1
0
mirror of https://github.com/MADTeacher/go_basics.git synced 2025-11-23 21:34:47 +02:00

Переработана глава про конкурентность

This commit is contained in:
Stanislav Chernyshev
2025-06-19 15:27:23 +03:00
parent 51a0c0bbb5
commit 04c9d89055
63 changed files with 3536 additions and 0 deletions

77
part_7/7.10/fan-in.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,77 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
type TaskItem struct {
id int
}
func generateInputs(work *[]TaskItem) (in1, in2 <-chan TaskItem) {
ch1 := make(chan TaskItem)
ch2 := make(chan TaskItem)
go func() {
defer close(ch1)
defer close(ch2)
for it, value := range *work {
if it%2 == 0 {
ch1 <- value
} else {
ch2 <- value
}
}
}()
return ch1, ch2
}
func main() {
tasks := []TaskItem{
{0}, {1}, {2},
{3}, {4}, {5},
{6}, {7}, {8},
{9}, {10},
}
in1, in2 := generateInputs(&tasks)
out := fanIn(in1, in2)
for value := range out {
fmt.Println("Value:", value)
}
fmt.Println("Finished")
}
func fanIn(inputs ...<-chan TaskItem) <-chan TaskItem {
var wg sync.WaitGroup
out := make(chan TaskItem)
wg.Add(len(inputs))
for _, in := range inputs {
go func(ch <-chan TaskItem) {
for {
value, ok := <-ch
if !ok {
wg.Done()
break
}
out <- value
}
}(in)
}
go func() {
wg.Wait()
close(out)
}()
return out
}

62
part_7/7.10/fan-out.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,62 @@
package main
import (
"fmt"
)
type TaskItem struct {
id int
}
func main() {
tasks := []TaskItem{
{0}, {1}, {2},
{3}, {4}, {5},
{6}, {7}, {8},
{9}, {10},
}
in := generateInput(&tasks)
out1 := fanOut(in)
out2 := fanOut(in)
out3 := fanOut(in)
for range tasks {
select {
case value := <-out1:
fmt.Println("Task in output-1: ", value)
case value := <-out2:
fmt.Println("Task in output-2: ", value)
case value := <-out3:
fmt.Println("Task in output-3: ", value)
}
}
fmt.Println("Finished")
}
func generateInput(work *[]TaskItem) (in1 <-chan TaskItem) {
ch1 := make(chan TaskItem)
go func() {
defer close(ch1)
for _, value := range *work {
ch1 <- value
}
}()
return ch1
}
func fanOut(in <-chan TaskItem) <-chan TaskItem {
out := make(chan TaskItem)
go func() {
defer close(out)
for data := range in {
out <- data
}
}()
return out
}

20
part_7/7.10/generator.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,20 @@
package main
import "fmt"
func Generator(start int, end int) <-chan int {
ch := make(chan int, end-start)
go func(ch chan int) {
for i := start; i <= end; i++ {
ch <- i // помещение значения в канал
}
close(ch)
}(ch)
return ch
}
func main() {
for it := range Generator(1, 10) {
fmt.Printf("%d || ", it)
}
}

62
part_7/7.10/pipeline.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,62 @@
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
slice := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}
out := source(slice) // первый блок конвейера
out = square(out) // блок возведения в квадрат
out = decriment(out) // блок декремента значения
for value := range out { // вывод результата работы конвейера в терминал
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func source(in []int) <-chan int {
out := make(chan int)
go func() {
defer close(out)
for _, it := range in {
if it%3 != 0 {
out <- it
}
}
}()
return out
}
func square(in <-chan int) <-chan int {
out := make(chan int)
go func() {
defer close(out)
for i := range in {
value := math.Pow(float64(i), 2)
out <- int(value)
}
}()
return out
}
func decriment(in <-chan int) <-chan int {
out := make(chan int)
go func() {
defer close(out)
for i := range in {
out <- i - 1
}
}()
return out
}

44
part_7/7.10/queuing.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,44 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
type TaskItem struct {
id int
}
func main() {
var wg sync.WaitGroup
limit := make(chan interface{}, 2)
workers := func(l chan<- interface{}, wg *sync.WaitGroup, tasks *[]TaskItem) {
for _, value := range *tasks {
value := value // удалите и посмотрите на вывод в терминал
// не используйте в замыкании передачу задачи по ссылке на переменную value
// объявленную в цикле (_, value := range *tasks)
limit <- struct{}{}
wg.Add(1)
go func(workItem *TaskItem, w *sync.WaitGroup) {
defer w.Done()
fmt.Printf("Task %d processing\n", workItem.id)
time.Sleep(1 * time.Second)
<-limit
}(&value, wg)
}
}
tasks := []TaskItem{
{0}, {1}, {2},
{3}, {4}, {5},
{6}, {7}, {8},
{9},
}
workers(limit, &wg, &tasks)
wg.Wait()
fmt.Println("Finished")
}

58
part_7/7.10/workerpool.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,58 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
const totalElements = 6
const totalWorkers = 3
type TaskItem struct {
id int
data int
}
func main() {
input := make(chan TaskItem, totalElements)
output := make(chan TaskItem, totalElements)
for w := 1; w <= totalWorkers; w++ {
go worker(w, input, output)
}
// Отправка данных для обработки
for j := 0; j < totalElements; j++ {
input <- TaskItem{j, j}
}
close(input)
// Работа с результатами
for a := 0; a < totalElements; a++ {
task := <-output
fmt.Printf("Task-%d finished!\n", task.id)
}
close(output)
}
func worker(id int, input <-chan TaskItem, output chan<- TaskItem) {
var wg sync.WaitGroup
for j := range input {
wg.Add(1)
go func(task TaskItem) {
defer wg.Done()
fmt.Printf("Worker %d started task %+v\n", id, task)
task.data *= task.data
output <- task
fmt.Printf("Worker %d finished task %+v\n", id, task)
}(j)
}
wg.Wait()
}

18
part_7/7.3/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,18 @@
package main
import "fmt"
func namedGorutine() {
for i := 0; i <= 5; i++ {
fmt.Printf("%d ", i)
}
}
func main() {
go namedGorutine() // объявление горутины
go func() {
for i := 6; i <= 10; i++ {
fmt.Printf("%d", i)
}
}()
}

22
part_7/7.3/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,22 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func namedGorutine() {
for i := 0; i <= 5; i++ {
fmt.Printf("%d ", i)
}
}
func main() {
go namedGorutine() // объявление горутины
go func() {
for i := 6; i <= 10; i++ {
fmt.Printf("%d", i)
}
}()
time.Sleep(time.Second)
}

17
part_7/7.3/3.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,17 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func namedGorutine(number int) {
fmt.Printf("%d ", number)
}
func main() {
for i := 0; i <= 30; i++ {
go namedGorutine(i)
}
time.Sleep(time.Second)
}

16
part_7/7.3/4.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,16 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func namedGorutine(number int) int{
fmt.Printf("%d ", number)
return number
}
func main() {
number := go namedGorutine(1)
time.Sleep(time.Second)
}

21
part_7/7.4/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,21 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
func namedGorutine(number int, waitGroup *sync.WaitGroup) {
defer waitGroup.Done() // уменьшение счетчика sync.WaitGroup на 1
fmt.Printf("%d", number)
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
for i := 0; i <= 30; i++ {
waitGroup.Add(1) // увеличение счетчика на 1
go namedGorutine(i, &waitGroup)
}
waitGroup.Wait() // ожидание завершения всех запущенных горутин
}

26
part_7/7.4/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,26 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
func namedGorutine(number int, waitGroup *sync.WaitGroup) {
defer waitGroup.Done() // уменьшение счетчика sync.WaitGroup на 1
fmt.Printf("%d ", number)
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
waitGroup.Add(1) // приведет к ошибке!
fmt.Printf("%#v\n", waitGroup)
for i := 0; i <= 30; i++ {
waitGroup.Add(1) // увеличение счетчика на 1
go namedGorutine(i, &waitGroup)
}
fmt.Printf("\n%#v\n", waitGroup)
waitGroup.Wait()
}

26
part_7/7.4/3.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,26 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
func namedGorutine(number int, waitGroup *sync.WaitGroup) {
defer waitGroup.Done() // уменьшение счетчика sync.WaitGroup на 1
fmt.Printf("%d ", number)
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
fmt.Printf("%#v\n", waitGroup)
waitGroup.Done() // приведет к панике!
for i := 0; i <= 30; i++ {
waitGroup.Add(1) // увеличение счетчика на 1
go namedGorutine(i, &waitGroup)
}
fmt.Printf("\n%#v\n", waitGroup)
waitGroup.Wait()
}

31
part_7/7.5/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,31 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
var waitGroup sync.WaitGroup
func myPrint(c chan int) {
value, ok := <-c // чтение из канала. Горутина блокируется до тех пор,
// пока не появятся данные для чтения
if ok {
fmt.Println("Channel is open!")
} else {
fmt.Println("Channel is closed!")
}
fmt.Println(value, ok)
waitGroup.Done()
}
func main() {
myChannel := make(chan int) // объявление канала из 1-го элемента
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go myPrint(myChannel)
waitGroup.Add(1)
time.Sleep(time.Second)
myChannel <- 10 // запись значения 10 в канал
waitGroup.Wait()
}

34
part_7/7.5/10.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,34 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ping := make(chan int, 1)
pong := make(chan int, 1)
ping <- 1
go play(ping, pong)
time.Sleep(2 * time.Second)
fmt.Println("Exit")
}
func play(ping, pong chan int) {
var ball int
for {
select {
case ball = <-ping:
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pong <- ball + 1
case ball = <-pong:
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
ping <- ball + 1
}
}
}

35
part_7/7.5/11.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,35 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ping := make(chan int, 1)
pong := make(chan int, 1)
// ping <- 1
go func(ping, pong chan int) {
var ball int
for {
select {
case ball = <-ping:
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pong <- ball + 1
case ball = <-pong:
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
ping <- ball + 1
case value := <-time.After(time.Second):
fmt.Println("Time out!!!", value)
return
}
}
}(ping, pong)
time.Sleep(4 * time.Second)
fmt.Println("Exit")
}

35
part_7/7.5/12.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,35 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ping := make(chan int, 1)
pong := make(chan int, 1)
// ping <- 1
go func(ping, pong chan int) {
var ball int
for {
select {
case ball = <-ping:
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pong <- ball + 1
case ball = <-pong:
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
ping <- ball + 1
default:
fmt.Println("Time out!!!")
return
}
}
}(ping, pong)
time.Sleep(2 * time.Second)
fmt.Println("Exit")
}

