChoice]+=probability*payoffs[1];
                    }
                    else
                    {
                        expectedPayoffs[myChoice]+=probability*payoffs[2];
                    }
                }
            }
        }
        if(expectedPayoffs[0]>expectedPayoffs[1] && expectedPayoffs[0]>expectedPayoffs[2])
        {
            return 0;
        }
        else if(expectedPayoffs[1]>expectedPayoffs[2])
        {
            return 1;
        }
        else
        {
            return 2;
        }
    }

    private long Choose(int source, int team) {
        return Factorial(source)/(Factorial(team)*Factorial(source-team));
    }

    private long Factorial(int n) {
        if(n<=20)
        {
            return (long)smallFactorials[n];
        }
        double d=(double)n;
        double part1 = Math.sqrt(2*Math.PI*d);
        double part2 = Math.pow(d/Math.E, d);
        return (long)Math.ceil(part1 * part2);
    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {


    }
    public Priam(int i)
    {

    }
}

Beaucoup plus rapide qu'Odysseus car il n'y a pas de récursivité (court dans le temps O (n ^ 2)) et peut faire un million d'élections en environ 15 secondes.


"Je pense que c'est le premier bot à utiliser le paramètre de paiement total pour son propre bénéfice :)" Regardez mon bot (ABotDoNotForget), il l'utilise déjà, désolé: D
Katenkyo

Très similaire à mon dernier robot, ExpectantBot, sauf que vous utilisez totalPayoffs pour prédire la probabilité et je suppose que chaque vote est également probable. Je suis impatient de voir quelle stratégie fonctionne le mieux.
Winston Ewert

@ WinstonEwert Je pense que le vôtre le fait, vous avez gagné les trois derniers tests que j'ai faits.
euanjt

Je viens juste de remarquer la similitude. J'essayais de créer une version d'Udysseus qui ne prenait pas 10 heures pour organiser 100 élections. J'ai donc utilisé les boucles
euanjt

Pour être honnête, j'ai été inspiré par Odysseus.
Winston Ewert

2

NoClueBot

NoClue ne connaît pas très bien Java ou les mathématiques, il n'a donc aucune idée si ce rapport de pondération l'aidera à gagner. Mais il essaie.

import java.lang.Math;
import java.util.*;
/**
 * Created by Admin on 5/27/2015.
 */
public class NoClueBot implements Player {

    public NoClueBot(int e) { }

    public String getName() {
        return "NoClueBot";
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs) {
        double x = 0;
        int y = 0;
        for (int i=0; i<3; i++) {
            double t = (double) voteCounts[i] * ((double) payoffs[i]/(double) totalPayoffs[i]);
            if (x<t) {
                x = t;
                y = i; 
            }
        }
        return y;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}


SomeClueBot

SomeClueBot a été mis hors service. utilise réellement la logique! utilisé pour utiliser la logique, ce qui s’est avéré inefficace, alors il est devenu conscient du gain total, pas du sien. utilise à nouveau la logique! Mais il ne fait pas bien avec tous ces partisans et optimistes, et même les gens qui s'en foutent! :)


ParfoisSecondBestBot

Fondamentalement PersonalFavouriteBot, amélioré (en théorie).

import java.lang.Math;
/**
 * Created by Admin on 5/27/2015.
 */
public class SometimesSecondBestBot implements Player {
    public SometimesSecondBestBot(int e) { }

    public String getName() {
        return "SometimesSecondBestBot";
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs) {
        int m = 0;
        int n = 0;
        for(int i = 1; i< 3; i++) {
            if(payoffs[i] > payoffs[m]) { n = m; m = i; }
        }
        return (voteCounts[n]>voteCounts[m]&&totalPayoffs[n]>totalPayoffs[m])||(voteCounts[m]+votersRemaining<voteCounts[n])||voteCounts[m]+votersRemaining<voteCounts[Math.min(3-n-m, 2)] ? n : m;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

1
On dirait que vous calculez un nombre qui est le plus grand de trois poids et que vous prenez cette valeur mod 3 pour choisir le meilleur candidat. Est-ce correct et si oui, n'est-ce pas fondamentalement un nombre aléatoire? Je crois comprendre que vous appelez cela "Barbie, c'est difficile en maths", alors je ne suis pas sûr d'avoir le concept.
Ralph Marshall

