Heute möchte ich einen Algorithmus veröffentlichen, der sowohl Bubble-Sort implementiert, als auch eine Binärsuche durchführt, um zu einer vorgegebenen Zeit die maximale Suchmenge bestimmt, bei der der Algorithmus weniger oder genau gleich viel Zeit benötigt.

Ich hoffe, es hilft euch.
Bubble-Sort
Binärsuche

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Falls es euch also interessiert, könnt ihr tatonka.soup.io in eure Feedreader oder Bookmarklisten aufnehmen.

Durch Twitterfeed sollte das ganze jetzt auch in halbstündlichen Intervallen auf Twitter gepostet werden. Falls euch das nervt, dann replied einfach an mich. Ich werd nochmal sehen, ob ich dafür irgendein tolles Sidebar-Widget für WordPress finde.
UPDATE Ich hab die Soup jetzt per RSS-Widget in meine Sidebar eingebunden.

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So auch gestern. Da war nämlich die XNA Gaming Night. Eine Veranstaltung der Microsoft Student Partner, die interessierte Teilnehmer einen kurzen Einblick in die Spieleprogrammierung mit Hilfe von C# und dem XNA Framework bieten sollte.

Trotz einiger technischer Startschwierigkeiten bekamen wir dann einen nicht ganz zweistündigen Vortrag über die Grundlagen der 2D-Programmierung zu hören, bevor es dann los ging.

Unser Ziel war, ein einfaches Spiel zu programmieren, mit dem wir auch fertig werden konnten. Die Wahl ist auf Pong gefallen. Während die anderen Gruppen ebenfalls nette Spiele schrieben, die zum einen grafisch ansprechend waren, aber völlig ohne Konzept, bzw. von der Programmierung zu komplex, kamen wir mit der Zeit gut zurecht. Lediglich ein anderes Spiel wurde bis zu unserer Abgabe einigermaßen fertig, nämlich FDP-Hero. Hierbei fielen verschiedenfarbige Geldbündel vom Himmel, und man musste auf dem XBox-Controller die richtige Farbe drücken, damit die Geldbündel ins Parteisäckel fielen, und man einen dummen Spruch von Guido aufs Auge gedrückt bekam.

Sonstige Spiele waren sowas ähnliches wie Canabalt, so etwas wie R-Type, nur dass man den Hindernissen ausweichen musste, ein Space-Invaders-Klon, und einiges anderes mehr, was sich aber noch in der Entwicklungsphase befand.

Bei der Entwicklung von unserem Spiel hat sich zunächst das Problem ergeben, dass @rene_dev sein Windows nur in einer VM am Start hatte, und da erst die 3D-Beschleunigung nicht zum laufen kriegte. Ja, Pong ist 2D, aber da es auf .NET und DirectX basiert, muss merkwürdigerweise auch eine 3D-Beschleunigung vorhanden sein. Da ich mittlerweile den übelsten Spaghetticode geschrieben hatte, haben wir das Projekt aufgesplittet. Mein Main Goal war: Fertig werden. Renés Main Goal war: Sauberen Code schreiben. Was sich irgendwie in sehr seltsamen Verhaltensmustern in der Ballphysik niederschlug. Nichtsdestotrotz war es sehr amüsant, mal wieder was richtiges zu coden, was sich nachher auch in einem echten Kompilat niederschlug, und nicht noch immer wieder interpretiert werden musste.
Gegen 3 Uhr hatte ich dann auch die Punkteanzeige und den Sound implementiert. Anzumerken ist, dass nur die Sounddateien aus fremden Quellen stammen, alles andere haben wir eben from scratch entworfen. Gut, die Schriftart lag uns als TrueType Font vor, wir mussten sie dann noch in ein Spritefont konvertieren.

Abschließend kann ich sagen, dass das programmieren mit XNA wirklich sehr einfach ist. Wir kamen mit kaum Vorkenntnissen in die Veranstaltung, und haben jetzt ein voll funktionsfähiges Spiel entwickelt. Das bringt schnelle Erfolgserlebnisse. Schade, dass es sowas nicht für den Mac gibt.

So, und zu guter letzt möchte ich euch das Spiel auch nicht vorenthalten. Die Steuerung ist recht einfach, mit Q und A steuert ihr das linke Paddle, mit O und L das rechte. Mit Space startet ihr den Ball. Punktezähler gehen bis unendlich, wobei die Grafikengine euch da schon zurechtweisen wird, wenn die angezeigte Zahl größer als die Canvas ist.
Hier könnt ihr euch dieses wahrhaft umwerfende Spiel downloaden. Braucht wahrscheinlich aktuellstes DirectX und .NET, läuft aber auch noch auf XP.