40
part_7/7.5/13.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,40 @@
package main
import (
"fmt"
"os"
"time"
)
func main() {
ping := make(chan int, 1)
pong := make(chan int, 1)
ping <- 1
go func(ping, pong chan int) {
timeChan := make(chan time.Time)
go func(timeChan chan time.Time) {
timeChan <- (<-time.After(time.Second * 2))
}(timeChan)
var ball int
for {
select {
case ball = <-ping:
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pong <- ball + 1
case ball = <-pong:
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
ping <- ball + 1
case <-timeChan:
fmt.Println("Exit")
os.Exit(0)
}
}
}(ping, pong)
select {} // вечное ожидание
}

38
part_7/7.5/14.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,38 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ping := make(chan int, 1)
pong := make(chan int, 1)
ping <- 1
go func(ping, pong chan int) {
var ball int
for {
select {
case ball = <-ping:
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
if ball > 2 {
ping = nil
} else {
pong <- ball + 1
}
case ball = <-pong:
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
ping <- ball + 1
case value := <-time.After(time.Second):
fmt.Println("Time out!!!", value)
}
}
}(ping, pong)
time.Sleep(4 * time.Second)
fmt.Println("Exit")
}

39
part_7/7.5/15.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,39 @@
package main
import (
"fmt"
)
type Rectangle struct {
Width uint
Length uint
}
func (r *Rectangle) GetPerimeter() uint {
return (r.Length + r.Width) * 2
}
func (r *Rectangle) GetArea() uint {
return r.Length * r.Width
}
func calculate(in <-chan Rectangle, out chan<- float64) {
var sum float64
for i := range in {
sum += float64(i.GetPerimeter())
}
out <- sum / float64(cap(in))
}
func main() {
inChan := make(chan Rectangle, 3)
outChan := make(chan float64)
go calculate(inChan, outChan)
inChan <- Rectangle{14, 6}
inChan <- Rectangle{5, 21}
close(inChan) // закрытие канала
result := <-outChan
fmt.Printf("Result = %v", result)
}

24
part_7/7.5/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,24 @@
package main
import (
"fmt"
)
func myPrint(c chan int) {
for i := 0; i < 3; i++ {
value := <-c
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func main() {
// объявление буферизированного канала
myChannel := make(chan int, 3)
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go myPrint(myChannel)
myChannel <- 3
myChannel <- 10 // запись значения 10 в канал
myChannel <- 77
fmt.Printf("\nExit ")
}

25
part_7/7.5/3.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,25 @@
package main
import (
"fmt"
)
func myPrint(c chan int) {
for i := 0; i < 3; i++ {
value := <-c
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func main() {
myChannel := make(chan int, 3) // объявление буферизированного канала
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go myPrint(myChannel)
myChannel <- 3
myChannel <- 10 // запись значения 10 в канал
myChannel <- 77
myChannel <- 105
myChannel <- 104
fmt.Printf("\nExit")
}

23
part_7/7.5/4.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,23 @@
package main
import (
"fmt"
)
func myPrint(c chan int) {
for i := 0; i < 3; i++ {
value := <-c
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func main() {
myChannel := make(chan int, 3) // объявление буферизированного канала
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go myPrint(myChannel)
for i := 0; i < 10; i++ {
myChannel <- i
}
fmt.Printf("\nExit")
}

27
part_7/7.5/5.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,27 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func onlyRead(c <-chan int) { //только для чтения
for i := 0; i <= 3; i++ {
value := <-c
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func onlyWrite(c chan<- int) { //только для записи
for i := 0; i <= 3; i++ {
c <- i
}
}
func main() {
myChannel := make(chan int, 3) // объявление буферизированного канала
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go onlyRead(myChannel)
go onlyWrite(myChannel)
time.Sleep(time.Second)
}

28
part_7/7.5/6.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,28 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func onlyRead(c <-chan int) { //только для чтения
c <- 4
for i := 0; i <= 3; i++ {
value := <-c
fmt.Printf("%d ", value)
}
}
func onlyWrite(c chan<- int) { //только для записи
for i := 0; i <= 3; i++ {
c <- i
}
}
func main() {
myChannel := make(chan int, 3) // объявление буферизированного канала
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
go onlyRead(myChannel)
go onlyWrite(myChannel)
time.Sleep(time.Second)
}

23
part_7/7.5/7.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,23 @@
package main
import (
"fmt"
)
func infoChan(c chan int) {
length, capacity := len(c), cap(c)
fmt.Printf("Length = %d, capacity = %d\n", length, capacity)
}
func main() {
var value int
myChannel := make(chan int, 3) // объявление буферизированного канала
defer close(myChannel) // отложенное закрытие канала
infoChan(myChannel)
myChannel <- 1
myChannel <- 2
infoChan(myChannel)
value = <-myChannel
infoChan(myChannel)
fmt.Println(value)
}

41
part_7/7.5/8.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,41 @@
package main
import (
"fmt"
)
type Rectangle struct {
Width uint
Length uint
}
func (r *Rectangle) GetPerimeter() uint {
return (r.Length + r.Width) * 2
}
func (r *Rectangle) GetArea() uint {
return r.Length * r.Width
}
func calculate(in <-chan Rectangle, out chan<- float64) {
var sum float64
for i := 0; i <= 3; i++ {
reactangle := <-in
sum += float64(reactangle.GetPerimeter())
}
out <- sum / float64(cap(in))
}
func main() {
inChan := make(chan Rectangle, 3)
outChan := make(chan float64)
go calculate(inChan, outChan)
inChan <- Rectangle{14, 6}
inChan <- Rectangle{5, 21}
inChan <- Rectangle{10, 33}
inChan <- Rectangle{2, 5}
result := <-outChan
fmt.Printf("Result = %v", result)
}

41
part_7/7.5/9.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,41 @@
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
pingChan := make(chan int, 1)
pongChan := make(chan int, 1)
go ping(pingChan, pongChan)
go pong(pongChan, pingChan)
pingChan <- 1
time.Sleep(2 * time.Second)
fmt.Println("Exit")
}
func ping(pingChan <-chan int, pongChan chan<- int) {
for {
ball := <-pingChan
fmt.Println("Ping", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pongChan <- ball + 1
}
}
func pong(pongChan <-chan int, pingChan chan<- int) {
for {
ball := <-pongChan
fmt.Println("Pong", ball)
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
pingChan <- ball + 1
}
}

23
part_7/7.6/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,23 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var value = 0
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup) {
value = value + 1
waitGroup.Done()
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
for i := 0; i < 1000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", value)
}

26
part_7/7.7/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,26 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var value int
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup, c chan bool) {
c <- true // блокируем критический раздел
value = value + 1
<-c // разблокировка критического раздела
waitGroup.Done()
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
myChan := make(chan bool, 1)
for i := 0; i < 1000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup, myChan)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", value)
}

26
part_7/7.7/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,26 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var value int
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup, mutex *sync.Mutex) {
mutex.Lock() // блокируем критический раздел
defer mutex.Unlock() // отложенная разблокировка
value = value + 1
waitGroup.Done()
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
mutex := new(sync.Mutex) // либо var mutex sync.Mutex
for i := 0; i < 1000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup, mutex)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", value)
}

94
part_7/7.7/3.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,94 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
const count = 100
type Person struct {
ID uint64
Name string
Age uint8
}
type Account struct {
id uint64
owner Person
balance int
lock sync.RWMutex
}
func (a *Account) WithdrawMoney(amount int) {
a.lock.Lock()
defer a.lock.Unlock()
a.balance -= amount
}
func (a *Account) DepositMoney(amount int) {
a.lock.Lock()
defer a.lock.Unlock()
a.balance += amount
}
func (a *Account) GetBalance() int {
a.lock.RLock()
defer a.lock.RUnlock()
return a.balance
}
func NewAccount(id uint64, owner Person, balance int) *Account {
return &Account{
id: 123213123123,
owner: owner,
balance: balance,
}
}
func WithdrawMoney(waitGroup *sync.WaitGroup, account *Account) {
for i := 0; i < count; i++ {
account.WithdrawMoney(i)
time.Sleep(time.Microsecond)
}
waitGroup.Done()
}
func DepositMoney(waitGroup *sync.WaitGroup, account *Account) {
for i := 0; i < count; i++ {
account.DepositMoney(i)
time.Sleep(time.Microsecond)
}
waitGroup.Done()
}
func PrintBalance(number int, account *Account) {
for {
fmt.Printf("%d)Current account balance = %d\n",
number, account.GetBalance())
time.Sleep(150 * time.Millisecond)
}
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
account := NewAccount(
324234234,
Person{
ID: 233424,
Name: "Alex",
Age: 21,
},
30000,
)
waitGroup.Add(2)
go WithdrawMoney(&waitGroup, account)
go DepositMoney(&waitGroup, account)
for i := 0; i <= 3; i++ {
go PrintBalance(i, account)
time.Sleep(50 * time.Millisecond)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Printf("Final account balance = %d", account.GetBalance())
}

