动物森友会：花卉基因型制霸路线(240种基因型)
作者：NGA-N3UROTOXIN
本攻略提供《集合啦！动物森友会》中现有八种花卉共计254种基因型中240种基因型的入手路线(能栽培出并唯一地确定基因型才算入手)。
[目录]
一、基因型的二进制标识、字母标识及其别称
二进制标识
字母标识
别称
二、关于入手路线
计算入手路线所用到的假设
基因型的入手
三、入手路线图
图例说明
波斯菊Cosmos
菊花Mums
三色堇Pansies
玫瑰Roses
郁金香Tulips
银莲花Windflowers
一、基因型的二进制标识、字母标识及其别称
[二进制标识]
游戏程序中用 二进制标识表示花的基因型，每两位0/1代表一对基因，每对基因可能的取值有且仅有"11"、"01"和"00"这三种。玫瑰的基因型由8位的 二进制标识表示，有4对基因；其余花的基因型由6位的 二进制标识表示，有3对基因。
[字母标识]
现在做如下定义：
波斯菊、风信子、百合花、菊花、郁金香的三对基因是 R(红)、Y(黄)、S(特殊)；
三色堇的三对基因是 R(红)、Y(黄)、B(蓝)；
银莲花的三对基因是 R(红)、O(橙)、B(蓝)；
玫瑰的四对基因是 R(红)、Y(黄)、P(紫)、S(特殊)。
注：这个定义是在[ACNH Flower Genetics Guide]的基础上修改得来的。原文对W基因的定义我个人不太能接受，所以我在观察基因型颜色对照表后，将W基因的部分替换成了B基因/P基因。
[别称]
二进制标识和 字母标识都有点长，所以我定义了一种较为简短的 别称。 字母标识和 别称的转换逻辑如下：
某个体拥有形为"XX"的基因，表明它"X得很厉害"，所以将"XX"简写为"X"(单个大写)
某个体拥有形为"Xx"的基因，表明它"有点X"，所以将"Xx"简写为"x"(单个小写)
某个体拥有形为"xx"的基因，表明它"一点也不X"，所以将"xx"简写为""(啥都没有)
二、关于入手路线
[计算入手路线所用到的假设]
从商店中售卖的种子开始入手
花朵都是两两配对繁殖，不考虑多花运动
允许以下7种操作(英文名是我自己乱起的，仅作为每种操作的代称)：
seed: 直接从商店获得 种子(基因型确定)。
inbreed: 使用一种已知基因型的花朵作为亲代，(单独放置待其自我复制后) 自交，生成可以通过颜色确定基因型的子代。
crossbreed: 使用两种已知基因型的花朵作为亲代， 杂交，生成可以通过颜色确定基因型的子代。
inbreed-inbreed: 使用一种已知基因型的花朵作为亲代，(单独放置待其自我复制后) 自交，生成特定颜色但存在多种基因型可能的子代，对于这些子代中的每一株花朵，单独放置待其自我复制后做 自交测试，若生成了特定颜色的孙代，则可以推定该子代和孙代的基因型。
inbreed-crossbreed: 使用一种已知基因型的花朵作为亲代，(单独放置待其自我复制后) 自交，生成特定颜色但存在多种基因型可能的子代，对于这些子代中的每一株花朵，将其与某种颜色的商店种子做 杂交测试，若生成了特定颜色的孙代，则可以推定该子代和孙代的基因型。
crossbreed-inbreed: 使用两种已知基因型的花朵作为亲代， 杂交，生成特定颜色但存在多种基因型可能的子代，对于这些子代中的每一株花朵，单独放置待其自我复制后做 自交测试，若生成了特定颜色的孙代，则可以推定该子代和孙代的基因型。
crossbreed-crossbreed: 使用两种已知基因型的花朵作为亲代， 杂交，生成特定颜色但存在多种基因型可能的子代，对于这些子代中的每一株花朵，将其与某种颜色的商店种子做 杂交测试，若生成了特定颜色的孙代，则可以推定该子代和孙代的基因型。
[基因型的入手]
