Informatik II Übung 10. Benjamin Hepp 10 May 2017

Transkript

1 Informatik II Übung 10 Benjamin Hepp 10 May 2017

2 Nachbesprechung U9 10 May 2017 Informatik II - Übung 01 2

3 Nachbesprechung U9 1. Spieltheorie 2. Reversi Teil 3 (Vorbesprechung für U10) 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 3

4 Nachbesprechung U9.1 Spieltheorie a) Suchtiefe: 3 Höhe des Baumes: 4 MAX MIN MAX MIN Informatik II - Übung 8 Von Gabor Soeres 4

5 Nachbesprechung U9.1 Spieltheorie b) MinMax 4 MAX MIN MAX MIN Informatik II - Übung 8 Von Gabor Soeres 5

6 Nachbesprechung U9.1 Spieltheorie c) Optimale Strategie 4 MAX MIN MAX MIN Informatik II - Übung 8 Von Gabor Soeres 6

7 Nachbesprechung U9.1 Spieltheorie d) Alpha-Beta -, 4 4, 4, MAX , -, 4 4, , 4 7, 4 β 4, 3 α 4, 4, 4 4, 4, α MIN MAX MIN Informatik II - Übung 8 Von Gabor Soeres 7

8 Hinweise U10 1. Mergesort 2. Türme von Hanoi 3. Reversi Teil 4 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 8

9 Hinweise U10.1 Mergesort Mergesort Rekursiver Sortieralgorithmus Prinzip Teile-und-herrsche (divide-and-conquer) Vorgehen Zerlege eine Liste in zwei Teillisten Sortiere die Teillisten rekursiv Füge die Teillisten zu einer sortierten Liste zusammen Reissverschlussverfahren Eigenschaften Laufzeit O(log(N)) Stabiler Sortieralgorithmus 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 9

10 Hinweise U10.1 Mergesort b) Implementierung Rekursive Hilfsfunktion sortrec() Übernimmt die zu sortierende Liste und den Anfangs- und End-Index Alternativ: Übernimmt zwei Teillisten (mit sublist()) Gibt die zusammengefügte sortierte Liste zurück c) Laufzweitmessung Erstellt eine neue Klasse Measure.java mit einer main() Methode Für die verlangten Array-Grössen erstellt mehrmals ein zufälliges Array Sortiert das Array und messt die Laufzeit (System.currentTimeMillis()) Gebt die durchschnittliche Laufzeit (ohne kleinsten und grössten Wert) zurück d) Plot: Verwendet z.b. gnuplot, Matlab, matplotlib, Excel, Google Sheets 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 10

11 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 11

12 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 12

13 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 13

14 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 14

15 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 15

16 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 16

17 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 17

18 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 18

19 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 19

20 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 20

21 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 21

22 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 22

23 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 23

24 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 24

25 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 25

26 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 26

27 a) Reihenfolge in der Türme die nicht benutzt werden? b) Wie lässt sich daraus eine iterative Strategie machen? c) Was passiert bei n == 5? 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 27

28 Hinweise U10.3 Reversi Teil 4 Reversi Teil 3: MinMax Spieler Jetzt: Alpha-Beta Spieler 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 28

29 Hinweise U10.3 Reversi Teil 4 Erinnerung MinMax: Pseudo Code (Wikipedia) function minimax(node, depth, maximizingplayer) if depth = 0 or node is a terminal node return the heuristic value of node if maximizingplayer bestvalue := for each child of node v := minimax(child, depth 1, FALSE) bestvalue := max(bestvalue, v) return bestvalue else (* minimizing player *) bestvalue := + for each child of node v := minimax(child, depth 1, TRUE) bestvalue := min(bestvalue, v) return bestvalue 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 29

30 Hinweise U10.3 Reversi Teil 3 Aufbau des MinMax Spielers in Eclipse API: 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 30

31 Hinweise U10.3 Reversi Teil 3 Sachen die man verbessern kann: Nur solange die Suchtiefe erhöhen wie das Spielende nicht erreicht wird. Sonst unnötiger Resourcenverbrauch Falls der Spieler passen muss, prüfen, ob der andere Spieler auch passen muss. Falls ja, ist das Spiel zu Ende und es kann je nach Gewinner + oder - unendlich zurückgegeben werden. API: 10 May 2017 Informatik II - Übung 02 31