スクリプトの構成？の見当がつきません

Question

前提・実現したいこと

プログラミングの勉強を始めたいと考えているものです。
幅１m/奥行き1m/高さ1mのボックスを10m x 10m x 10mのグリッド空間に並べる方法が２^1000通りあるとして
それらのうちから、ボックスがきちんと積み上げられている、あるいはxy方向に隣り合うボックスがあるもののみを抽出し
その抽出したものを更に、階段状にボックスが積まれているなどの条件によって分類したいです

このようなスクリプトを書くためにはどのようなことを学ぶ必要がありますか？
現在オンラインのpython講座などで勉強をしていますが、そもそもpythonで自分の期待していることができるようになるのか疑問です。
とても不明瞭な質問かと思いますが、回答よろしくお願いいたします。

試したこと

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Comments

[takasima20]

もっと簡単な問題からはじめたら?

[skysoul]

それはこういう状況もありですか？↓
□
□

[skysoul]

半角スペースが反映されませんでした
┃　□
┃　 □

[Kou04]

takasima20様
おっしゃる通りだと思います

[Kou04]

skysoul様
ズレて積むようなことは現状考えていません、あくまでも箱単位のグリッドにそって積むイメージです（ただ全体のスケールが大きくなった場合、skysoul様に示していただいたような形状が、箱の集合として見えてクルことはあると思います）

[skysoul]

返信遅れました。
なら、積む方法は1000！ではないでしょうか?

Answer 1

幅１m/奥行き1m/高さ1mのボックスを10m x 10m x 10mのグリッド空間に並べる方法が２^1000通りあるとして

それらのうちから、ボックスがきちんと積み上げられている、あるいはxy方向に隣り合うボックスがあるもののみを抽出し
その抽出したものを更に、階段状にボックスが積まれているなどの条件によって分類したいです

そのような実装は、最低限、条件分岐、反復処理ができるプログラミング言語であればできますので、pythonでなくてもいいです。それよりも、「ボックスがきちんと積み上げられている」とはどういう状態をさすのか？「xy方向に隣り合うボックスがあるもの」を調べるにはどうするのか？抽出するにはどうすればいいか？など、自分のやりたいことを紙に書いて言語化し、ソースコードに落とし込めるかの方が大事だと思います。
いきなり3次元でやるのは大変なので、最初は1次元, 2次元でやってみるのがいいと思います。
(簡単なことからやっていって、コードを継ぎ足しながら少しずつ難しい部分に取り組むのがコツです)

とはいえ、どういう風にソースコードを書けばいいかは文法などの基礎がなければ難しいでしょう。まずは、基礎を固めていくと、どんな風に書けばいいかはイメージがつくのではないかと思います。pythonであれば他の言語に比べて初心者向きですし、大抵のものは作れますので安心して学習してください。

Comments

[Kou04]

Penpen7様
回答ありがとうございます、とても励みになります

ボックスが積み上げられている状態はボックスA(x, y, z)に対して、ボックスB(x, y, z+1)
隣り合うものについてはC(x, y, z)に対してD(x±1, y, z) orD(x, y±1, z)を満たすもの
と考えており、
ランダムに作られた2^1000通りのものから条件に合うものだけ残していくのか、条件に合う形で積んでいくのか、どちらが良いのかなどについては判断がつきません
周りに聞ける人がおらず、pythonという選択肢がそもそも間違っているのかと思い質問させていただきましたが、簡単なことから少しずつ勉強していってみたいと思います

[Penpen7]

分かりづらいのでx,y平面で考えます。
n個ボックスが積み上げられている状態はボックスA(x, 0)に対して、n個のボックスB(x, y') (0<=y'<=n-1)が存在するということ。
隣り合うものについてはボックスC(x, y, z)に対してD(x+1, y)かD(x-1,y)に少なくとも一つボックスが存在すること。
と決めておきます。
(積み上げるのは地面(y=0)からということでいいんですよね...?)

> ランダムに作られた2^1000通りのものから条件に合うものだけ残していくのか、条件に合う形で積んでいくのか、どちらが良いのかなどについては判断がつきません
条件に合うものだけ残していく、一つ一つの箱に置くか置かないか決めてしまうと、時間がかかってしまうケースもありそうです。(積み上げられて置かれるというケースは確率的に低く、大抵は途切れて積み上げられない状態の方が圧倒的に多いと思います)
ですから、後者の条件に合う形で積んでいくというのを私は選ぶと思います。まずは、途切れないように積み上げていくことを考えます。最初に積み上げるxの個数をランダムに決めます。ここで2個となったとすると次にその個数分x座標をランダムに求めてやります。x = 0, 3としましょう。
つまり積み上げる場所を下のようにマーキングしておくということです。
1001
0123(x座標)
再び2個ランダムに数字を決めてやりましょう。この数字は何個ボックスを積むか決める数字になります。
例えばここで(4,2)と決まったとすると, x=0に4個, x=3に2個積み上げるという意味になります。
1000
1000
1001
1001
0123(x座標)
これで積み上げられたことになります。あとは隣り合うボックスを作ればいいので、x=0,3以外で現在0となっているマスを一つ一つ見ていき、もし隣にボックスがあれば、ランダムに置くかどうか決めます。そのようにするとご質問の仕様は満たされることになります。

私ならこうするの一例でした。何れにせよ、変数, 2次元配列, 乱数, 条件分岐, 反復処理の理解が必須になります。

[Kou04]

とてもわかりやすいです、シンプルに考えることって思っている以上に出来ていないものなのですね、、、

理解が必要な項目についても教えていただきありがとうございます。参考にさせていただきます。
とても詳しく教えてくださりありがとうございました。