【AIプログラミング検証】3D生態シミュレーション【ChatGPT o3-mini-high】

using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;

public class Animal : MonoBehaviour
{
    [Header("Energy Settings")]
    public float energy = 100f;
    public float energyConsumptionRate = 2f;      // 単位：秒間のエネルギー消費量
    public float energyGainFromFood = 30f;
    public float reproductionThreshold = 150f;    // このエネルギー以上で繁殖

    [Header("Movement Settings")]
    public float detectionRadius = 10f;           // 食料検知範囲
    public float wanderRadius = 20f;              // ランダム移動の範囲

    private NavMeshAgent agent;
    private GameManager gameManager;

    void Start()
    {
        // NavMeshAgent コンポーネントを取得
        agent = GetComponent<NavMeshAgent>();
        // GameManager はシーン内に1つだけ存在する前提
        gameManager = GameObject.FindObjectOfType<GameManager>();

        // 初回はランダムな目的地へ移動
        ChooseRandomDestination();
    }

    void Update()
    {
        // 毎フレーム、エネルギーを消費する（Time.deltaTime により秒単位の消費）
        energy -= energyConsumptionRate * Time.deltaTime;
        if (energy <= 0f)
        {
            Die();
            return;
        }

        // 周囲にある食料を検知
        Food targetFood = FindClosestFood();
        if (targetFood != null)
        {
            // 食料が見つかった場合、その位置へ向かう
            agent.SetDestination(targetFood.transform.position);
        }
        else
        {
            // 目的地に到着していれば、新たなランダムな目的地を選択
            if (!agent.pathPending && agent.remainingDistance < 0.5f)
            {
                ChooseRandomDestination();
            }
        }

        // 繁殖判定：エネルギーが閾値を超えたら繁殖
        if (energy >= reproductionThreshold)
        {
            Reproduce();
        }

        // エネルギー量に応じた色の更新（低エネルギー＝赤、高エネルギー＝緑）
        UpdateColor();
    }

    /// <summary>
    /// 周囲のコライダーから Food コンポーネントを持つ最も近い食料を探す
    /// </summary>
    /// <returns>見つかった食料（なければ null）</returns>
    Food FindClosestFood()
    {
        Collider[] hits = Physics.OverlapSphere(transform.position, detectionRadius);
        Food closestFood = null;
        float minDist = Mathf.Infinity;
        foreach (Collider hit in hits)
        {
            Food food = hit.GetComponent<Food>();
            if (food != null)
            {
                float dist = Vector3.Distance(transform.position, food.transform.position);
                if (dist < minDist)
                {
                    minDist = dist;
                    closestFood = food;
                }
            }
        }
        return closestFood;
    }

    /// <summary>
    /// ランダムな目的地を選び、NavMeshAgent にセットする
    /// </summary>
    void ChooseRandomDestination()
    {
        Vector3 randomDirection = Random.insideUnitSphere * wanderRadius;
        randomDirection += transform.position;
        NavMeshHit hit;
        if (NavMesh.SamplePosition(randomDirection, out hit, wanderRadius, NavMesh.AllAreas))
        {
            agent.SetDestination(hit.position);
        }
    }

    /// <summary>
    /// 繁殖処理：GameManager を通じて新たな個体をスポーンし、エネルギーを半分に分割する
    /// </summary>
    void Reproduce()
    {
        if (gameManager != null)
        {
            // 親の周囲に少し離れた位置へ新しい個体を生成
            Vector3 spawnPos = transform.position + Random.insideUnitSphere * 2f;
            spawnPos.y = transform.position.y;
            gameManager.SpawnAnimal(spawnPos);
            energy /= 2f;
        }
    }

    /// <summary>
    /// エネルギーが0以下になった場合の死亡処理
    /// </summary>
    void Die()
    {
        Destroy(gameObject);
    }

    /// <summary>
    /// エネルギー量に応じてマテリアルの色を変化させる
    /// </summary>
    void UpdateColor()
    {
        Renderer rend = GetComponent<Renderer>();
        if (rend != null)
        {
            // energy が 0 なら赤、繁殖閾値なら緑とする補間（0～reproductionThreshold）
            float t = Mathf.InverseLerp(0, reproductionThreshold, energy);
            rend.material.color = Color.Lerp(Color.red, Color.green, t);
        }
    }

    /// <summary>
    /// 衝突判定：食料に接触した場合、食べる
    /// ※ 食料オブジェクトには Collider（Is Triggerにチェック）を設定してください
    /// </summary>
    /// <param name="other">接触したコライダー</param>
    private void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        Food food = other.GetComponent<Food>();
        if (food != null)
        {
            energy += energyGainFromFood;
            food.Consume();
        }
    }
}

using UnityEngine;

public class Food : MonoBehaviour
{
    [Header("Floating Animation (Optional)")]
    public float floatSpeed = 0.5f;
    public float floatAmplitude = 0.5f;
    
    private Vector3 startPosition;

    void Start()
    {
        startPosition = transform.position;
    }

    void Update()
    {
        // 食料がふわふわ浮くようなアニメーション（上下運動）
        transform.position = startPosition + new Vector3(0, Mathf.Sin(Time.time * floatSpeed) * floatAmplitude, 0);
    }