128
part_7/7.7/4.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,128 @@
package main
import (
"fmt"
"math/rand"
"sync"
"time"
)
// Количество философов и вилок
const numPhilosophers = 5
// Философ представляет участника задачи
type Philosopher struct {
id int
leftFork *sync.Mutex
rightFork *sync.Mutex
mealsEaten int
thinkingTime time.Duration
eatingTime time.Duration
wg *sync.WaitGroup
}
// Функция приема пищи философом
// Пытается взять две вилки и затем есть
func (p *Philosopher) eat() {
defer p.wg.Done()
// Количество приемов пищи для каждого философа
for i := 0; i < 3; i++ {
// Думаем некоторое время перед тем как пытаться взять вилки
fmt.Printf("Philosopher %d is thinking... 🤔\n", p.id)
time.Sleep(p.thinkingTime)
// Решение проблемы взаимной блокировки:
// Нечетные философы сначала берут левую вилку, четные - правую
if p.id%2 == 0 {
// Четные философы: сначала правая, потом левая вилка
p.rightFork.Lock()
fmt.Printf("Philosopher %d picked up right fork 🍴\n", p.id)
// Небольшая задержка для наглядности
time.Sleep(10 * time.Millisecond)
p.leftFork.Lock()
fmt.Printf(
"Philosopher %d picked up left fork and started eating\n",
p.id,
)
} else {
// Нечетные философы: сначала левая, потом правая вилка
p.leftFork.Lock()
fmt.Printf("Philosopher %d picked up left fork 🍴😊\n", p.id)
time.Sleep(10 * time.Millisecond)
p.rightFork.Lock()
fmt.Printf(
"Philosopher %d picked up right fork and started eating 🍴😊\n",
p.id,
)
}
// Прием пищи
fmt.Printf("Philosopher %d is eating... 🍽️😋\n", p.id)
time.Sleep(p.eatingTime)
p.mealsEaten++
// Кладем вилки обратно на стол
p.leftFork.Unlock()
p.rightFork.Unlock()
fmt.Printf(
"Philosopher %d put down forks and finished eating (%d times) ✓\n",
p.id, p.mealsEaten,
)
}
fmt.Printf("Philosopher %d finished dining and left the table 👋\n", p.id)
}
func main() {
rnd := rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))
// Создаем группу ожидания для синхронизации горутин
var wg sync.WaitGroup
// Создаем вилки (мьютексы)
forks := make([]*sync.Mutex, numPhilosophers)
for i := 0; i < numPhilosophers; i++ {
forks[i] = &sync.Mutex{}
}
// Создаем философов
philosophers := make([]*Philosopher, numPhilosophers)
for i := 0; i < numPhilosophers; i++ {
// Каждый философ имеет доступ к вилке слева и справа
leftForkIndex := i
rightForkIndex := (i + 1) % numPhilosophers
thinkingTime := time.Duration(rnd.Intn(500)+100) * time.Millisecond
eatingTime := time.Duration(rnd.Intn(300)+200) * time.Millisecond
// Создаем философа с случайным временем размышления и приема пищи
philosophers[i] = &Philosopher{
id: i,
leftFork: forks[leftForkIndex],
rightFork: forks[rightForkIndex],
mealsEaten: 0,
thinkingTime: thinkingTime,
eatingTime: eatingTime,
wg: &wg,
}
// Добавляем философа в группу ожидания
wg.Add(1)
}
// Запускаем философов в отдельных горутинах
fmt.Println("Philosophers are sitting at the table... 🪑🪑🪑")
for i := 0; i < numPhilosophers; i++ {
go philosophers[i].eat()
}
// Ожидаем завершения трапезы всех философов
wg.Wait()
fmt.Println("All philosophers have finished dining! 🎉")
// Выводим статистику по приемам пищи
for i, p := range philosophers {
fmt.Printf("Philosopher %d ate %d times 🍽️\n", i, p.mealsEaten)
}
}

24
part_7/7.8/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,24 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
"sync/atomic"
)
var value int64 = 0
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup) {
atomic.AddInt64(&value, 1)
waitGroup.Done()
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
for i := 0; i < 1000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", value)
}

39
part_7/7.8/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,39 @@
package main
import (
"fmt"
"sync"
"sync/atomic"
)
type AtomicCounter struct {
value int64
}
func (a *AtomicCounter) Increment() {
atomic.AddInt64(&a.value, 1)
}
func (a *AtomicCounter) Decrement() {
atomic.AddInt64(&a.value, -1)
}
func (a *AtomicCounter) Value() int64 {
return atomic.LoadInt64(&a.value)
}
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup, counter *AtomicCounter) {
counter.Increment()
waitGroup.Done()
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
counter := &AtomicCounter{0}
for i := 0; i < 1000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup, counter)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", counter.Value())
}

15
part_7/7.9/1.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,15 @@
package main
import (
"fmt"
"runtime"
)
func getGOMAXPROCS() int {
return runtime.GOMAXPROCS(0)
}
func main() {
fmt.Printf("GOMAXPROCS: %d\n", runtime.NumCPU())
// NumCPU возвращает количество логических CPU, используемых текущим процессом.
}

47
part_7/7.9/2.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,47 @@
package main
import (
"fmt"
"runtime"
"sync"
"sync/atomic"
"time"
)
type AtomicCounter struct {
value int64
}
func (a *AtomicCounter) Increment() {
atomic.AddInt64(&a.value, 1)
}
func (a *AtomicCounter) Decrement() {
atomic.AddInt64(&a.value, -1)
}
func (a *AtomicCounter) Value() int64 {
return atomic.LoadInt64(&a.value)
}
func increment(waitGroup *sync.WaitGroup, counter *AtomicCounter) {
counter.Increment()
waitGroup.Done()
}
func getGOMAXPROCS() int {
return runtime.GOMAXPROCS(0)
}
func main() {
var waitGroup sync.WaitGroup
counter := &AtomicCounter{0}
myTime := time.Now()
for i := 0; i < 100_000; i++ {
waitGroup.Add(1)
go increment(&waitGroup, counter)
}
waitGroup.Wait()
fmt.Println("Value after 1k increment = ", counter.Value())
fmt.Printf("Time work: %v", time.Since(myTime))
}

View File

@@ -0,0 +1,14 @@
{
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"name": "Launch Package",
"type": "go",
"request": "launch",
"mode": "auto",
"program": "${fileDirname}", // <- ставим запятую
"console": "integratedTerminal"
}
]
}

View File

@@ -0,0 +1,192 @@
package board
import (
"fmt"
"sync"
)
const (
BoardDefaultSize int = 3
BoardMinSize int = 3
BoardMaxSize int = 9
)
type Board struct {
Board [][]BoardField `json:"board"`
Size int `json:"size"`
}
func NewBoard(size int) *Board {
board := make([][]BoardField, size)
for i := range board {
board[i] = make([]BoardField, size)
}
return &Board{Board: board, Size: size}
}
// Отображение игрового поля
func (b *Board) PrintBoard() {
fmt.Print(" ")
for i := range b.Size {
fmt.Printf("%d ", i+1)
}
fmt.Println()
for i := range b.Size {
fmt.Printf("%d ", i+1)
for j := range b.Size {
switch b.Board[i][j] {
case Empty:
fmt.Print(". ")
case Cross:
fmt.Print("X ")
case Nought:
fmt.Print("O ")
}
}
fmt.Println()
}
}
// Проверка возможности и выполнения хода
func (b *Board) makeMove(x, y int) bool {
return b.Board[x][y] == Empty
}
func (b *Board) SetSymbol(x, y int, player BoardField) bool {
if b.makeMove(x, y) {
b.Board[x][y] = player
return true
}
return false
}
// Проверка выигрыша
func (b *Board) CheckWin(player BoardField) bool {
if b.Size <= 4 {
// Для маленьких досок используем обычную проверку
return b.checkWinSequential(player)
}
// Для больших досок используем параллельную проверку
// 3 направления проверок: строки/столбцы, 2 диагонали
resultChan := make(chan bool, 3)
var wg sync.WaitGroup
wg.Add(3)
// Параллельная проверка строк и столбцов
go func() {
defer wg.Done()
for i := range b.Size {
rowWin, colWin := true, true
for j := 0; j < b.Size; j++ {
if b.Board[i][j] != player {
rowWin = false
}
if b.Board[j][i] != player {
colWin = false
}
}
if rowWin || colWin {
resultChan <- true
return // Нашли выигрыш, выходим из горутины
}
}
resultChan <- false
}()
// Параллельная проверка главной диагонали
go func() {
defer wg.Done()
mainDiag := true
for i := range b.Size {
if b.Board[i][i] != player {
mainDiag = false
break
}
}
resultChan <- mainDiag
}()
// Параллельная проверка побочной диагонали
go func() {
defer wg.Done()
antiDiag := true
for i := range b.Size {
if b.Board[i][b.Size-i-1] != player {
antiDiag = false
break
}
}
resultChan <- antiDiag
}()
// Запускаем горутину, которая закроет канал после завершения всех проверок
go func() {
wg.Wait()
close(resultChan)
}()
// Получаем результаты проверок с помощью for range.
// Этот цикл будет ждать, пока канал не будет закрыт.
for result := range resultChan {
if result {
return true // Найден выигрыш.
}
}
return false
}
// Оригинальный алгоритм проверки выигрыша для малых досок
func (b *Board) checkWinSequential(player BoardField) bool {
// Проверка строк и столбцов
for i := range b.Size {
rowWin, colWin := true, true
for j := range b.Size {
if b.Board[i][j] != player {
rowWin = false
}
if b.Board[j][i] != player {
colWin = false
}
}
if rowWin || colWin {
return true
}
}
// Главная диагональ
mainDiag := true
for i := range b.Size {
if b.Board[i][i] != player {
mainDiag = false
break
}
}
if mainDiag {
return true
}
// Побочная диагональ
antiDiag := true
for i := range b.Size {
if b.Board[i][b.Size-i-1] != player {
antiDiag = false
break
}
}
return antiDiag
}
// Проверка на ничью
func (b *Board) CheckDraw() bool {
for i := range b.Size {
for j := range b.Size {
if b.Board[i][j] == Empty {
return false
}
}
}
return true
}

View File

@@ -0,0 +1,10 @@
package board
type BoardField int
// фигуры в клетке поля
const (
Empty BoardField = iota
Cross
Nought
)