@RalphMarshall Oui, c'est fondamentalement aléatoire. Cependant, je n'avais absolument pas l'intention de le faire, je ne faisais pas attention, haha. Fixé maintenant.
Kade

@PhiNotPhi Je pense que j'ai résolu le problème. Et oui, je ne suis pas surpris.
Kade

Mon dieu, c’est mauvais… dans mon travail de défense, c’était extrêmement épuisant aujourd'hui.
Kade

2

L'extrémiste

Toujours voter pour le candidat le moins rentable

public class ExtremistBot implements Player
{
    public ExtremistBot(int e){}

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result){}

    public String getName(){
        return "ExtremistBot";
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        int min = 0;
        for(int i = 1; i<payoffs.length; i++){
            if(payoffs[i] <payoffs[min]){
                min = i;
            }
        }
        return min;
    }
}

2

SmashAttemptByEgalité

Le but est d’égaliser tous les candidats, puis SMASH! tous les autres robots au dernier tour.
C'est un algorithme destructeur qui tente de dérouter tous les autres, pour réclamer la victoire.

public class SmashAttemptByEquality implements Player {
    static private int elections;

    public SmashAttemptByEquality(int e) { 
        this.elections = e;
    }

    public String getName() {
        return "SmashAttemptByEquality (on " + String.valueOf(this.elections) + " elections)";
    }

    public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs, int[] totalPayoffs) {

        //if there are no votes or it is a tie
        if(voteCounts.length == 0 || (voteCounts[0] == voteCounts[1] && voteCounts[1] == voteCounts[2]))
        {
            //let the system handle the (distributed?) randomness
            return 3;
        }

        //we want to win, so, lets not mess when there are no voters left
        if( votersRemaining > 0 )
        {
            //lets bring some equality!
            if( voteCounts[0] >= voteCounts[1] )
            {
                if(voteCounts[0] > voteCounts[2])
                {
                    return 2;
                }
                else
                {
                    return 0;
                }
            }
            else if( voteCounts[1] >= voteCounts[2] )
            {
                if(voteCounts[1] > voteCounts[0])
                {
                    return 0;
                }
                else
                {
                    return 1;
                }
            }
            else
            {
                return 0;
            }
        }
        else
        {
            //just play for the winner!
            if( voteCounts[0] >= voteCounts[1] )
            {
                if(voteCounts[0] > voteCounts[2])
                {
                    return 0;
                }
                else
                {
                    return 2;
                }
            }
            else if( voteCounts[1] >= voteCounts[2] )
            {
                if(voteCounts[1] > voteCounts[0])
                {
                    return 1;
                }
                else
                {
                    return 0;
                }
            }
            else
            {
                return 0;
            }
        }
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

Notez que cela n'a pas été testé !


2

Bot de base

Basic Bot ne fait que voter pour les candidats, ce qui n’est pas éliminé et offre le rendement maximum le plus élevé de ces candidats.

public class BasicBot implements Player {
    public BasicBot(int e) { }
    public String getName()
    {
        return "BasicBot";
    }
    public static int getMax(int[] inputArray){ 
    int maxValue = inputArray[0]; 
    for(int i=1;i < inputArray.length;i++){ 
      if(inputArray[i] > maxValue){ 
         maxValue = inputArray[i]; 
      } 
    } 
    return maxValue; 
   }
    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        // Check for Eliminated Candidates
        int eliminated0 = 0;
        int eliminated1 = 0;
        int eliminated2 = 0;
        if( ((voteCounts[0] + votersRemaining) < voteCounts[1]) || ((voteCounts[0] + votersRemaining) < voteCounts[2]))
        {
            eliminated0 = 1;
        }
        if( ((voteCounts[1] + votersRemaining) < voteCounts[0]) || ((voteCounts[1] + votersRemaining) < voteCounts[2]))
        {
            eliminated1 = 1;
        }
        if( ((voteCounts[2] + votersRemaining) < voteCounts[0]) || ((voteCounts[2] + votersRemaining) < voteCounts[1]))
        {
            eliminated2 = 1;
        }
        // Choose the Candidates that is not elimated with the largest payoff
        if ((payoffs[0] == getMax(payoffs)) && eliminated0 == 0)
            return 0
        else if ((payoffs[1] == getMax(payoffs)) && eliminated1 == 0)
            return 1
        else
            return 2

