./sklueh

Vom Start zum Ziel: Pfadsuch-Algorithmus

Sebastian Klüh — Mon, 07 Aug 2023 20:38:05 +0000

Stellen Sie sich vor, Sie befinden sich in einem riesigen Labyrinth und suchen den Ausgang. Jede falsche Abzweigung kostet wertvolle Zeit. Zum Glück gibt es in der Informatik Algorithmen, die genau dieses Problem lösen: Pfadsuch-Algorithmen. In diesem Artikel tauchen wir in einen solchen Algorithmus ein und erkunden, wie er funktioniert.

Das Labyrinth

Unser Labyrinth ist ein einfaches Raster aus Zellen, die entweder Wände (1) oder offene Pfade (0) darstellen. Es wird auf einem Canvas gezeichnet, wobei jede Zelle eine Größe von 20 Pixeln hat. Das Labyrinth kann in zwei Modi generiert werden: Einem Standardmodus und einem Dichtemodus. Im Dichtemodus sind die Wände zufällig verteilt, was das Labyrinth unberechenbar macht.

Der Pfadsuch-Algorithmus

Der Kern unseres Programms ist der Pfadsuch-Algorithmus. Er verwendet eine Methode namens A*, die eine Kombination aus Distanz zum Ziel und zurückgelegtem Weg verwendet, um den besten Pfad zu finden. Das klingt kompliziert, aber im Grunde genommen versucht der Algorithmus, den kürzesten Weg zum Ziel zu finden, indem er die bereits zurückgelegte Distanz und die geschätzte verbleibende Distanz berücksichtigt.

Herausforderungen

Eine der größten Herausforderungen bei der Implementierung dieses Algorithmus war die Behandlung von Wänden und offenen Pfaden. Der Algorithmus muss sicherstellen, dass er nicht durch Wände geht und dass er immer den kürzesten Weg zum Ziel findet.

Ein weiteres Problem war die Interaktion mit dem Benutzer. Wir wollten, dass der Benutzer den Endpunkt des Pfads in Echtzeit verschieben kann, indem er mit der Maus über das Canvas fährt. Dies bedeutete, dass der Algorithmus sehr schnell arbeiten musste, um in Echtzeit zu reagieren.

Der Code

Der wichtigste Teil des Algorithmus ist die Bewertungsfunktion:

// Funktion zum Schätzen der Distanz

function heuristic(a, b) {
return Math.abs(a.x - b.x) + Math.abs(a.y - b.y);
}

function findPath(start, end) {

// ...

let gScore = {}; // Die Kosten, um von Start zu diesem Punkt zu gelangen
let fScore = {}; // Die geschätzten Kosten von diesem Punkt zum Ziel

// ...

Die heuristic-Funktion gibt eine Schätzung der Distanz zwischen zwei Punkten zurück. gScore speichert die tatsächliche Distanz vom Startpunkt zu einem bestimmten Punkt, während fScore die Kombination aus gScore und der heuristischen Schätzung der Distanz zum Ziel ist.

Fazit

Pfadsuch-Algorithmen sind ein faszinierendes Thema in der Informatik. Sie haben zahlreiche Anwendungen, von Videospielen bis hin zu Robotik. Mit dem richtigen Verständnis und ein wenig Übung können Sie diese Algorithmen nutzen, um komplexe Probleme zu lösen und beeindruckende interaktive Anwendungen zu erstellen.

Links

Beispiel
Github-Repo

Unschärfeeffekt mit CSS

Sebastian Klüh — Sun, 10 Dec 2017 12:41:19 +0000

Unschärfeeffekte lassen sich in CSS über die Filter-Property realisieren. Sobald die Style-Klasse festgelegt wurde, kann man diese auf ein DIV oder beliebiges Element anwenden.