我们将"通过操作A生成了花朵F并确认其基因型为G"这个过程简化描述为"通过操作A入手基因型G"。在约定的假设下，每种花能够入手的基因型数量如下：波斯菊(15/27)，风信子(27/27)，百合花(27/27)，菊花(25/27)，三色堇(27/27)，玫瑰(65/81)，郁金香(26/27)，银莲花(27/27)。
若我们将 crossbreed-crossbreed中二代杂交测试的对象从商店种子扩展为任意已知基因型，那么波斯菊能够再多入手一种基因型，这种基因型的入手操作也被纳入了本攻略中。
由于珍花岛上花的基因型固定，且都已存在于上述可入手基因型中，所以使用珍花岛的花对入手更多基因型没有帮助。
同一种基因型通过不同操作入手，则对应的入手成本[1]也可能不同。本攻略将在 入手路线图中给出每种基因型入手成本最低的操作。
除了 入手路线图，本攻略准备了一些[附加资料]以供参考。其中txt文件是入手文档[2]，csv文件是基因型数据表[3]。
[1] 成本的定义
约定：
花朵长大开花 ≈ 1单位成本
自我复制1次 ≈ 1单位成本
生成出货率为p的目标子代 ≈ 1/p单位成本
入手成本的计算分为3个阶段：
1. 准备一对亲代
以自交起手的 inbreed、 inbreed-inbreed和 inbreed-crossbreed需要准备单个亲代、等待亲代长大开花、等待亲代自我复制1次凑成一对，所以成本=亲代最低入手成本+2。
以杂交起手的 crossbreed、 crossbreed-inbreed和 crossbreed-crossbreed需要准备两个亲代，所以成本=两个亲代最低入手成本取大值。
2. 生成目标子代
假设目标子代出货率为p。
对于p≥1/4的操作，生成目标子代需要等待亲代均长大开花、生成出货率为p的目标子代，所以成本=1+1/p。
对于p≤1/8的操作，我们采取以量取胜的策略，通过自我复制，将交配基数从1对提升至1/4p对，这样，后续综合出货率p'=p*(1/4p)=1/4，对应4单位成本。提升交配基数需要log2(1/4p)轮。每轮需要等待亲代长大开花、亲代自我复制1次，所以成本为2。但由于扩张会占用更多地面，且要保证亲代双方都完成自我复制相对比较困难，所以每轮成本加1作为惩罚。最终，生成目标子代需要等待亲代均长大开花、提升交配基数至1/4p对、生成综合出货率为1/4的目标子代，所以成本=1+log2(1/4p)*3+4=log2(1/4p)*3+5。
对于p≤1/64的操作，按照上述以量取胜的策略，交配基数需要提升至16对或更高，占地面积过大，不具有较高的可行性。因此我们限制交配基数提升上限为16对，这样，后续综合出货率p'=16p。最终，生成目标子代需要等待亲代均长大开花、提升交配基数至16、生成综合出货率为16p的目标子代，所以成本=1+log2(16)*3+1/16p=1/16p+13。
由于出货率只存在有限种取值，我们可以直接将出货率和生成目标子代的成本的对应关系列出来：
p=1/1, cost=2
p=1/2, cost=3
p=1/4, cost=5
p=1/8, cost=8
p=1/16, cost=11
p=1/32, cost=14
p=1/64, cost=17
p=1/128, cost=21
p=1/256, cost=29
3. 生成目标孙代(仅适用于后四种需要生成孙代的操作)
假设目标子代出货率为p，和目标子代同色的所有子代出货率之和为p_total(p_total>p)，目标孙代出货率为p2。生成目标孙代的成本=1+取整((1/p2)*(p_total/p))，若生成孙代的方式是自交，则成本在此基础上额外+1。
上述式子中，p_total/p 是作为惩罚项而存在的：在p和p2固定的情况下，p_total越高，我们需要同时测试的子代数量就越多，所以对应的成本也越高。