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Hintergrund ist: Sobald Anwendungen gestartet werden, reservieren sie sich Arbeitsspeicher. Die Anwendung kann nun mit dem Arbeitsspeicher arbeiten (im Activity Monitor als “aktiv” geflaggt), oder ihn weiterhin beanspruchen (im Activity Monitor als “inaktiv” geflaggt). Sobald man nun die Anwendung beendet, wird der reservierte RAM nicht ad hoc freigegeben, sondern erst noch vom System als reserviert markiert, sodass die Anwendung bei einem Neustart schneller auf die benutzten Ressourcen zugreifen kann (flag auf “reserviert”). Der vierte Bereich (“frei”) ist wirklich unbenutzter RAM, den nach der letzten Garbage Collection noch nie benutzt wurde.

De jure ist der freie RAM also die Summe aus reserviert und frei, erst wenn dieser Bereich gegen 0 tendiert, beginnt das System zwingend zu swappen. In Wirklichkeit sieht das aber anders aus. Wenn neue Anwendungen Zugriff auf den RAM fordern, verteilt das System erst den freien RAM, der ja garantiert frei ist. Sobald der allerdings verbraucht wird, wird dem zwingenden swappen vorgebeugt, und das System prüft den reservierten RAM, ob er denn wirklich noch benötigt wird wird (paging). Währenddessen wird dann auch mal der Beachball ausgepackt, weil der RAM parallel abgegriffen wird, d.h. alle Speicherzellen kriegen simultan den Abfragebefehl, und es wird gegengerechnet.

Sobald klar ist, was freigegeben werden kann, wird der Beachball wieder eingepackt, und der neue freie RAM an die neuen Prozesse vergeben.

Soweit ja ganz sinnig. Aber wenn der User grad z.B. sich im dritten Weltkrieg mit den Pixeln in Photoshop befindet, ist eine Beachballpause nervig. Man wünscht sich, die Garbage Collection kontrollierter ablaufen lassen zu können.

Hier kommt iFreeMem ins Spiel. Das Tool quartiert sich zunächst in der Menüleiste ein, um dort mithilfe eines Kuchendiagramms die aktuelle RAM-Belegung anzuzeigen. In der leopardigen Schwarzweißdarstellung unterscheidet es dabei nur zwischen “frei” vs. “alles andere”, allerdings kann man auch den tigermäßigen Bonbonlook aktivieren, mit dem vier verschiedenfarbige verschiedengroße Kuchenstücke angezeigt werden.

Wenn man nun grad drauf und dran ist, Photoshop zu öffnen, und aber gerade erst die gigantisch große iTunes-Library geschlossen hat, sieht man, dass der freie RAM auf ein sehr schmales Kuchenstück reduziert ist. Nun kann man den Prozess starten. Durch Klick auf den Kuchen öffnet man ein Menü, in dem die 4 Speicherbereiche noch einmal detailliert dargestellt werden. Der Button “Optimize Memory” ist der wichtigste. Drückt man ihn, fängt das Programm an, möglichst viel Speicher für sich selbst zu beanspruchen. Sobald das geschehen ist, gibt es den Bereich wieder frei. Komplett frei, nicht reserviert. Und, zack, hat man wieder viel mehr freien Speicher.

Im Prinzip ist das nur der Prozess “Neues Programm starten bis RAM voll, Garbage Collection abwarten, freuen” in kurzer Form, da sofort der komplette RAM belegt wird. Der Vorteil ist allerdings, dass man diesen Prozess nun triggern kann, und in einer Leiste angezeigt wird, wie weit der Prozess schon ist. Außerdem wird man nicht aus dem Workflow rausgeworfen, da man den Prozess eben für ne Zigaretten- oder Pinkelpause anwerfen kann.

Gerade bei älteren Maschinen unter 2GB RAM, auf denen aber eine von den Leopardendistributionen schon läuft, werden dieses Tool zu schätzen wissen. Der allgemeine Nachteil ist allerdings, dass es Geld kostet. Leider. Eigentlich sollte Apple solch eine Funktion schon ab Werk in ihren Betriebssystemen mitliefern.

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