init-commit

internbootcamp/bootcamp/kor_operation_unicode25c6/kor_operation_unicode25c6.py

@@ -0,0 +1,298 @@
+"""# 谜题训练场开发任务
+
+## 任务概述
+你是一位资深程序员，我需要你帮我实现一个特定谜题的训练场环境类。这个类继承自`Basebootcamp`，用于生成谜题实例并验证解答。
+
+## 背景说明
+我正在开发一系列谜题训练场，每个训练场对应一个特定类型的谜题。训练场类命名为`{PuzzleName}bootcamp`，其中`PuzzleName`是谜题的名称。
+
+每个训练场类主要提供两个核心功能：
+1. 生成该谜题类型的问题实例
+2. 验证用户对问题的回答是否正确
+
+## 技术接口规范
+
+### 类方法实现要求
+
+```python
+from bootcamp import Basebootcamp
+
+class {PuzzleName}bootcamp(Basebootcamp):
+    def __init__(self, **params):
+        \"\"\"
+        请你自定义params，以保存该puzzle相关的参数，例如网格大小等，参数配有默认值
+        \"\"\"
+        pass
+    
+    def case_generator(self):
+        \"\"\"
+        生成谜题实例，提示：为保证谜题有解，可以先生成结果再对结果处理得到谜题
+        返回：一个可JSON序列化的字典（避免包含set等无法通过json.dumps处理的数据结构）
+        \"\"\"
+        pass
+    
+    @staticmethod
+    def prompt_func(question_case) -> str:
+        \"\"\"
+        将case_generator生成的谜题实例转换为文本形式的问题，问题中包含问题背景、对谜题规则的介绍、具体要解决的谜题实例、期望最终答案的格式，
+        例如：你是xxxx，请你解答yyyy，规则如下：yyyy，最终答案放置在：zzzzz
+        注意：请参照提供的谜题描述进行复述，规则应当描述详细，包括任务背景、具体任务操作规则、对题目格式和答案格式的含义介绍等，
+
+        参数:
+            question_case: 由case_generator生成的谜题实例
+            
+        返回:
+            str: 格式化的问题字符串
+            
+        注意:
+            1. 需考虑问题的格式，以便后续能正确提取
+            2. 问题描述中应包含期望的答案格式说明，以便后续能正确提取，为了避免抽取时匹配出干扰项，请要求模型将答案放在特定标签（如双括号）内，例如[[your answer here]]
+        \"\"\"
+        pass
+    
+    @staticmethod
+    def extract_output(output):
+        \"\"\"
+        从LLM的回复中提取符合格式要求的答案，如有多个，请抽取最后一个，避免使用re.search等只抽取第一个结果的方式。
+        
+        参数:
+            output: LLM的完整输出（包含原始问题和回答）
+            
+        返回:
+            提取的答案，若未找到符合格式的答案则返回None
+        \"\"\"
+        pass
+    
+    @classmethod
+    def _verify_correction(cls, solution, identity):
+        \"\"\"
+        验证提取的答案是否正确，注意一个问题可以能有多个解，按照谜题规则进行检验，不要直接匹配可能的答案。
+        
+        参数:
+            solution: extract_output提取的答案
+            identity: case_generator生成的谜题实例
+            
+        返回:
+            bool: 答案是否正确
+        \"\"\"
+        pass
+```
+
+### 验证评分方法（基类已实现）
+
+```python
+@classmethod
+def verify_score(cls, model_output, identity:dict, format_score=0.1) -> float:
+    \"\"\"
+    验证输出结果并评分。
+    
+    参数:
+        model_output: 模型的完整输出
+        identity: 谜题实例（由case_generator生成）
+        format_score: 答案格式正确时的基础分数
+    
+    返回:
+        float: 评分结果（0-1之间）
+    \"\"\"
+    score = 0. 
+    try:
+        extract_solution = cls.extract_output(model_output)
+        if extract_solution is None:
+            return score
+        else:
+            score = format_score # 格式正确时的基础分数
+        if cls._verify_correction(extract_solution, identity):
+            score = 1.  # 答案完全正确时的满分
+    except Exception as e:
+        # 处理异常情况
+        pass
+    return score
+```
+
+### 使用示例
+
+```python
+# 初始化谜题训练场
+bootcamp = Puzzlebootcamp()
+
+# 生成谜题实例
+case = bootcamp.case_generator()
+
+# 将谜题转换为文本问题
+prompt = Puzzlebootcamp.prompt_func(case)
+
+# 获取LLM对问题的解答
+response = get_response(prompt, \"LLM\")
+
+# 从完整对话中提取答案
+extracted_output = Puzzlebootcamp.extract_output(prompt + response)
+
+# 验证答案并评分
+score = Puzzlebootcamp.verify_score(extracted_output, case)
+```
+
+## 你的任务
+请根据以下谜题描述（谜题描述可能不完整，请先结合你的知识澄清规则），实现一个完整的谜题训练场类：
+
+### 谜题描述
+f◆D=\iint_{D} f(x, y) \, dx \, dy.Example questions are as follows:
+
+<example 0>
+f(x,y)=1,D:0≤x≤2, 0≤y≤2, compute f◆D.
+Please ensure the answer is a single number and wrap it in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 0>
+
+<example 1>
+f(x,y)=xy,D:1≤x≤2, 0≤y≤1, compute f◆D.
+If the answer is a fraction, write it in 'a/b' text format.Decimals are not allowed.
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 1>
+
+<example 2>
+f(x,y)=x^2+y^2,D:0≤x≤1, 0≤y≤1, compute f◆D.