Screenshot

Code:

.blurout {
/* Transparenz festlegen */
opacity: 0.85;

/* Postition festlegen */
position: absolute;
top: 0;
left: 0;
right: 0;
bottom: 0;

/* Unschärfe festlegen */
filter: blur(5px;);
-webkit-filter: blur(5px);
-moz-filter: blur(5px);
-o-filter: blur(5px);
-ms-filter: blur(5px);
}

Beispiel:

<html>
<head>
<style>

.blurout {
/* Transparenz festlegen */
opacity: 0.85;

/* Postition festlegen */
position: absolute;
top: 0;
left: 0;
right: 0;
bottom: 0;

/* Unschärfe festlegen */
filter: blur(5px;);
-webkit-filter: blur(5px);
-moz-filter: blur(5px);
-o-filter: blur(5px);
-ms-filter: blur(5px);
}

</style>
</head>
<body>
<div class="blurout">

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</div>
</body>
</html>

Xamarin Dev Days in Frankfurt @ SDX

Sebastian Klüh — Sun, 17 Sep 2017 12:04:23 +0000

Am Freitag (15.09.2017) habe ich an den Xamarin DEV DAYS in Frankfurt@SDX_AG teilgenommen. Insgesamt eine inhaltlich wertvolle Veranstaltung. Neben einem groben Überblick über verschiedene Technologien (Xamarin, Xamarin Forms, Anbindung an Azure) hatte man die Möglichkeit sich mit Fragen an die Referenten zu wenden. Abgerundet wurde dieses Event mit dem obligatorischen Bier nach vier.

Wer Interesse hat, kann sich die Beispielprojekte aus dem Hands-on auf Github ansehen:

https://github.com/xamarin/dev-days-labs

MySQL-Datenbank mit PHP sichern

Sebastian Klüh — Wed, 27 Apr 2016 19:34:54 +0000

Mit dem folgenden Code können MySQL-Datenbanken auf einfache Weise gesichert werden. Es müssen lediglich die Verbindungs-Parameter an die Methode „backupMySQLDB“ übergeben werden. Optional kann noch ein Dateinamen für die Backup-Datei angegeben werden.

Code:

function backupMySQLDB($sDBUser, $sDBPassword, $sDBName, $sDBHost = "localhost", $sDBBackupFile = "")
{
set_time_limit(0);
$sOutput = "";
$oConnection = new mysqli($sDBHost, $sDBUser, $sDBPassword, $sDBName);
$mTables = $oConnection->query("SHOW TABLES");

while ($aTable = $mTables->fetch_assoc())
{
$sOutput.="DROP TABLE IF EXISTS `".$aTable['Tables_in_'.$sDBName]."`;\n";
$aResult = $oConnection->query("SHOW CREATE TABLE `".$aTable['Tables_in_'.$sDBName]."`")->fetch_assoc();
$sOutput.=$aResult['Create Table'].";\n";
$rResult =$oConnection->query("SELECT * FROM `".$aTable['Tables_in_'.$sDBName]."`");

while($aRow = $rResult->fetch_assoc())
$sOutput.= "INSERT INTO `".$aTable['Tables_in_'.$sDBName]."` VALUES('".implode("', '", array_values($aRow))."');\n";
}

fwrite($rOutput = fopen(($sDBBackupFile == "" ? "Backup-".$sDBName."-".date('Y-m-d_H-i').".sql" : $sDBBackupFile), "w"), $sOutput);
fclose($rOutput);
}

Beispiel:

backupMySQLDB("root", "my_password", "my_database");

Über Feedback und Verbesserungsvorschläge würde ich mich sehr freuen 🙂 .

PHP: Verzeichnis rekursiv kopieren

Sebastian Klüh — Sun, 24 Apr 2016 07:22:17 +0000

PHP bietet leider keine Möglichkeit um ein Verzeichnis inkl. aller Unterordner an einen anderen Ort zu kopieren. Hierfür kann die folgende Methode verwendet werden:

Code:

Beispiel:

copyDir("./source", "./target");

Für Feedback und Verbesserungsmöglichkeiten kann die Kommentarfunktion benutzt werden 🙂 .