View File

@@ -0,0 +1,137 @@
package database
import (
"encoding/json"
m "tic-tac-toe/model"
)
func (r *SQLiteRepository) createPlayer(
nickName string,
) (*Player, error) {
player := &Player{NickName: nickName}
if err := r.db.Create(player).Error; err != nil {
return nil, err
}
return player, nil
}
func (r *SQLiteRepository) getPlayer(
nickName string,
) (*Player, error) {
var player Player
if err := r.db.Where(
"nick_name = ?", nickName,
).First(&player).Error; err != nil {
return nil, err
}
return &player, nil
}
func (r *SQLiteRepository) SaveSnapshot(
snapshot *m.GameSnapshot,
playerNickName string,
) error {
player, _ := r.getPlayer(playerNickName)
if player == nil {
player, _ = r.createPlayer(playerNickName)
}
boardJSON, err := json.Marshal(snapshot.Board)
if err != nil {
return err
}
return r.db.Create(&GameSnapshot{
SnapshotName: snapshot.SnapshotName,
BoardJSON: boardJSON,
PlayerFigure: int(snapshot.PlayerFigure),
State: int(snapshot.State),
Mode: int(snapshot.Mode),
Difficulty: int(snapshot.Difficulty),
IsCurrentFirst: snapshot.IsCurrentFirst,
PlayerNickName: player.NickName,
}).Error
}
func (r *SQLiteRepository) GetSnapshots(
nickName string) (*[]m.GameSnapshot, error) {
var snapshots []GameSnapshot
// ищем игрока по никнейму
player, err := r.getPlayer(nickName)
if err != nil {
return nil, err
}
// находим все снапшоты игрока
if err := r.db.Where(
"player_nick_name = ?", player.NickName,
).Find(&snapshots).Error; err != nil {
return nil, err
}
var gameSnapshots []m.GameSnapshot
for _, snapshot := range snapshots {
temp, err := snapshot.ToModel()
if err != nil {
return nil, err
}
gameSnapshots = append(gameSnapshots, *temp)
}
return &gameSnapshots, nil
}
func (r *SQLiteRepository) IsSnapshotExist(
snapshotName string, nickName string,
) (bool, error) {
var snapshot GameSnapshot
if err := r.db.Where(
"snapshot_name = ? AND player_nick_name = ?",
snapshotName, nickName,
).First(&snapshot).Error; err != nil {
return false, err
}
return true, nil
}
func (r *SQLiteRepository) SaveFinishedGame(
snapshot *m.FinishGameSnapshot) error {
boardJSON, err := json.Marshal(snapshot.Board)
if err != nil {
return err
}
player, _ := r.getPlayer(snapshot.PlayerNickName)
if player == nil {
player, _ = r.createPlayer(snapshot.PlayerNickName)
}
return r.db.Create(&PlayerFinishGame{
BoardJSON: boardJSON,
PlayerFigure: int(snapshot.PlayerFigure),
WinnerName: snapshot.WinnerName,
PlayerNickName: player.NickName,
Time: snapshot.Time,
}).Error
}
func (r *SQLiteRepository) GetFinishedGames(
nickName string,
) (*[]m.FinishGameSnapshot, error) {
var playerFinishGames []PlayerFinishGame
if err := r.db.Where(
"player_nick_name = ?", nickName,
).Find(&playerFinishGames).Error; err != nil {
return nil, err
}
var finishGameSnapshots []m.FinishGameSnapshot
for _, playerFinishGame := range playerFinishGames {
temp, err := playerFinishGame.ToModel()
if err != nil {
return nil, err
}
finishGameSnapshots = append(finishGameSnapshots, *temp)
}
return &finishGameSnapshots, nil
}

View File

@@ -0,0 +1,45 @@
package database
import (
"fmt"
"os"
"gorm.io/driver/sqlite"
"gorm.io/gorm"
)
type SQLiteRepository struct {
db *gorm.DB // заменили на *gorm.DB
}
func NewSQLiteRepository() (*SQLiteRepository, error) {
// Создаем репозиторий
repository := &SQLiteRepository{}
// Проверяем существование файла базы данных
dbExists := true
if _, err := os.Stat(dbName); os.IsNotExist(err) {
dbExists = false
}
// Открываем соединение с базой данных
db, err := gorm.Open(sqlite.Open(dbName), &gorm.Config{})
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("failed to connect to database: %w", err)
}
// Сохраняем соединение в репозитории
repository.db = db
// Если база данных только что создана, выполняем миграцию
if !dbExists {
fmt.Println("Creating new database schema")
if err := db.AutoMigrate(&Player{}, &GameSnapshot{}, &PlayerFinishGame{}); err != nil {
return nil, fmt.Errorf("failed to migrate database: %w", err)
}
} else {
fmt.Println("Using existing database")
}
return repository, nil
}

View File

@@ -0,0 +1,12 @@
package database
import "errors"
const dbName = "tic_tac_toe.db"
var (
ErrDuplicate = errors.New("record already exists")
ErrNotExists = errors.New("row not exists")
ErrUpdateFailed = errors.New("update failed")
ErrDeleteFailed = errors.New("delete failed")
)

View File

@@ -0,0 +1,17 @@
package database
import "tic-tac-toe/model"
// Интерфейс для работы с базой данных
type IRepository interface {
// Сохраняет снапшот игры для указанного игрока
SaveSnapshot(snapshot *model.GameSnapshot, playerNickName string) error
// Получает все снапшоты игр для указанного игрока
GetSnapshots(nickName string) (*[]model.GameSnapshot, error)
// Проверяет существует ли снапшот с указанным именем для данного игрока
IsSnapshotExist(snapshotName string, nickName string) (bool, error)
// Сохраняет информацию о завершенной игре
SaveFinishedGame(snapshot *model.FinishGameSnapshot) error
// Получает все завершенные игры для указанного игрока
GetFinishedGames(nickName string) (*[]model.FinishGameSnapshot, error)
}

View File

@@ -0,0 +1,36 @@
package database
import "time"
// Player представляет модель таблицы
// для хранения профилей игроков в БД
type Player struct {
NickName string `gorm:"primary_key;not null"`
}
// PlayerFinishGame представляет модель таблицы
// для хранения завершенной игры в БД
type PlayerFinishGame struct {
ID int `gorm:"primary_key;autoIncrement;not null"`
WinnerName string `gorm:"not null"`
BoardJSON []byte `gorm:"type:json;not null"`
PlayerFigure int `gorm:"not null"`
Time time.Time `gorm:"not null"`
PlayerNickName string `gorm:"not null"`
Player *Player `gorm:"foreignKey:PlayerNickName;references:NickName"`
}
// GameSnapshot представляет модель таблицы
// для хранения снапшота игры в БД
type GameSnapshot struct {
ID int `gorm:"primaryKey;autoIncrement;not null"`
SnapshotName string `gorm:"not null"`
BoardJSON []byte `gorm:"type:json;not null"`
PlayerFigure int `gorm:"not null"`
State int `gorm:"not null"`
Mode int `gorm:"not null"`
Difficulty int `gorm:"not null"`
IsCurrentFirst bool `gorm:"not null"`
PlayerNickName string `gorm:"not null"`
Player *Player `gorm:"foreignKey:PlayerNickName;references:NickName"`
}

View File

@@ -0,0 +1,60 @@
package database
import (
"encoding/json"
b "tic-tac-toe/board"
m "tic-tac-toe/model"
p "tic-tac-toe/player"
)
// Задаем имя таблицы для структуры Player
func (p *Player) TableName() string {
return "players"
}
// Задаем имя таблицы для структуры PlayerFinishGame
func (pfg *PlayerFinishGame) TableName() string {
return "player_finish_games"
}
// Преобразуем таблицу PlayerFinishGame в модель PlayerFinishGame
// из пакета model
func (f *PlayerFinishGame) ToModel() (*m.FinishGameSnapshot, error) {
var board b.Board
if err := json.Unmarshal(f.BoardJSON, &board); err != nil {
return nil, err
}
return &m.FinishGameSnapshot{
Board: &board,
PlayerFigure: b.BoardField(f.PlayerFigure),
WinnerName: f.WinnerName,
PlayerNickName: f.PlayerNickName,
Time: f.Time,
}, nil
}
// Задаем имя таблицы для структуры GameSnapshot
func (g *GameSnapshot) TableName() string {
return "game_snapshots"
}
// Преобразуем таблицу GameSnapshot в модель GameSnapshot
// из пакета model
func (gs *GameSnapshot) ToModel() (*m.GameSnapshot, error) {
var board b.Board
if err := json.Unmarshal(gs.BoardJSON, &board); err != nil {
return nil, err
}
return &m.GameSnapshot{
Board: &board,
PlayerFigure: b.BoardField(gs.PlayerFigure),
State: gs.State,
Mode: gs.Mode,
Difficulty: p.Difficulty(gs.Difficulty),
IsCurrentFirst: gs.IsCurrentFirst,
SnapshotName: gs.SnapshotName,
}, nil
}

View File

@@ -0,0 +1,83 @@
package game
import (
"bufio"
b "tic-tac-toe/board"
db "tic-tac-toe/database"
p "tic-tac-toe/player"
)
type Game struct {
Board *b.Board `json:"board"`
Player p.IPlayer `json:"player"`
// Не сериализуется напрямую
Player2 p.IPlayer `json:"-"`
// Не сериализуется напрямую
CurrentPlayer p.IPlayer `json:"-"`
Reader *bufio.Reader `json:"-"`
State GameState `json:"state"`
repository db.IRepository `json:"-"`
// Режим игры (PvP или PvC)
Mode GameMode `json:"mode"`
// Уровень сложности компьютера (только для PvC)
Difficulty p.Difficulty `json:"difficulty,omitempty"`
// Флаг для определения текущего игрока
IsCurrentFirst bool `json:"is_current_first"`
}
// Создаем новую игру
func NewGame(
board b.Board, reader *bufio.Reader,
repository db.IRepository,
mode GameMode, difficulty p.Difficulty,
) *Game {
// Создаем первого игрока (всегда человек на X)
player1 := p.NewHumanPlayer(b.Cross, reader)
var player2 p.IPlayer
if mode == PlayerVsPlayer {
// Для режима игрок против игрока создаем второго человека-игрока
player2 = p.NewHumanPlayer(b.Nought, reader)
} else {
// Для режима игрок против компьютера создаем компьютерного игрока
player2 = p.NewComputerPlayer(b.Nought, difficulty)
}
return &Game{
Board: &board,
Player: player1,
Player2: player2,
CurrentPlayer: player1,
Reader: reader,
State: playing,
repository: repository,
Mode: mode,
Difficulty: difficulty,
IsCurrentFirst: true,
}
}
// Переключаем активного игрока
func (g *Game) switchCurrentPlayer() {
if g.CurrentPlayer == g.Player {
g.CurrentPlayer = g.Player2
} else {
g.CurrentPlayer = g.Player
}
}
// Обновляем состояние игры
func (g *Game) updateState() {
if g.Board.CheckWin(g.CurrentPlayer.GetFigure()) {
if g.CurrentPlayer.GetFigure() == b.Cross {
g.State = crossWin
} else {
g.State = noughtWin
}
return
}
if g.Board.CheckDraw() {
g.State = draw
}
}