+If the answer is a fraction, write it in 'a/b' text format.Decimals are not allowed.
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 2>
+
+<example 3>
+f(x,y)=x+y,D:0≤x≤1, 0≤y≤2, compute f◆D.
+Please ensure the answer is a single number and wrap it in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 3>
+
+<example 4>
+f(x,y)=x^2+y^2,D:0≤x≤2, 0≤y≤2, compute f◆D.
+If the answer is a fraction, write it in 'a/b' text format.Decimals are not allowed.
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 4>
+
+<example 5>
+f(x,y)=e^x⋅sin(y),D:0≤x≤1, 0≤y≤π, compute f◆D.
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 5>
+
+<example 6>
+f(x,y)=x^2y,D:0≤x≤1, 0≤y≤3, compute f◆D.
+If the answer is a fraction, write it in the form 'a/b'
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 6>
+
+<example 7>
+f(x,y)=xy,D:0≤x≤2, 0≤y≤3, compute f◆D.
+Please ensure the answer is a single number and wrap it in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 7>
+
+<example 8>
+f(x,y)=e^(x+y),D:0≤x≤1, 0≤y≤2, compute f◆D.
+If there is a power inside the answer, write it in the form a^b (a is the base, b is the exponent).
+Please wrap the answer in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 8>
+
+<example 9>
+f(x,y)=sin(x)⋅cos(y),D:0≤x≤π, 0≤y≤π/2, compute f◆D.
+Please ensure the answer is a single number and wrap it in double square brackets, like this: [[your answer]].
+</example 9>
+
+
+请完成上述谜题的训练场环境类实现，包括所有必要的方法。
+"""
+
+from bootcamp import Basebootcamp
+import sympy as sp
+from sympy import integrate, exp, sin, cos
+import random
+import re
+from bootcamp import Basebootcamp
+
+# 显式定义符号变量
+x, y = sp.symbols('x y')
+
+class KorOperationUnicode25c6bootcamp(Basebootcamp):
+    def __init__(self, max_power=2, x_bounds=(0, 2), y_bounds=(0, 2)):
+        self.max_power = max_power
+        self.x_bounds = x_bounds  # (min, max) for x
+        self.y_bounds = y_bounds  # (min, max) for y
+    
+    def case_generator(self):
+        # 生成多种函数类型
+        func_types = [
+            lambda: (x**random.randint(0, self.max_power), y**random.randint(0, self.max_power)),  # 多项式
+            lambda: (exp(x), exp(y)),  # 指数函数
+            lambda: (sin(x), cos(y)),  # 三角函数
+            lambda: (x**random.randint(0,1), y)  # 混合类型
+        ]
+        
+        # 随机选择函数类型
+        f_x, f_y = random.choice(func_types)()
+        
+        # 生成有效积分区间
+        a = random.randint(self.x_bounds[0], self.x_bounds[1]-1)
+        b = random.randint(a+1, self.x_bounds[1])
+        c = random.randint(self.y_bounds[0], self.y_bounds[1]-1)
+        d = random.randint(c+1, self.y_bounds[1])
+        
+        # 计算积分
+        integral_x = integrate(f_x, (x, a, b))
+        integral_y = integrate(f_y, (y, c, d))
+        total = integral_x * integral_y
+        
+        # 处理特殊符号
+        def format_expr(expr):
+            s = sp.StrPrinter().doprint(expr)
+            return (s.replace('**', '^')
+                    .replace('exp', 'e^')
+                    .replace('sin', 'sin')
+                    .replace('cos', 'cos'))
+        
+        return {
+            'function': f"{format_expr(f_x)}·{format_expr(f_y)}",
+            'x_range': (a, b),
+            'y_range': (c, d),
+            'correct_answer': format_expr(total),
+            'format_type': self._determine_format(total)
+        }
+
+    def _determine_format(self, expr):
+        if expr.is_Integer:
+            return 'integer'
+        if expr.has(sp.Rational) and not expr.is_Integer:
+            return 'fraction'
+        if expr.has(exp) or any(c in str(expr) for c in ['^', 'sin', 'cos']):
+            return 'symbolic'
+        return 'decimal'
+
+    @staticmethod
+    def prompt_func(case):
+        format_map = {
+            'integer': "答案应为整数",
+            'fraction': "请使用分数格式 a/b",
+            'symbolic': "请保留符号表达式（如e^2-1）",
+            'decimal': "可用小数或整数"
+        }
+        return f"""计算二重积分 $$f◆D=\iint_{D} f(x, y) \, dx \, dy$$.
+        
+函数：f(x,y) = {case['function']}
+区域：x ∈ [{case['x_range'][0]}, {case['x_range'][1]}], y ∈ [{case['y_range'][0]}, {case['y_range'][1]}]
+
+{format_map[case['format_type']]}
+答案格式示例：[[答案]]"""
+
+    @staticmethod
+    def extract_output(text):
+        matches = re.findall(r'\[\[(.*?)\]\]', text.replace('\n', ' '))
+        return matches[-1].strip() if matches else None
+
+    @classmethod
+    def _verify_correction(cls, solution, case):
+        try:
+            # 标准化表达式
+            def normalize(s):
+                return (s.strip().replace('^', '**')
+                        .replace(' ', '')
+                        .replace('·','*')
+                        .lower())
+            
+            user = sp.sympify(normalize(solution))
+            correct = sp.sympify(normalize(case['correct_answer']))
+            return user.equals(correct)
+        except:
+            return False