    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result)
    {
    }

}

2

Le préféré de Kelly

J'ai commencé avec CircumspectBot, mais il ne reste plus grand chose. Fait une sorte de conjecture ennuyeuse sur la distribution de probabilité des votes restants, puis fait le choix qui maximise son propre utilitaire de journal (Kelly Criterion). Pas le plus rapide, mais dans le parc de balle de certains des autres. En outre, il est assez compétitif avec le terrain (tel qu'il était lorsque j'ai commencé à travailler là-dessus et à télécharger les autres robots).

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;

public class KellysFavorite implements Player {
    private ArrayList<Double> cache = new ArrayList<Double>();

    public KellysFavorite(int elections) {
        cache.add(0.0);
        double v = 0.0;
        for(int i=1; i<1000; i++) {
            v += Math.log(i);
            cache.add(v);
        }
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "Kelly's Favorite";
    }

    private double factln(int n) {
        return cache.get(n);
    }

    private  double binll(int x, int n, double p)
    {
        double ll = 0.0;
        ll += ((double)x)*Math.log(p);
        ll += ((double)(n - x))*Math.log(1.0 - p);
        ll += factln(n) - factln(x) - factln(n-x);
        return ll;
    }

    public  double logAdd(double logX, double logY) {
        // 1. make X the max
        if (logY > logX) {
            double temp = logX;
            logX = logY;
            logY = temp;
        }
        // 2. now X is bigger
        if (logX == Double.NEGATIVE_INFINITY) {
            return logX;
        }
        // 3. how far "down" (think decibels) is logY from logX?
        //    if it's really small (20 orders of magnitude smaller), then ignore
        double negDiff = logY - logX;
        if (negDiff < -20) {
            return logX;
        }
        // 4. otherwise use some nice algebra to stay in the log domain
        //    (except for negDiff)
        return logX + java.lang.Math.log(1.0 + java.lang.Math.exp(negDiff));
    }

    @Override
    public int getVote(int[] voteCounts,
                       int votersRemaining,
                       int[] payoffs,
                       int[] totalPayoffs) {
        int totalviable = 0;
        boolean[] viable = { false, false, false };
        int topVote = Arrays.stream(voteCounts).max().getAsInt();
        for (int index = 0; index < 3; index++) {
            if (voteCounts[index] + votersRemaining + 1 >= topVote) {
                viable[index] = true;
                totalviable += 1;
            }
        }

        // if only one candidate remains viable, vote for them
        if(totalviable == 1) {
            for(int index = 0; index < 3; index++)
                if(viable[index])
                    return index;
        } else {
            double votelikelihoods[] = { 0.0, 0.0, 0.0 };
            double totalweight = 0.0;
            for(int index=0; index<3; index++) {
                if(!viable[index])
                    votelikelihoods[index] -= 10.0;
                else if(voteCounts[index] < topVote)
                    votelikelihoods[index] -= 0.1;

                totalweight += Math.exp(votelikelihoods[index]);
            }

            double probs[] = new double[3];
            for(int index=0; index<3; index++) {
                probs[index] = Math.exp(votelikelihoods[index]) / totalweight;
            }

            double[] utilities = {0,0,0};
            for(int mychoice=0; mychoice<3; mychoice++) {
                boolean seen[] = { false, false, false };
                double likelihoods[] = { Double.NEGATIVE_INFINITY,
                                         Double.NEGATIVE_INFINITY,
                                         Double.NEGATIVE_INFINITY };
                int[] localVoteCounts = { voteCounts[0] + (mychoice==0?1:0),
                                          voteCounts[1] + (mychoice==1?1:0),
                                          voteCounts[2] + (mychoice==2?1:0) };
                for(int iVotes=0; iVotes<=votersRemaining; iVotes++)
                    for(int jVotes=0; jVotes<=(votersRemaining-iVotes); jVotes++) {
                        int kVotes = votersRemaining - iVotes - jVotes;