View File

@@ -0,0 +1,181 @@
package game
import (
"fmt"
"strings"
"time"
"tic-tac-toe/model"
p "tic-tac-toe/player"
)
func (g *Game) Play() {
fmt.Println("For saving the game enter: save filename")
fmt.Println("For exiting the game enter : q")
fmt.Println("For making a move enter: row col")
for g.State == playing {
g.Board.PrintBoard()
// Определяем, кто делает ход: человек или компьютер
if g.Mode == PlayerVsComputer && g.CurrentPlayer == g.Player2 {
// Если ход компьютера, просто вызываем его MakeMove
fmt.Println("Computer is making a move...")
row, col, _ := g.CurrentPlayer.MakeMove(g.Board)
// Применяем ход компьютера к доске
g.Board.SetSymbol(row, col, g.CurrentPlayer.GetFigure())
} else {
fmt.Printf(
"%s's turn. Enter row and column (e.g. 1 2): ",
g.CurrentPlayer.GetSymbol(),
)
// Читаем ввод пользователя
input, _ := g.Reader.ReadString('\n')
input = strings.TrimSpace(input)
// Проверка выхода из игры
if input == "q" {
g.State = quit
break
}
// Проверка и выполнение сохранения игры
if g.saveCheck(input) {
continue
}
// Получаем ход человека-игрока через парсинг ввода
hPlayer, ok := g.CurrentPlayer.(*p.HumanPlayer)
if !ok {
fmt.Println("Invalide data. Please try again!")
continue
}
// Парсим ввод и получаем координаты хода
row, col, validMove := hPlayer.ParseMove(input, g.Board)
if !validMove {
fmt.Println("Invalide data. Please try again!")
continue
}
// Устанавливаем символ на доску
if !g.Board.SetSymbol(row, col, hPlayer.GetFigure()) {
fmt.Println("This cell is already occupied!")
continue
}
}
// Обновляем состояние игры
g.updateState()
// Если игра продолжается, меняем игрока
if g.State == playing {
g.switchCurrentPlayer()
}
}
// Печатаем итоговую доску и результат
g.Board.PrintBoard()
fmt.Println()
var winner string
switch g.State {
case crossWin:
winner = "X"
fmt.Println("X wins!")
case noughtWin:
fmt.Println("O wins!")
winner = "O"
case draw:
fmt.Println("It's a draw!")
winner = "Draw"
}
if winner != "" {
g.saveFinishedGame(winner)
}
}
// Сохраняем результат завершенной игры
func (g *Game) saveFinishedGame(winner string) {
// Запрашиваем ник игрока
fmt.Print("Enter your nickname to save the game result: ")
nickName, _ := g.Reader.ReadString('\n')
nickName = strings.TrimSpace(nickName)
if nickName == "" {
fmt.Println("Nickname is empty, game result not saved.")
return
}
// Создаем снапшот
finishSnapshot := &model.FinishGameSnapshot{
Board: g.Board,
PlayerFigure: g.CurrentPlayer.GetFigure(),
WinnerName: winner,
PlayerNickName: nickName,
Time: time.Now(),
}
// Асинхронно сохраняем результат игры
go func(snapshot *model.FinishGameSnapshot) {
err := g.repository.SaveFinishedGame(snapshot)
if err != nil {
// Логируем ошибку, но не блокируем пользовательский интерфейс
fmt.Printf("Error saving game result: %v\n", err)
}
}(finishSnapshot)
fmt.Println("Saving game result in background...")
}
// Проверяем, являются ли введенные данные командой на сохранение
func (g *Game) saveCheck(input string) bool {
// Проверяем, если пользователь ввел только "save" без имени файла
if input == "save" {
fmt.Println("Error: missing filename. " +
"Please use the format: save filename")
return false
}
// Проверяем команду сохранения с именем файла
if len(input) > 5 && input[:5] == "save " {
filename := input[5:]
// Проверяем, что имя файла не пустое
if len(strings.TrimSpace(filename)) == 0 {
fmt.Println("Error: empty file name. " +
"Please use the format: save filename")
return false
}
fmt.Print("Enter nickname: ")
nickName, _ := g.Reader.ReadString('\n')
nickName = strings.TrimSpace(nickName)
exist, _ := g.repository.IsSnapshotExist(filename, nickName)
if exist {
fmt.Println(
"Snapshot already exists. Please choose another name.",
)
return false
}
shapshot := g.gameSnapshot()
shapshot.SnapshotName = filename
// Асинхронно сохраняем снапшот, чтобы не блокировать игру
go func(s *model.GameSnapshot, n string) {
if err := g.repository.SaveSnapshot(s, n); err != nil {
// Выводим ошибку в консоль, если она произошла в фоне
fmt.Printf("\nError saving snapshot in background: %v\n", err)
}
}(shapshot, nickName)
fmt.Println("Snapshot saving initiated in the background...")
return true
}
return false
}

View File

@@ -0,0 +1,84 @@
package game
import (
"bufio"
"fmt"
b "tic-tac-toe/board"
db "tic-tac-toe/database"
m "tic-tac-toe/model"
p "tic-tac-toe/player"
)
// Подготавливаем игру к сохранению
func (g *Game) prepareForSave() {
// Устанавливаем флаг текущего игрока
g.IsCurrentFirst = (g.CurrentPlayer == g.Player)
}
// Возвращаем снапшот игровой сессии
func (g *Game) gameSnapshot() *m.GameSnapshot {
g.prepareForSave()
return &m.GameSnapshot{
Board: g.Board,
PlayerFigure: g.Player.GetFigure(),
State: int(g.State),
Mode: int(g.Mode),
Difficulty: g.Difficulty,
IsCurrentFirst: g.IsCurrentFirst,
}
}
// Восстанавливаем игру из снапшота
func (g *Game) RestoreFromSnapshot(
snapshot *m.GameSnapshot,
reader *bufio.Reader,
repository db.IRepository,
) {
g.Board = snapshot.Board
g.State = GameState(snapshot.State)
g.Mode = GameMode(snapshot.Mode)
g.Difficulty = p.Difficulty(snapshot.Difficulty)
g.IsCurrentFirst = snapshot.IsCurrentFirst
// Создаем объекты игроков
g.Player = &p.HumanPlayer{Figure: snapshot.PlayerFigure}
g.Reader = reader
g.repository = repository
g.recreatePlayersAfterLoad(reader)
}
// Восстанавливаем объекты игроков после загрузки снапшота
func (g *Game) recreatePlayersAfterLoad(reader *bufio.Reader) {
// Создаем игроков в зависимости от режима игры
if g.Player == nil {
fmt.Println("Error: Player is nil")
return
}
playerFigure := g.Player.GetFigure()
g.Player = p.NewHumanPlayer(playerFigure, reader)
// Получаем фигуру второго игрока
var player2Figure b.BoardField
if playerFigure == b.Cross {
player2Figure = b.Nought
} else {
player2Figure = b.Cross
}
// Создаем второго игрока в зависимости от режима
if g.Mode == PlayerVsPlayer {
g.Player2 = p.NewHumanPlayer(player2Figure, reader)
} else {
g.Player2 = p.NewComputerPlayer(player2Figure, g.Difficulty)
}
// Восстанавливаем указатель на текущего игрока
if g.IsCurrentFirst {
g.CurrentPlayer = g.Player
} else {
g.CurrentPlayer = g.Player2
}
}

View File

@@ -0,0 +1,116 @@
package game
import (
"bufio"
"fmt"
"strconv"
"strings"
b "tic-tac-toe/board"
db "tic-tac-toe/database"
p "tic-tac-toe/player"
)
// Создаем новую игру с пользовательскими настройками
func SetupGame(reader *bufio.Reader, repository db.IRepository) *Game {
// Запрашиваем размер игрового поля
size := getBoardSize(reader)
// Создаем доску
board := *b.NewBoard(size)
// Запрашиваем режим игры
mode := getGameMode(reader)
// Если выбран режим против компьютера, запрашиваем сложность
var difficulty p.Difficulty
if mode == PlayerVsComputer {
difficulty = getDifficulty(reader)
}
// Создаем новую игру
return NewGame(board, reader, repository, mode, difficulty)
}
// Запрашиваем у пользователя размер доски
func getBoardSize(reader *bufio.Reader) int {
size := b.BoardDefaultSize
var err error
for {
fmt.Printf("Choose board size (min: %d, max: %d, default: %d): ",
b.BoardMinSize, b.BoardMaxSize, b.BoardDefaultSize)
input, _ := reader.ReadString('\n')
input = strings.TrimSpace(input)
// Если пользователь не ввел ничего, используем размер по умолчанию
if input == "" {
return b.BoardDefaultSize
}
// Пытаемся преобразовать ввод в число
size, err = strconv.Atoi(input)
if err != nil || size < b.BoardMinSize || size > b.BoardMaxSize {
fmt.Println("Invalid input. Please try again!")
continue
}
return size
}
}
// Запрашиваем у пользователя режим игры
func getGameMode(reader *bufio.Reader) GameMode {
for {
fmt.Println("Choose game mode:")
fmt.Println("1 - Player vs Player (PvP)")
fmt.Println("2 - Player vs Computer (PvC)")
fmt.Print("Your choice: ")
input, err := reader.ReadString('\n')
input = strings.TrimSpace(input)
if err != nil {
fmt.Println("Invalid input. Please try again!")
continue
}
switch input {
case "1":
return PlayerVsPlayer
case "2":
return PlayerVsComputer
default:
fmt.Println("Invalid input. Please try again!")
}
}
}
// Запрашиваем у пользователя уровень сложности компьютера
func getDifficulty(reader *bufio.Reader) p.Difficulty {
for {
fmt.Println("Choose computer difficulty:")
fmt.Println("1 - Easy (random moves)")
fmt.Println("2 - Medium (block winning moves)")
fmt.Println("3 - Hard (optimal strategy)")
fmt.Print("Your choice: ")
input, err := reader.ReadString('\n')
input = strings.TrimSpace(input)
if err != nil {
fmt.Println("Invalid input. Please try again!")
continue
}
switch input {
case "1":
return p.Easy
case "2":
return p.Medium
case "3":
return p.Hard
default:
fmt.Println("Invalid input. Please try again!")
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,20 @@
package game
type GameState int
// состояние игрового процесса
const (
playing GameState = iota
draw
crossWin
noughtWin
quit
)
// Режим игры
type GameMode int
const (
PlayerVsPlayer GameMode = iota
PlayerVsComputer
)

View File

@@ -0,0 +1,16 @@
module tic-tac-toe
go 1.24.0
require github.com/mattn/go-sqlite3 v1.14.28 // indirect
require (
gorm.io/driver/sqlite v1.6.0
gorm.io/gorm v1.30.0
)
require (
github.com/jinzhu/inflection v1.0.0 // indirect
github.com/jinzhu/now v1.1.5 // indirect
golang.org/x/text v0.26.0 // indirect
)