PHPCache

Sebastian Klüh — Sat, 21 Mar 2015 07:10:41 +0000

PHPCache ist eine PHP-Klasse mit der sich beliebige Werte für eine festgelegte Zeit zwischenspeichern lassen. Die zu speichernden Werte werden serialisiert und in eine Cache-Datei geschrieben. Beim Abrufen des Wertes wird das Änderungsdatum der Cache-Datei gelesen. Befindet sich dieses innerhalb des festgelegten Zeitraums, so wird der gecachte Wert zurückgegeben.

Beispiel:

$oCache = new PHPCache();

//to clear cache manually.
//$oCache->clear('my_cache');

//to clear whole cache directory
//$oCache->clear();

//data will be cached for 30 seconds. Second parameter is optional.
$mData = $oCache->get('my_cache', 30);

if(!$mData)
{
$mData = array(1 => date('Y-m-d H:i:s', time()),
2 => 'Wert 1',
3 => 'Blaaa');

//save data to cache";
$oCache->set('my_cache', $mData);
}

//get cached data
var_dump($mData);

Code:

class PHPCache
{
private $sDirectory = "cache";
private $sExtension = "cache";
private $iExpiration = 900; /* 15 minutes */

public function PHPCache($sDirectory = "", $iExpiration = "", $sExtension = "")
{
if(!empty($sDirectory))
$this->sDirectory = $sDirectory;
if(!file_exists($this->sDirectory))
mkdir($this->sDirectory, 0777, true);

if(!empty($iExpiration))
$this->iExpiration = intval($iExpiration);

if(!empty($sExtension))
$this->sExtension = $sExtension;
}

public function set($sKey, $mData)
{
$sCachePath = $this->getPath($sKey);
if(file_exists($this->sDirectory))
{
$rCacheFile = fopen($sCachePath, 'wb');
fwrite($rCacheFile, serialize($mData));
fclose($rCacheFile);
@chmod($sCachePath, 0777);
return true;
}

return false;
}

public function get($sKey, $iExpiration = "")
{
$mCache = false;
if(file_exists($sCachePath = $this->getPath($sKey)))
{
if(filemtime($sCachePath) < (time() - (empty($iExpiration) ? $this->iExpiration : $iExpiration)))
return !$this->clear($sKey);
$rCacheFile = @fopen($sCachePath, 'r');
$mCache = unserialize(fread($rCacheFile, filesize($sCachePath)));
fclose($rCacheFile);
}
return $mCache;
}

public function clear($sKey = "")
{
if(empty($sKey))
{
foreach(glob($this->sDirectory.'/*.'.$this->sExtension) as $sFile)
unlink($sFile);
}
else if(file_exists($sCachePath = $this->getPath($sKey)))
unlink($sCachePath);
return true;
}

private function getPath($sKey)
{
return $this->sDirectory."/".sha1($sKey).".".$this->sExtension;
}
}

Github: PHPCache

Für Ideen & Verbesserungsvorschläge, einfach die Kommentarfunktion nutzen.

PHP: MySQL Query Funktion

Sebastian Klüh — Sat, 15 Nov 2014 08:32:36 +0000

Über die Methode „query“ lassen sich beliebige SQL-Queries ausführen. Der Parameter „sSQL“ enthält das Query. Der Rückgabewert enthält entweder das Result Set als Array oder true / false im Erfolgs- bzw. Fehler-Fall. Bevor die Methode verwendet werden kann, müssen noch der Benutzername, das Passwort und ggf. der Hostname für die Datenbankverbindung festgelegt werden.