                        int a = localVoteCounts[0] + iVotes;
                        int b = localVoteCounts[1] + jVotes;
                        int c = localVoteCounts[2] + kVotes;
                        int wincount = Math.max(a, Math.max(b, c));
                        int winners = 0;
                        if(a>=wincount) { winners += 1; }
                        if(b>=wincount) { winners += 1; }
                        if(c>=wincount) { winners += 1; }

                        double likelihood =
                            binll(iVotes, votersRemaining, probs[0])
                            + binll(jVotes, votersRemaining-iVotes, probs[1] / (probs[1] + probs[2]));

                        likelihood += Math.log(1.0/winners);

                        if(a>=wincount) {
                            if(seen[0])
                                likelihoods[0] = logAdd(likelihoods[0],
                                                        likelihood);
                            else
                                likelihoods[0] = likelihood;
                            seen[0] = true;
                        }
                        if(b>=wincount) {
                            if(seen[1])
                                likelihoods[1] = logAdd(likelihoods[1],
                                                        likelihood);
                            else
                                likelihoods[1] = likelihood;
                            seen[1] = true;
                        }
                        if(c>=wincount) {
                            if(seen[2])
                                likelihoods[2] = logAdd(likelihoods[2],
                                                        likelihood);
                            else
                                likelihoods[2] = likelihood;
                            seen[2] = true;
                        }

                    }

                for(int index=0; index<3; index++)
                    utilities[mychoice] += Math.exp(likelihoods[index]) * Math.log((double)payoffs[index]);
            }

            double maxutility = Math.max(utilities[0], Math.max(utilities[1], utilities[2]));
            int choice = 0;
            for(int index=0; index<3; index++)
                if(utilities[index]>=maxutility)
                    choice = index;
            return choice;
        }

        throw new InternalError();
    }

    @Override
    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {

    }

}

Également disponible à l' adresse https://gist.github.com/jkominek/dae0b3158dcd253e09e5 au cas où ce serait plus simple.


2

CommunismBot

CommunismBot pense que nous devrions tous nous entendre et choisir le candidat qui convient le mieux à tous.

public class CommunismBot implements Player
{
    Random rnd;
    String name;
    public CommunismBot(int e) {
        rnd = new Random(); 
        name = "CommunismBot" + rnd.nextInt(1000);
    }

    public String getName()
    {
        return name;
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        int maxloc = 0;
        for(int i = 1; i< 3; i++)
        {
            if(totalPayoffs[i] > totalPayoffs[maxloc])
            {
                maxloc = i;
            }
        }
        return maxloc;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

Hatebot

Hatebot choisit toujours le meilleur candidat. À moins que ce ne soit une sale fête 1. Ces gars-là sont affreux.

import java.util.Random;


public class HateBot implements Player
{
    Random rnd;
    String name;
    public HateBot(int e) {
        rnd = new Random(); 
        name = "HateBot" + rnd.nextInt(1000); }

    public String getName()
    {
        return name;
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        if(payoffs[0]>payoffs[2])
            return 0;
        else
            return 2;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

StrategicBot

StrategicBot vote pour le meilleur candidat à condition qu'il se situe dans les limites d'un écart-type du candidat le plus proche, compte tenu du nombre d'électeurs restants.

import java.util.Random;

public class StrategicBot implements Player
{
    Random rnd;
    String name;
    public StrategicBot(int e) {
        rnd = new Random(); 
        name = "StrategicBot" + rnd.nextInt(1000);

    }

    public String getName()
    {
        return name;
    }

    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        double margin = 9.0*votersRemaining/9;
        int maxloc = 0;
        boolean noLead=false;
        for(int i = 1; i< 3; i++)
        {
            for(int j = 1; j < 3; j++)
            {
                if(payoffs[j] + margin > payoffs[i])
                    noLead=true;
            }
            if(payoffs[i] > payoffs[maxloc] && noLead)
            {
                maxloc = i;
            }
            noLead=false;
        }
        return maxloc;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) { }
}

2

ExpectorBot

Essaie de prédire comment tous les autres Bots voteront en calculant le paiement moyen pour les autres. Les votes par défaut représentent le meilleur gain, mais voteront pour le deuxième meilleur choix, s'il a plus de votes attendus que les meilleurs, un paiement supérieur à la moyenne pour moi et le paiement le plus mauvais ayant une chance de gagner cette chose.