View File

@@ -0,0 +1,12 @@
github.com/jinzhu/inflection v1.0.0 h1:K317FqzuhWc8YvSVlFMCCUb36O/S9MCKRDI7QkRKD/E=
github.com/jinzhu/inflection v1.0.0/go.mod h1:h+uFLlag+Qp1Va5pdKtLDYj+kHp5pxUVkryuEj+Srlc=
github.com/jinzhu/now v1.1.5 h1:/o9tlHleP7gOFmsnYNz3RGnqzefHA47wQpKrrdTIwXQ=
github.com/jinzhu/now v1.1.5/go.mod h1:d3SSVoowX0Lcu0IBviAWJpolVfI5UJVZZ7cO71lE/z8=
github.com/mattn/go-sqlite3 v1.14.28 h1:ThEiQrnbtumT+QMknw63Befp/ce/nUPgBPMlRFEum7A=
github.com/mattn/go-sqlite3 v1.14.28/go.mod h1:Uh1q+B4BYcTPb+yiD3kU8Ct7aC0hY9fxUwlHK0RXw+Y=
golang.org/x/text v0.26.0 h1:P42AVeLghgTYr4+xUnTRKDMqpar+PtX7KWuNQL21L8M=
golang.org/x/text v0.26.0/go.mod h1:QK15LZJUUQVJxhz7wXgxSy/CJaTFjd0G+YLonydOVQA=
gorm.io/driver/sqlite v1.6.0 h1:WHRRrIiulaPiPFmDcod6prc4l2VGVWHz80KspNsxSfQ=
gorm.io/driver/sqlite v1.6.0/go.mod h1:AO9V1qIQddBESngQUKWL9yoH93HIeA1X6V633rBwyT8=
gorm.io/gorm v1.30.0 h1:qbT5aPv1UH8gI99OsRlvDToLxW5zR7FzS9acZDOZcgs=
gorm.io/gorm v1.30.0/go.mod h1:8Z33v652h4//uMA76KjeDH8mJXPm1QNCYrMeatR0DOE=

View File

@@ -0,0 +1,252 @@
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"os"
"strconv"
"strings"
"tic-tac-toe/database"
"tic-tac-toe/game"
"tic-tac-toe/model"
"time"
)
// Загрузка сохраненной игры
func loadGame(reader *bufio.Reader, repository database.IRepository) {
loadedGame := &game.Game{}
for {
fmt.Print("Input your nickname: ")
nickName, _ := reader.ReadString('\n')
nickName = strings.TrimSpace(nickName)
// Используем горутину для загрузки снапшотов
type snapshotResult struct {
snapshots *[]model.GameSnapshot
err error
}
snapshotChan := make(chan snapshotResult)
go func() {
snapshots, err := repository.GetSnapshots(nickName)
snapshotChan <- snapshotResult{snapshots, err}
}()
// Пока загружаются снапшоты, можем показать индикатор загрузки
fmt.Print("Loading saved games")
for range 10 {
time.Sleep(100 * time.Millisecond)
fmt.Print(".")
}
fmt.Println()
// Получаем результат
result := <-snapshotChan
if result.err != nil {
fmt.Println("Error loading game: ", result.err)
continue
}
snapshote := result.snapshots
// Выводим все снапшоты игрока
fmt.Println("\n═══════════════════ SAVED GAMES ════════════════════")
fmt.Println("┌────────┬────────────────┬─────────┬─────────┬────────────┐")
fmt.Println("│ ID │ Name │ Figure │ Mode │ Difficulty │")
fmt.Println("├────────┼────────────────┼─────────┼─────────┼────────────┤")
if len(*snapshote) == 0 {
fmt.Println("│ │ No saved games found │")
fmt.Println("└────────┴───────────────────────────────────────────────────┘")
} else {
for ID, snapshot := range *snapshote {
// Конвертируем режим игры (0=PvP, 1=PvC) в читаемый текст
gameMode := "PvP"
if snapshot.Mode == 1 {
gameMode = "PvC"
}
// Конвертируем сложность (0=Easy, 1=Medium, 2=Hard) в читаемый текст
difficulty := "-"
if snapshot.Mode == 1 { // Только для режима PvC
switch snapshot.Difficulty {
case 0:
difficulty = "Easy"
case 1:
difficulty = "Medium"
case 2:
difficulty = "Hard"
}
}
// Форматированный вывод с выравниванием колонок
figure := "X"
if snapshot.PlayerFigure == 1 {
figure = "O"
}
name := snapshot.SnapshotName
if name == "" {
name = "Game " + strconv.Itoa(ID)
}
fmt.Printf("│ %-4d │ %-14s │ %-4s │ %-5s │ %-7s │\n",
ID, name, figure, gameMode, difficulty)
}
fmt.Println("└────────┴────────────────┴─────────┴─────────┴────────────┘")
}
// Запрашиваем номер снапшота
snapID := -1
for {
fmt.Print("Enter snapshot number: ")
num, _ := reader.ReadString('\n')
num = strings.TrimSpace(num)
if snapID, _ = strconv.Atoi(num); snapID < 0 || snapID >= len(*snapshote) {
fmt.Println("Invalid snapshot number. Please try again.")
continue
}
break
}
// Восстанавливаем все необходимые поля игры
loadedGame.RestoreFromSnapshot(
&(*snapshote)[snapID], reader,
repository,
)
break
}
// Запускаем игру
loadedGame.Play()
}
// Показать все завершенную игру
func showFinishedGames(
reader *bufio.Reader, repository database.IRepository,
) {
fmt.Print("Enter nickname: ")
nickName, _ := reader.ReadString('\n')
nickName = strings.TrimSpace(nickName)
// Используем горутину для загрузки снапшотов
type snapshotResult struct {
snapshots *[]model.FinishGameSnapshot
err error
}
snapshotChan := make(chan snapshotResult)
go func() {
snapshots, err := repository.GetFinishedGames(nickName)
snapshotChan <- snapshotResult{snapshots, err}
}()
// Пока загружаются снапшоты, можем показать индикатор загрузки
fmt.Print("Loading finished games")
for range 10 {
time.Sleep(100 * time.Millisecond)
fmt.Print(".")
}
fmt.Println()
// Получаем результат
result := <-snapshotChan
if result.err != nil {
fmt.Println("Error loading finished games: ", result.err)
return
}
finishedGames := result.snapshots
fmt.Println("\n═══════════════════ FINISHED GAMES ════════════════════")
fmt.Println("┌────────┬─────────┬────────────┬────────────────┐")
fmt.Println("│ ID │ Figure │ Winner │ Date │")
fmt.Println("├────────┼─────────┼────────────┼────────────────┤")
if len(*finishedGames) == 0 {
fmt.Println("│ │ No finished games found │")
fmt.Println("└────────┴───────────────────────────────────────────────┘")
} else {
for ID, game := range *finishedGames {
// Форматированный вывод с выравниванием колонок
figure := "X"
if game.PlayerFigure == 1 {
figure = "O"
}
// Форматируем дату
dateStr := game.Time.Format("02.01 15:04")
fmt.Printf("│ %-4d │ %-4s │ %-8s │ %-13s │\n",
ID,
figure,
game.WinnerName,
dateStr)
}
fmt.Println("└────────┴─────────┴────────────┴────────────────┘")
}
// Запрашиваем номер игры
snapID := -1
for {
fmt.Print("Enter snapshot number: ")
num, _ := reader.ReadString('\n')
num = strings.TrimSpace(num)
if snapID, _ = strconv.Atoi(num); snapID < 0 || snapID >= len(*finishedGames) {
fmt.Println("Invalid snapshot number. Please try again.")
continue
}
break
}
// Выводим выбранную игру
chosenGame := (*finishedGames)[snapID]
chosenGame.Board.PrintBoard()
fmt.Println()
fmt.Println("Winner: ", chosenGame.WinnerName)
fmt.Println("Date: ", chosenGame.Time.Format("02.01.2006 15:04"))
fmt.Println()
}
func main() {
reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
repository, err := database.NewSQLiteRepository()
if err != nil {
fmt.Println("Error creating game storage: ", err)
return
}
for {
fmt.Println("Welcome to Tic-Tac-Toe!")
fmt.Println("1 - Load game")
fmt.Println("2 - New game")
fmt.Println("3 - Show all finished games")
fmt.Println("q - Exit")
fmt.Print("Your choice: ")
input, _ := reader.ReadString('\n')
input = strings.TrimSpace(input)
switch input {
case "1": // Загрузка сохраненной игры
loadGame(reader, repository)
case "2": // Создаем новую игру с помощью диалога настройки
newGame := game.SetupGame(reader,
repository)
// Запускаем игру
newGame.Play()
case "3": // Показать все завершенные игры
showFinishedGames(reader, repository)
case "q":
fmt.Println("Goodbye!")
return
default:
fmt.Println("Invalid choice. Please try again.")
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,14 @@
package model
import (
"tic-tac-toe/board"
"time"
)
type FinishGameSnapshot struct {
Board *board.Board `json:"board"`
PlayerFigure board.BoardField `json:"player_figure"`
WinnerName string `json:"winner_name"`
PlayerNickName string `json:"nick_name"`
Time time.Time `json:"time"`
}

View File

@@ -0,0 +1,17 @@
package model
import (
b "tic-tac-toe/board"
p "tic-tac-toe/player"
)
// Структура для сериализации/десериализации игры
type GameSnapshot struct {
SnapshotName string `json:"snapshot_name"`
Board *b.Board `json:"board"`
PlayerFigure b.BoardField `json:"player_figure"`
State int `json:"state"`
Mode int `json:"mode"`
Difficulty p.Difficulty `json:"difficulty,omitempty"`
IsCurrentFirst bool `json:"is_current_first"`
}

