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Die Simulation arbeitet mit mehreren Schleifen, die wie folgt agieren:

1. Für jeden Zug wird überprüft, wie viel Platz vor ihm ist, den er einnehmen darf (Zugfolgeabstand!)
   1. Dies übernimmt die Funktoin streckefrei(), die den freien Weg oder -1 für eine freie Strecke zurückliefert
2. Dementsprechend wird die Geschwindigkeit angepasst: Es wird so dicht aufgefahren wie möglich und dann die Geschwindigkeit an den Vordermann angepasst
3. Nachdem alle Geschwindigkeiten angepasst wurden, werden die Züge eine Zeiteinheit weiter nach vorne gesetzt
4. Dies wird wiederholt, bis alle Züge das Streckenende erreicht haben
5. Bei Ankunft eines Zuges wird die aktuelle Uhrzeit in den key „ankunft“ des betreffenden Zuges geschrieben

t = 0
 
streckebelegt = []
 
 
def streckefrei(i, order):  # Zug: Woerterbuch, order = Objekt wie reihenfolge
    freivoraus = -1
    if i > 0:
        if order[i - 1]["ankunft"] == -1:
            freivoraus = - order[i]["ort"] + order[i - 1]["ort"]
        else:
            freivoraus = -1
    if i == 0:
        freivoraus = -1
    return freivoraus
 
def simulieren(optimum, abstand=1500, streckenlaenge=20000):
    logger.error( optimum )
    reihenfolge = deepcopy( optimum )  # Eingabeliste soll nicht veraendert werden
    t = 0  # Abfahrtszeit ist 0
    angekommen = 0
    for i, zug in enumerate( reihenfolge ):
        if i > 0:
            zug["vist"] = min( reihenfolge[i - 1]["vist"], zug[
                "vavg"] ) - 1  # Es wird vor Programmstart sichergestellt, dass kein Zug schneller ist als sein vorheriger und diesen im ersten Schritt ggf. überholen kann.
 
    while 1 == 1:
        for i, zug in enumerate( reihenfolge ):
            if zug["ankunft"] == -1:  # and t>=zug["abfahrt"]:  # Wenn nicht angekommen und abfahrtszeit erreicht
                if streckefrei( i, reihenfolge ) == -1:
                    zug["vist"] = zug["vavg"]  # vavg beschreibt die maximale geschwindigkeit des zuges
                elif streckefrei( i, reihenfolge ) >= abstand:
                    if i != 0:
                        zug["vist"] = min( reihenfolge[i - 1]["vist"], zug["vavg"] )
                else:
                    zug["vist"] = 0
        for zug in reihenfolge:
            if zug["ankunft"] == -1:
                zug["ort"] += zug["vist"]
                logger.debug( str( zug["nummer"] ) + " fährt von " + str( zug["ort"] - zug["vist"] ) + " nach " + str(
                        zug["ort"] ) )
            if zug["ort"] > streckenlaenge:
                if zug["ankunft"] == -1:
                    zug["ankunft"] = t
                    zug["ort"] = streckenlaenge
                    angekommen += 1
                    logger.warning( "Ein Zug ist angekommen" )
                # print("Zug angekommen")
 
        t = t + 1
        if angekommen >= len( reihenfolge ):  # simuliere, bis alle Zuege angekommen sind
            return reihenfolge
            break