import java.util.Arrays;

public class ExpectorBot implements Player
{
    class Votee
    {
        int index;
        int payoff;
        float avgPayoff;
        float expectedVotes;
    }

    public ExpectorBot( final int e )
    {

    }

    @Override
    public String getName()
    {
        return "ExpectorBot";
    }

    @Override
    public int getVote( final int[] voteCounts, final int votersRemaining, final int[] payoffs, final int[] totalPayoffs )
    {
        final int otherVoters = Arrays.stream( voteCounts ).sum() + votersRemaining;
        final Votee[] v = createVotees( voteCounts, otherVoters, votersRemaining, payoffs, totalPayoffs );

        final Votee best = v[ 0 ]; // Most Payoff
        final Votee second = v[ 1 ];
        final Votee worst = v[ 2 ];

        int voteFor = best.index;

        if( ( second.expectedVotes >= best.expectedVotes + 1 ) // Second has more votes than Best even after I vote
                && ( second.payoff >= second.avgPayoff ) // Second payoff better than average for the others
                && ( worst.expectedVotes >= best.expectedVotes + 0.5f ) ) // Worst has a chance to win
        {
            voteFor = second.index;
        }

        return voteFor;
    }

    private Votee[] createVotees( final int[] voteCounts, final int otherVoters, final int votersRemaining, final int[] payoffs, final int[] totalPayoffs )
    {
        final Votee[] v = new Votee[ 3 ];

        for( int i = 0; i < 3; ++i )
        {
            v[ i ] = new Votee();
            v[ i ].index = i;
            v[ i ].payoff = payoffs[ i ];

            // This is the average payoff for other Players from this Votee
            v[ i ].avgPayoff = (float)( totalPayoffs[ i ] - payoffs[ i ] ) / otherVoters;

            // The expected number of Votes he will get if everyone votes for biggest payoff
            v[ i ].expectedVotes = voteCounts[ i ] + ( votersRemaining * v[ i ].avgPayoff / 100.0f );
        }

        Arrays.sort( v, ( o1, o2 ) -> o2.payoff - o1.payoff );

        return v;
    }

    @Override
    public void receiveResults( final int[] voteCounts, final double result )
    {

    }
}

1

LockBot

Un philosophe solitaire à la recherche de son "e" ...

//He thinks he's the father of democracy, but something's missing....
public class LockBot implements Player {

public LockBot(int i) {
    //One election, 10000000, what's the difference?
}

@Override
public String getName() {
    return "LockBot";
}

@Override
public int getVote(int[] voteCounts, int votersRemaining, int[] payoffs,
        int[] totalPayoffs) {

    double totalPlayers = voteCounts.length + votersRemaining;
    double totalPayoff = totalPlayers * 100;

    //adjust total payoffs to ignore my own
    for( int i = 0; i < totalPayoffs.length; i++){
        totalPayoffs[i] -= payoffs[i];
    }

    //Votes are probably proportional to payoffs
    //So lets just find the highest weight
    double[] expectedOutcome = new double[3];
    for(int i = 0; i< expectedOutcome.length; i++){
        expectedOutcome[i] = (totalPayoffs[i] / totalPayoff) * payoffs[i];
    }

    //Find the highest
    int choice = 0;
    if(expectedOutcome[1] > expectedOutcome[choice]){
        choice = 1;
    }
    if(expectedOutcome[2] > expectedOutcome[choice]){
        choice = 2;
    }




    return choice;
}

@Override
public void receiveResults(int[] voteCounts, double result) {
    // TODO Auto-generated method stub

}

}

0

WinLose

Si vous gagnez, je perds! C'est simple. Donc, ce bot vote pour celui qu'il aime et que tout le monde n'aime pas.

public class WinLose implements Player
{
    public WinLose(int e) { }

    public String getName()
    {
        return "WinLose";
    }
    public int getVote(int [] voteCounts, int votersRemaining, int [] payoffs, int[] totalPayoffs)
    {
        int max = 0;
        for(int i = 1; i< 3; i++)
        {
            if(10*payoffs[i]-totalPayoffs[i] > 10*payoffs[max]-totalPayoffs[max])
            {
                max = i;
            }
        }
        return max;
    }

    public void receiveResults(int[] voteCounts, double result)
    {

    }
}
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