View File

@@ -0,0 +1,336 @@
package player
import (
"fmt"
"math/rand"
b "tic-tac-toe/board"
"time"
)
// Уровни сложности компьютера
type Difficulty int
const (
Easy Difficulty = iota
Medium
Hard
)
// Структура для представления игрока-компьютера
type ComputerPlayer struct {
Figure b.BoardField `json:"figure"`
Difficulty Difficulty `json:"difficulty"`
rand *rand.Rand
}
// Создаем нового игрока-компьютера с заданным уровнем сложности
func NewComputerPlayer(
figure b.BoardField,
difficulty Difficulty,
) *ComputerPlayer {
source := rand.NewSource(time.Now().UnixNano())
return &ComputerPlayer{
Figure: figure,
Difficulty: difficulty,
rand: rand.New(source),
}
}
func (p *ComputerPlayer) GetSymbol() string {
if p.Figure == b.Cross {
return "X"
}
return "O"
}
func (p *ComputerPlayer) SwitchPlayer() {
if p.Figure == b.Cross {
p.Figure = b.Nought
} else {
p.Figure = b.Cross
}
}
func (p *ComputerPlayer) GetFigure() b.BoardField {
return p.Figure
}
func (p *ComputerPlayer) IsComputer() bool {
return true
}
// Реализуем ход компьютера в зависимости от выбранной сложности
func (p *ComputerPlayer) MakeMove(board *b.Board) (int, int, bool) {
fmt.Printf("%s (Computer) making move... ", p.GetSymbol())
var row, col int
switch p.Difficulty {
case Easy:
row, col = p.makeEasyMove(board)
case Medium:
row, col = p.makeMediumMove(board)
case Hard:
row, col = p.makeHardMove(board)
}
fmt.Printf("Move made (%d, %d)\n", row+1, col+1)
return row, col, true
}
// Легкий уровень: случайный ход на свободную клетку
func (p *ComputerPlayer) makeEasyMove(board *b.Board) (int, int) {
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if len(emptyCells) == 0 {
return -1, -1
}
// Выбираем случайную свободную клетку
randomIndex := p.rand.Intn(len(emptyCells))
return emptyCells[randomIndex][0], emptyCells[randomIndex][1]
}
// Средний уровень: проверяет возможность выигрыша
// или блокировки выигрыша противника
func (p *ComputerPlayer) makeMediumMove(board *b.Board) (int, int) {
// Проверяем, можем ли мы выиграть за один ход
if move := p.findWinningMove(board, p.Figure); move != nil {
return move[0], move[1]
}
// Проверяем, нужно ли блокировать победу противника
opponentFigure := b.Cross
if p.Figure == b.Cross {
opponentFigure = b.Nought
}
if move := p.findWinningMove(board, opponentFigure); move != nil {
return move[0], move[1]
}
// Занимаем центр, если свободен (хорошая стратегия)
center := board.Size / 2
if board.Board[center][center] == b.Empty {
return center, center
}
// Занимаем угол, если свободен
corners := [][]int{
{0, 0},
{0, board.Size - 1},
{board.Size - 1, 0},
{board.Size - 1, board.Size - 1},
}
for _, corner := range corners {
if board.Board[corner[0]][corner[1]] == b.Empty {
return corner[0], corner[1]
}
}
// Если нет лучшего хода, делаем случайный ход
return p.makeEasyMove(board)
}
// Сложный уровень: использует алгоритм минимакс для оптимального хода
func (p *ComputerPlayer) makeHardMove(board *b.Board) (int, int) {
// Если доска пустая, ходим в центр или угол (оптимальный первый ход)
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if len(emptyCells) == board.Size*board.Size {
// Первый ход - центр или угол
center := board.Size / 2
return center, center
}
// Используем минимакс для доски 3x3
// Для больших досок это слишком ресурсоемко
if board.Size <= 3 {
bestScore := -1000
bestMove := []int{-1, -1}
// Создаем канал для результатов
type moveResult struct {
move []int
score int
}
resultChan := make(chan moveResult, len(emptyCells))
// Запускаем горутину для каждого возможного хода
for _, cell := range emptyCells {
go func(cell []int) {
row, col := cell[0], cell[1]
// Копируем доску чтобы избежать гонок данных
boardCopy := p.copyBoard(board)
// Пробуем сделать ход
boardCopy.Board[row][col] = p.Figure
// Вычисляем оценку хода через минимакс
score := p.minimax(boardCopy, 0, false)
// Отправляем результат в канал
resultChan <- moveResult{
move: []int{row, col},
score: score,
}
}(cell)
}
// Собираем результаты всех горутин
for i := 0; i < len(emptyCells); i++ {
result := <-resultChan
if result.score > bestScore {
bestScore = result.score
bestMove = result.move
}
}
return bestMove[0], bestMove[1]
}
// Для больших досок выбираем случайно одну из трех параллельных стратегий
strategyChoice := p.rand.Intn(3)
switch strategyChoice {
case 0:
fmt.Println("Using limited-depth parallel minimax strategy")
return p.makeLimitedDepthMinimax(board)
case 1:
fmt.Println("Using parallel heuristic evaluation strategy")
return p.makeParallelHeuristicMove(board)
case 2:
fmt.Println("Using zone-based parallel analysis strategy")
return p.makeZoneBasedMove(board)
default:
//В случае ошибки используем стратегию среднего уровня
return p.makeMediumMove(board)
}
}
// Алгоритм минимакс для определения оптимального хода
func (p *ComputerPlayer) minimax(
board *b.Board,
depth int, isMaximizing bool,
) int {
opponentFigure := b.Cross
if p.Figure == b.Cross {
opponentFigure = b.Nought
}
// Проверяем терминальное состояние
if board.CheckWin(p.Figure) {
return 10 - depth // Выигрыш, чем быстрее, тем лучше
} else if board.CheckWin(opponentFigure) {
return depth - 10 // Проигрыш, чем дольше, тем лучше
} else if board.CheckDraw() {
return 0 // Ничья
}
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if isMaximizing {
bestScore := -1000
// Проходим по всем свободным клеткам
for _, cell := range emptyCells {
row, col := cell[0], cell[1]
// Делаем ход
board.Board[row][col] = p.Figure
// Рекурсивно оцениваем ход
score := p.minimax(board, depth+1, false)
// Отменяем ход
board.Board[row][col] = b.Empty
bestScore = max(score, bestScore)
}
return bestScore
} else {
bestScore := 1000
// Проходим по всем свободным клеткам
for _, cell := range emptyCells {
row, col := cell[0], cell[1]
// Делаем ход противника
board.Board[row][col] = opponentFigure
// Рекурсивно оцениваем ход
score := p.minimax(board, depth+1, true)
// Отменяем ход
board.Board[row][col] = b.Empty
bestScore = min(score, bestScore)
}
return bestScore
}
}
// Вспомогательная функция для поиска хода, приводящего к выигрышу
func (p *ComputerPlayer) findWinningMove(
board *b.Board,
figure b.BoardField,
) []int {
for _, cell := range p.getEmptyCells(board) {
row, col := cell[0], cell[1]
// Пробуем сделать ход
board.Board[row][col] = figure
// Проверяем, приведет ли этот ход к выигрышу
if board.CheckWin(figure) {
// Отменяем ход и возвращаем координаты
board.Board[row][col] = b.Empty
return []int{row, col}
}
// Отменяем ход
board.Board[row][col] = b.Empty
}
return nil // Нет выигрышного хода
}
// Получение списка пустых клеток
func (p *ComputerPlayer) getEmptyCells(board *b.Board) [][]int {
var emptyCells [][]int
for i := 0; i < board.Size; i++ {
for j := 0; j < board.Size; j++ {
if board.Board[i][j] == b.Empty {
emptyCells = append(emptyCells, []int{i, j})
}
}
}
return emptyCells
}
// Вспомогательные функции max и min
func max(a, b int) int {
if a > b {
return a
}
return b
}
func min(a, b int) int {
if a < b {
return a
}
return b
}
// Копирование доски для избежания гонок данных при параллельном вычислении
func (p *ComputerPlayer) copyBoard(board *b.Board) *b.Board {
newBoard := b.NewBoard(board.Size)
for i := 0; i < board.Size; i++ {
for j := 0; j < board.Size; j++ {
newBoard.Board[i][j] = board.Board[i][j]
}
}
return newBoard
}

View File

@@ -0,0 +1,22 @@
package player
import b "tic-tac-toe/board"
// Интерфейс для любого игрока, будь то человек или компьютер
type IPlayer interface {
// Получение символа игрока (X или O)
GetSymbol() string
// Переключение хода на другого игрока
SwitchPlayer()
// Получение текущей фигуры игрока
GetFigure() b.BoardField
// Выполнение хода игрока
// Возвращает координаты хода (x, y) и признак успешности
MakeMove(board *b.Board) (int, int, bool)
// Проверка, является ли игрок компьютером
IsComputer() bool
}

View File

@@ -0,0 +1,81 @@
package player
import (
"bufio"
"fmt"
"strconv"
"strings"
b "tic-tac-toe/board"
)
// Структура для представления игрока-человека
type HumanPlayer struct {
Figure b.BoardField `json:"figure"`
Reader *bufio.Reader `json:"-"`
}
func NewHumanPlayer(
figure b.BoardField,
reader *bufio.Reader,
) *HumanPlayer {
return &HumanPlayer{Figure: figure, Reader: reader}
}
// Возвращаем символ игрока
func (p *HumanPlayer) GetSymbol() string {
if p.Figure == b.Cross {
return "X"
}
return "O"
}
// Изменяем фигуру текущего игрока
func (p *HumanPlayer) SwitchPlayer() {
if p.Figure == b.Cross {
p.Figure = b.Nought
} else {
p.Figure = b.Cross
}
}
// Возвращаем текущую фигуру игрока
func (p *HumanPlayer) GetFigure() b.BoardField {
return p.Figure
}
// Метод-заглушка, т.к. ввод игрока осуществляется на
// уровне пакета game, где нужно еще отрабатывать
// команду на выход и сохранение игровой сессии
func (p *HumanPlayer) MakeMove(board *b.Board) (int, int, bool) {
return -1, -1, false
}
// Обрабатываем строку ввода и
// преобразуем ее в координаты хода
func (p *HumanPlayer) ParseMove(
input string,
board *b.Board,
) (int, int, bool) {
parts := strings.Fields(input)
if len(parts) != 2 {
fmt.Println("Invalid input. Please try again.")
return -1, -1, false
}
row, err1 := strconv.Atoi(parts[0])
col, err2 := strconv.Atoi(parts[1])
if err1 != nil || err2 != nil ||
row < 1 || col < 1 || row > board.Size ||
col > board.Size {
fmt.Println("Invalid input. Please try again.")
return -1, -1, false
}
// Преобразуем введенные координаты (начиная с 1)
// в индексы массива (начиная с 0)
return row - 1, col - 1, true
}
func (p *HumanPlayer) IsComputer() bool {
return false
}