Update 01.03.2015:
– „mysql_“-Funktionen wurden entfern, da deprecated
– Verbindung wird nur noch einmal aufgebaut

Code:

function query($sSQL)
{
static $oConnection;

//Change user / password / database!
if(empty($oConnection))
$oConnection = new mysqli("localhost", "root", "password", "database");

$mResult = $oConnection->query($sSQL);

if($mResult instanceof mysqli_result)
{
$aResult = array();

while ($aRow = $mResult->fetch_assoc())
$aResult[] = $aRow;

$mResult->close();
$mResult = $aResult;
}

return $mResult;
}

Beispiel:

var_dump(query("INSERT INTO clients (name) VALUES ('bla')")); //true
var_dump(query("UPDATE clients SET name = 'test' WHERE id = 51000")); //true
var_dump(query("SELECT * FROM clients")); //array
var_dump(query("THIS IS NOT A QUERY")); //false

Templates parsen in PHP

Sebastian Klüh — Sun, 26 Oct 2014 07:00:06 +0000

Die Funktion „parseTemplate“ bietet eine schlanke Alternative zu einer komplexen Template-Engine. Der erste Parameter enthält die Template Datei. Der zweite Parameter enthält die Variablen, die geparst werden sollen.

Code:

function parseTemplate($sTemplateFile, $aVariables = array())
{
if(file_exists($sTemplateFile))
{
extract($aVariables);
include($sTemplateFile);
}
}

Template – beispiel.tmpl.php:
Die Templates schreibt man in gewohntem PHP. Durch die Verwendung von short tags lässt sich das Template weiter vereinfachen.

<h2>Hallo ,</h2>
meine Lieblingsfarben sind:
(!empty($colors)): ?>
<ol>
($colors as $color): ?>
<li></li>

</ol>

<p> ... Inhalt ... </p>

Beispiel:

parseTemplate('beispiel.tmpl.php', array('colors' => array('Gelb', 'Rot', 'Blau'),
'name' => 'Besucher'));

ShareMySnippets Plugin für Eclipse

Sebastian Klüh — Tue, 15 Jul 2014 05:33:45 +0000

Das ShareMySnippets-Plugin ist eine Erweiterung für Eclipse mit der sich Code-Snippets von Share-My-Snippets.de direkt in die IDE einfügen lassen. Über ein Suchfeld können alle öffentlichen Snippets nach den entsprechenden Begriffen durchsucht werden.

Snippets einfügen:
Über den Menü-Punkt „Share My Snippets > Browse Snippets“ können die Snippets eingefügt werden:

Installation:

Menü: Help > Install New Software
Work with: http://share-my-snippets.de/install/
ShareMySnippetsPluginFeature auswählen und dem Setup-Assistenten folgen.

Links
Source Code
Share My Snippets
Eclipse

Über Anregungen und Verbesserungsvorschläge würde ich mich sehr freuen.

jQuery Quick-Cache (inkl. Benchmark)

Sebastian Klüh — Sat, 25 Jan 2014 12:37:28 +0000

Sobald das DOM etwas umfangreicher ist, sollten so viele jQuery-Objekte wie möglich gecached werden. Da sonst Performance-Problemen im JavaScript-Code auftreten können. Der nachfolgende Code zeigt, wie ein einfacher Caching-Mechanismus für jQuery umgesetzt werden kann.

Code:

var oCache = {};

function $$(sSelector)
{
if(!oCache.hasOwnProperty(sSelector))
oCache[sSelector] = $(sSelector);
return oCache[sSelector];
};

Beispiel:

$$('.myclass').text("Blaaaa"); //jQuery-Objekt ('.myclass') in Cache ablegen
$$('.myclass').text("Bluuuuub"); //jQuery-Objekt ('.myclass') aus Cache verwenden

Benchmark:
Der Benchmark zeigt, dass die Verwendung des Caches einen deutlichen Performance-Gewinn bringt.

//without_cache: 430.7ms
console.time('without_cache');
for(var i = 0; i < 10000; i++)
{
$('.test').text("Blaaaa");
}
console.timeEnd('without_cache');

//with_cache: 241.55ms
console.time('with_cache');
for(var i = 0; i < 10000; i++)
{
$$('.test').text("Blaaaa");
}
console.timeEnd('with_cache');