入手成本为上述3个阶段的成本之和，但有两个特例：
1. seed对应的入手成本为0。
2. 若亲代都是种子，那么对应的入手成本固定为2，因为只要种足够多的种子，用1单位成本让种子长大开花，再用1单位成本出货就行了。
[2] 入手文档
入手文档记录了每种基因型入手成本最低的十个(若有)操作。由于写代码的时候用的都是英文，所以生成的文档也是英文的。
对于7种操作，文档内的展示格式如下(斜体字为变量)：
seed(前置成本->成本): 种子的颜色(种子的别称)
inbreed(前置成本->成本): 亲代的颜色(亲代的别称) -> 目标子代的出货率 目标子代的颜色(目标子代的别称)
crossbreed(前置成本->成本): 亲代1的颜色(亲代1的别称) x 亲代2的颜色(亲代2的别称) -> 目标子代的出货率 目标子代的颜色(目标子代的别称)
inbreed-inbreed(前置成本->成本): 亲代的颜色(亲代的别称) -> 和目标子代同色的所有子代出货率之和(目标子代的出货率) 目标子代的颜色(目标子代的别称) -> 目标孙代的出货率 目标孙代的颜色(目标孙代的别称)
inbreed-crossbreed(前置成本->成本): 亲代的颜色(亲代的别称) -> 和目标子代同色的所有子代出货率之和(目标子代的出货率) 目标子代的颜色(目标子代的别称) x 杂交测试所用花朵的颜色(杂交测试所用花朵的别称) -> 目标孙代的出货率 目标孙代的颜色(目标孙代的别称)
crossbreed-inbreed(前置成本->成本): 亲代1的颜色(亲代1的别称) x 亲代2的颜色(亲代2的别称) -> 和目标子代同色的所有子代出货率之和(目标子代的出货率) 目标子代的颜色(目标子代的别称) -> 目标孙代的出货率 目标孙代的颜色(目标孙代的别称)
crossbreed-crossbreed(前置成本->成本): 亲代1的颜色(亲代1的别称) x 亲代2的颜色(亲代2的别称) -> 和目标子代同色的所有子代出货率之和(目标子代的出货率) 目标子代的颜色(目标子代的别称) x 杂交测试所用花朵的颜色(杂交测试所用花朵的别称) -> 目标孙代的出货率 目标孙代的颜色(目标孙代的别称)
[3] 基因型数据表
该表格在[Gene spreadsheet]的基础上添加了三列，分别代表 别称、 二进制标识和最低入手成本。
三、入手路线图
[图例说明]
每个圆形节点代表一种基因型，并注有该节点的成本、 二进制标识和 别称。节点外圈默认为实线，若标记为虚线则说明该节点的成本不是最低的，该节点会用灰色········虚线和该基因型成本最低的节点相连。如果出现多个同为成本最低的节点，则它们之间会用灰色·-·-·-·-虚线相连(很少见)。有时由于排版空间不足，某些节点会被复制一份到其他位置作为后续操作的起点，被复制的节点会用灰色。
虚线实心箭头指向复制出来的节点。
若存在用黑色------虚线框起来的多个同色节点，说明同色节点中标注出基因型的节点无法直接确认基因型，需要后续自交测试或杂交测试来确认，即入手操作是7种操作中的后4种。目标孙代节点会用灰色实线空心箭头指向被确认的子代节点。
注：如果只想收集颜色，可以只看图中用红色标记的部分。
[波斯菊Cosmos]
可入手基因型数量(16/27)
[菊花Mums]
可入手基因型数量(25/27)
[三色堇Pansies]
可入手基因型数量(27/27)
[玫瑰Roses]
可入手基因型数量(65/81)
[郁金香Tulips]
可入手基因型数量(26/27)
[银莲花Windflowers]
可入手基因型数量(27/27)
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