    /// <summary>
    /// エージェントに食べられた時に呼ばれる処理
    /// </summary>
    public void Consume()
    {
        Destroy(gameObject);
    }
}

using System.Collections;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class GameManager : MonoBehaviour
{
    [Header("Prefab Settings")]
    public GameObject animalPrefab;
    public GameObject foodPrefab;

    [Header("Initial Spawn Counts")]
    public int initialAnimalCount = 10;
    public int initialFoodCount = 20;

    [Header("Field Settings")]
    public Vector2 fieldSize = new Vector2(50, 50); // X-Z平面上のフィールドサイズ

    [Header("Food Spawn Settings")]
    public float foodSpawnInterval = 5f;
    public int foodSpawnCount = 5;

    [Header("UI (任意)")]
    public Text animalCountText;
    public Text foodCountText;
    // 状況表示用（例：豊作シーズン中、シミュレーション終了など）
    public Text simulationStatusText;

    void Start()
    {
        // 初期の動物を生成
        for (int i = 0; i < initialAnimalCount; i++)
        {
            Vector3 pos = GetRandomPosition();
            SpawnAnimal(pos);
        }
        // 初期の食料を生成
        for (int i = 0; i < initialFoodCount; i++)
        {
            SpawnFood(GetRandomPosition());
        }
        // 食料を定期的にスポーンするコルーチンを開始
        StartCoroutine(SpawnFoodRoutine());
        // さらに、一定間隔で「豊作シーズン」が発生するコルーチンを開始（ユニークな要素）
        StartCoroutine(SeasonalEventRoutine());
    }

    void Update()
    {
        // UI のカウンター更新
        UpdateUI();

        // 全エージェントが死亡したらシミュレーション終了
        if (GameObject.FindObjectsOfType<Animal>().Length == 0)
        {
            if (simulationStatusText != null)
            {
                simulationStatusText.text = "シミュレーション終了：すべての動物が死にました。";
            }
            StopAllCoroutines(); // 食料スポーンなどのコルーチンを停止
        }
    }

    /// <summary>
    /// ランダムな位置を返す（フィールド内）
    /// </summary>
    /// <returns>ランダムな Vector3</returns>
    Vector3 GetRandomPosition()
    {
        float x = Random.Range(-fieldSize.x / 2f, fieldSize.x / 2f);
        float z = Random.Range(-fieldSize.y / 2f, fieldSize.y / 2f);
        return new Vector3(x, 0, z);
    }

    /// <summary>
    /// 外部から呼ばれる動物の生成処理
    /// </summary>
    /// <param name="position">生成位置</param>
    public void SpawnAnimal(Vector3 position)
    {
        Instantiate(animalPrefab, position, Quaternion.identity);
    }

    /// <summary>
    /// 外部から呼ばれる食料の生成処理
    /// </summary>
    /// <param name="position">生成位置</param>
    public void SpawnFood(Vector3 position)
    {
        Instantiate(foodPrefab, position, Quaternion.identity);
    }

    /// <summary>
    /// 定期的に食料を生成するコルーチン
    /// </summary>
    IEnumerator SpawnFoodRoutine()
    {
        while (true)
        {
            yield return new WaitForSeconds(foodSpawnInterval);
            for (int i = 0; i < foodSpawnCount; i++)
            {
                SpawnFood(GetRandomPosition());
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// ユニークな要素：一定間隔で「豊作シーズン」を発生させ、一定期間食料のスポーンレートをアップさせる
    /// </summary>
    IEnumerator SeasonalEventRoutine()
    {
        while (true)
        {
            // 30秒ごとに豊作シーズン発生
            yield return new WaitForSeconds(30f);

            // 現在のスポーン設定をバックアップ
            int originalFoodSpawnCount = foodSpawnCount;
            float originalFoodSpawnInterval = foodSpawnInterval;

            // 豊作シーズン：食料生成数を2倍、スポーン間隔を半分に
            foodSpawnCount *= 2;
            foodSpawnInterval /= 2f;
            if (simulationStatusText != null)
            {
                simulationStatusText.text = "★ 豊作シーズン ★";
            }

            // 豊作シーズンは10秒間持続
            yield return new WaitForSeconds(10f);

            // 設定を元に戻す
            foodSpawnCount = originalFoodSpawnCount;
            foodSpawnInterval = originalFoodSpawnInterval;
            if (simulationStatusText != null)
            {
                simulationStatusText.text = "";
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// UI のカウンター（動物数、食料数）の更新
    /// </summary>
    void UpdateUI()
    {
        if (animalCountText != null)
        {
            animalCountText.text = "動物数: " + GameObject.FindObjectsOfType<Animal>().Length;
        }
        if (foodCountText != null)
        {
            foodCountText.text = "食料数: " + GameObject.FindObjectsOfType<Food>().Length;
        }
    }
}