studientag

src/Praktikum3/Bot.java

@@ -0,0 +1,87 @@
+package Praktikum3;
+
+import java.io.BufferedReader;
+import java.io.InputStreamReader;
+import java.io.IOException;
+import java.io.OutputStream;
+import java.net.Socket;
+import java.net.InetSocketAddress;
+
+public abstract class Bot {
+
+    // Ein Bot ist ein Programm, das sich mit einem Server verbindet und
+    // mit diesem kommuniziert. Der Server sendet dem Bot eine Zeichenkette,
+    // die das Spielfeld repräsentiert. Der Bot sendet dem Server ein Zeichen,
+    // das die nächste Bewegung des Bots repräsentiert.
+
+
+    private final String host;  // Hostname oder IP-Adresse des Servers
+    private final int port;     // Port des Servers
+
+    protected Bot(String[] args) {
+        host = args.length > 0 ? args[0] : "localhost";
+        port = args.length > 1 ? Integer.parseInt(args[1]) : 63187;
+    }
+
+    // Diese Methode stellt die Verbindung zum Server her und startet die
+    // Kommunikation mit dem Server. Die Methode wird von der main-Methode
+    // aufgerufen.
+    protected void run() {
+        try (Socket socket = new Socket()) {
+            socket.connect(new InetSocketAddress(host, port));
+            OutputStream out = socket.getOutputStream();
+            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
+            View view = new View();
+            while (true) {
+                view.read(in);
+                view.print();
+                try {
+                    char ch = nextMove(view);
+                    out.write(ch);
+                }
+                catch (Exception e) { break; }
+            }
+            socket.close();
+        } catch (IOException e) {
+            System.err.println("Error: " + e.getMessage());
+        }
+    }
+
+    // Diese Methode ermittelt den nächsten Zug des Bots. Sie wird von der
+    // run-Methode aufgerufen, nachdem der Server das Spielfeld gesendet hat.
+    // Subklassen müssen diese Methode implementieren.
+    abstract protected char nextMove(View view) throws Exception;
+
+    // Diese Klasse repräsentiert das Spielfeld. Sie wird von der run-Methode
+    // verwendet, um das Spielfeld zu lesen und auszugeben.
+    // Subklassen können diese Klasse verwenden, um das Spielfeld zu analysieren.
+    public static class View {
+        protected String data;
+        protected int width;
+
+        // Diese Methode liest das Spielfeld vom Server.
+        private void read(BufferedReader in) throws IOException {
+            StringBuilder sb = new StringBuilder();
+            data = in.readLine();
+            if (data == null) {
+                return;
+            }
+            sb.append(data);
+            width = data.length();
+            for (int i = 1; i < width; ++i) {
+                sb.append(in.readLine());
+            }
+            data = sb.toString();
+        }
+
+        // Diese Methode gibt das Spielfeld aus.
+        protected void print() {
+            if (data == null || width < 1) {
+                return;
+            }
+            for (int i = 0, len = data.length(); i < len; i += width) {
+                System.out.println(data.substring(i, i + width));
+            }
+        }
+    }
+}

src/Praktikum3/SnakeBot.java

@@ -0,0 +1,128 @@
+package Praktikum3;
+
+import java.util.*;
+
+public class SnakeBot extends Bot {
+
+    private Set<Integer> visited = new HashSet<>();
+
+    public SnakeBot(String[] args) {
+        super(args);
+    }
+
+    @Override
+    protected char nextMove(View view) {
+        if (view == null || view.data == null || view.data.isEmpty()) {
+            System.err.println("FEHLER: View-Daten fehlen! Verbindung unterbrochen?");
+            return 'q'; // Stoppt sicher
+        }
+
+        int width = view.width;
+        String data = view.data;
+        int pos = data.indexOf('A');
+
+        if (pos == -1) {
+            System.err.println("FEHLER: Rover nicht gefunden! Bewege mich zufällig.");
+            return randomMove();
+        }
+
+        int rockPos = findClosestRock(pos, width, data);
+        if (rockPos != -1) {
+            return pathfindMove(pos, rockPos, width, data);
+        }
+
+        return exploreStrategically(pos, width, data);
+    }
+
+    private int findClosestRock(int pos, int width, String data) {
+        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
+        Set<Integer> visited = new HashSet<>();
+        queue.add(pos);
+        visited.add(pos);
+
+        while (!queue.isEmpty()) {
+            int current = queue.poll();
+            if (data.charAt(current) == '@') {
+                return current; // `@` gefunden, direkt dorthin!
+            }
+            for (int next : getNeighbors(current, width, data)) {
+                if (!visited.contains(next)) {
+                    visited.add(next);
+                    queue.add(next);
+                }
+            }
+        }
+        return -1; // Keine `@` gefunden
+    }
+
+    private List<Integer> getNeighbors(int pos, int width, String data) {
+        List<Integer> neighbors = new ArrayList<>();
+        int[] deltas = {-width, width, -1, 1};
+        for (int delta : deltas) {
+            int newPos = pos + delta;
+            if (newPos >= 0 && newPos < data.length() && ".@".indexOf(data.charAt(newPos)) != -1) {
+                neighbors.add(newPos);
+            }
+        }
+        return neighbors;
+    }
+
+    private char pathfindMove(int pos, int target, int width, String data) {
+        int x = pos % width, y = pos / width;
+        int tx = target % width, ty = target / width;
+
+        if (ty < y && canMove(pos - width, data)) return '^';
+        if (ty > y && canMove(pos + width, data)) return 'v';
+        if (tx < x && canMove(pos - 1, data)) return '<';
+        if (tx > x && canMove(pos + 1, data)) return '>';
+
+        return randomMove(); // Falls kein direkter Weg verfügbar ist, bewege dich zufällig
+    }
+
+    private char exploreStrategically(int pos, int width, String data) {
+        List<Character> possibleMoves = new ArrayList<>();
+
+        int[] deltas = {-width, width, -1, 1};
+        char[] directions = {'^', 'v', '<', '>'};
+
+        for (int i = 0; i < deltas.length; i++) {
+            int newPos = pos + deltas[i];
+            if (newPos >= 0 && newPos < data.length() && data.charAt(newPos) == '.') {
+                if (!visited.contains(newPos)) {
+                    visited.add(newPos);
+                    return directions[i];
+                }
+                possibleMoves.add(directions[i]);
+            }
+        }
+
+        if (!possibleMoves.isEmpty()) {
+            return possibleMoves.get(new Random().nextInt(possibleMoves.size()));
+        }
+
+        return randomMove();
+    }
+
+    private boolean canMove(int pos, String data) {
+        return pos >= 0 && pos < data.length() && ".@".indexOf(data.charAt(pos)) != -1;
+    }
+
+    private char randomMove() {
+        char[] moves = {'^', 'v', '<', '>'};
+        return moves[new Random().nextInt(moves.length)];
+    }
+
+    public static void main(String[] args) {
+        try {
+            new SnakeBot(args).run();
+        } catch (Exception e) {
+            System.err.println("Fehler im Bot-Hauptprozess: " + e.getMessage());
+        }
+    }
+}
+
+
+
+
+
+// docker run --rm -p 63187:63187 mediaeng/bots snakes