View File

@@ -0,0 +1,169 @@
package player
import (
"sync"
b "tic-tac-toe/board"
)
// Метод запуска параллельной эвристической оценки ходов
func (p *ComputerPlayer) makeParallelHeuristicMove(board *b.Board) (int, int) {
bestScore := -100000
var bestMove []int
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if len(emptyCells) == 0 {
return -1, -1
}
if len(emptyCells) == 1 {
return emptyCells[0][0], emptyCells[0][1]
}
// Создаем канал для результатов
type moveResult struct {
move []int
score int
}
resultChan := make(chan moveResult, len(emptyCells))
var wg sync.WaitGroup
// Запускаем горутины для каждого возможного хода
for _, cell := range emptyCells {
wg.Add(1)
go func(r, c int) {
defer wg.Done()
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[r][c] = p.Figure
score := p.evaluateBoardHeuristic(boardCopy, p.Figure)
resultChan <- moveResult{move: []int{r, c}, score: score}
}(cell[0], cell[1])
}
wg.Wait()
close(resultChan)
// Определяем лучший ход
for result := range resultChan {
if result.score > bestScore {
bestScore = result.score
bestMove = result.move
}
}
if bestMove == nil {
// Если по какой-то причине лучший ход не найден (маловероятно)
// переходи на стратегию поведения среднего уровня сложности
return p.makeMediumMove(board)
}
return bestMove[0], bestMove[1]
}
// Эвристическая оценка доски
// Количество рядов, столбцов или диагоналей, где у игрока есть N фигур
// и остальные клетки пусты. Также учитываем блокировку противника.
func (p *ComputerPlayer) evaluateBoardHeuristic(
board *b.Board, player b.BoardField,
) int {
score := 0
opponent := b.Cross
if player == b.Cross {
opponent = b.Nought
}
// Оценка за почти выигрышные линии для игрока
// Почти выигрыш
score += p.countPotentialLines(board, player, board.Size-1) * 100
// Две фигуры в ряд (для Size > 2)
score += p.countPotentialLines(board, player, board.Size-2) * 10
// Штраф за почти выигрышные линии для оппонента (блокировка)
// Блокировка почти выигрыша оппонента
score -= p.countPotentialLines(board, opponent, board.Size-1) * 90
// Блокировка двух фигур оппонента
score -= p.countPotentialLines(board, opponent, board.Size-2) * 5
// Бонус за занятие центра (особенно на нечетных досках)
if board.Size%2 == 1 {
center := board.Size / 2
if board.Board[center][center] == player {
score += 5
} else if board.Board[center][center] == opponent {
score -= 5
}
}
return score
}
// Вспомогательная функция для подсчета потенциальных линий
func (p *ComputerPlayer) countPotentialLines(
board *b.Board, player b.BoardField, numPlayerSymbols int,
) int {
count := 0
lineSize := board.Size
// Проверка строк
for r := 0; r < lineSize; r++ {
playerSymbols := 0
emptySymbols := 0
for c := 0; c < lineSize; c++ {
if board.Board[r][c] == player {
playerSymbols++
} else if board.Board[r][c] == b.Empty {
emptySymbols++
}
}
if playerSymbols == numPlayerSymbols &&
(playerSymbols+emptySymbols) == lineSize {
count++
}
}
// Проверка столбцов
for c := 0; c < lineSize; c++ {
playerSymbols := 0
emptySymbols := 0
for r := 0; r < lineSize; r++ {
if board.Board[r][c] == player {
playerSymbols++
} else if board.Board[r][c] == b.Empty {
emptySymbols++
}
}
if playerSymbols == numPlayerSymbols &&
(playerSymbols+emptySymbols) == lineSize {
count++
}
}
// Проверка главной диагонали
playerSymbolsDiag1 := 0
emptySymbolsDiag1 := 0
for i := 0; i < lineSize; i++ {
if board.Board[i][i] == player {
playerSymbolsDiag1++
} else if board.Board[i][i] == b.Empty {
emptySymbolsDiag1++
}
}
if playerSymbolsDiag1 == numPlayerSymbols &&
(playerSymbolsDiag1+emptySymbolsDiag1) == lineSize {
count++
}
// Проверка побочной диагонали
playerSymbolsDiag2 := 0
emptySymbolsDiag2 := 0
for i := 0; i < lineSize; i++ {
if board.Board[i][lineSize-1-i] == player {
playerSymbolsDiag2++
} else if board.Board[i][lineSize-1-i] == b.Empty {
emptySymbolsDiag2++
}
}
if playerSymbolsDiag2 == numPlayerSymbols &&
(playerSymbolsDiag2+emptySymbolsDiag2) == lineSize {
count++
}
return count
}

View File

@@ -0,0 +1,114 @@
package player
import (
"sync"
b "tic-tac-toe/board"
)
const maxDepth = 2 // Ограничение глубины для минимакса
// Метод запуска стратегии с ограничением глубины для минимакса
func (p *ComputerPlayer) makeLimitedDepthMinimax(board *b.Board) (int, int) {
bestScore := -100000
var bestMove []int
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if len(emptyCells) == 0 {
return -1, -1 // Нет доступных ходов
}
if len(emptyCells) == 1 {
return emptyCells[0][0], emptyCells[0][1] // Единственный возможный ход
}
// Создаем канал для результатов
type moveResult struct {
move []int
score int
}
resultChan := make(chan moveResult, len(emptyCells))
var wg sync.WaitGroup
// Запускаем горутины для каждого возможного хода
for _, cell := range emptyCells {
wg.Add(1)
go func(r, c int) {
defer wg.Done()
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[r][c] = p.Figure
score := p.minimaxRecursive(boardCopy, 0, false, maxDepth)
resultChan <- moveResult{move: []int{r, c}, score: score}
}(cell[0], cell[1])
}
wg.Wait() // Ждем завершения всех горутин
close(resultChan) // Закрываем канал
// Определяем лучший ход
for result := range resultChan {
if result.score > bestScore {
bestScore = result.score
bestMove = result.move
}
}
if bestMove == nil {
// Если по какой-то причине лучший ход не найден (маловероятно)
// переходи на стратегию поведения среднего уровня сложности
return p.makeMediumMove(board)
}
return bestMove[0], bestMove[1]
}
// Рекурсивная часть минимакса с ограничением глубины
func (p *ComputerPlayer) minimaxRecursive(
board *b.Board, depth int, isMaximizing bool,
maxDepthLimit int,
) int {
opponentFigure := b.Cross
if p.Figure == b.Cross {
opponentFigure = b.Nought
}
if board.CheckWin(p.Figure) {
return 10 - depth // Выигрыш текущего игрока
}
if board.CheckWin(opponentFigure) {
return depth - 10 // Проигрыш текущего игрока (выигрыш оппонента)
}
if board.CheckDraw() {
return 0 // Ничья
}
if depth >= maxDepthLimit { // Ограничение глубины
// Если достигнута максимальная глубина, используем эвристическую оценку
return p.evaluateBoardHeuristic(board, p.Figure)
}
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if isMaximizing {
bestScore := -100000
for _, cell := range emptyCells {
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[cell[0]][cell[1]] = p.Figure
score := p.minimaxRecursive(
boardCopy, depth+1, false, maxDepthLimit,
)
bestScore = max(bestScore, score)
}
return bestScore
} else {
bestScore := 100000
// opponentFigure уже определен выше
for _, cell := range emptyCells {
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[cell[0]][cell[1]] = opponentFigure
score := p.minimaxRecursive(
boardCopy, depth+1, true, maxDepthLimit,
)
bestScore = min(bestScore, score)
}
return bestScore
}
}

View File

@@ -0,0 +1,121 @@
package player
import (
b "tic-tac-toe/board"
)
// Параллельный анализ на основе зон
func (p *ComputerPlayer) makeZoneBasedMove(board *b.Board) (int, int) {
// Если доска не очень большая, используем эвристику
if board.Size <= 5 { // Пороговое значение, можно настроить
return p.makeParallelHeuristicMove(board)
}
bestScore := -100000
var bestMove []int
emptyCells := p.getEmptyCells(board)
if len(emptyCells) == 0 {
return -1, -1
}
if len(emptyCells) == 1 {
return emptyCells[0][0], emptyCells[0][1]
}
// Определяем размер зоны (например, 3x3)
zoneSize := 3
if board.Size < zoneSize {
zoneSize = board.Size // Если доска меньше зоны, зона равна доске
}
type moveResult struct {
move []int
score int
}
// Используем буферизированный канал, чтобы не блокировать горутины,
// если основная горутина не успевает обрабатывать результаты
// Размер канала равен количеству пустых клеток,
// т.к. для каждой может быть запущена горутина
resultChan := make(chan moveResult, len(emptyCells))
numZonesToProcess := 0 // Счетчик для корректного ожидания
for _, cell := range emptyCells {
numZonesToProcess++
// Запускаем горутину для каждой пустой клетки
go func(centerCell []int) {
localBestScore := -100000
var localBestMove []int
// Определяем границы зоны вокруг centerCell
minRow := max(0, centerCell[0]-zoneSize/2)
maxRow := min(board.Size-1, centerCell[0]+zoneSize/2)
minCol := max(0, centerCell[1]-zoneSize/2)
maxCol := min(board.Size-1, centerCell[1]+zoneSize/2)
// Ищем ходы в зоне
foundMoveInZone := false
for r := minRow; r <= maxRow; r++ {
for c := minCol; c <= maxCol; c++ {
// Если найден пустая клетка в зоне
if board.Board[r][c] == b.Empty {
foundMoveInZone = true
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[r][c] = p.Figure
// Оцениваем ход испо
score := p.evaluateBoardHeuristic(boardCopy, p.Figure)
// Если найден лучший ход
if score > localBestScore {
localBestScore = score
localBestMove = []int{r, c}
}
}
}
}
// Если найден лучший ход в зоне
if foundMoveInZone && localBestMove != nil {
resultChan <- moveResult{
move: localBestMove, score: localBestScore,
}
} else if !foundMoveInZone &&
board.Board[centerCell[0]][centerCell[1]] == b.Empty {
// Если зона вокруг centerCell не содержит других
// пустых клеток, но сама centerCell пуста –
// оцениваем ход в centerCell
boardCopy := p.copyBoard(board)
boardCopy.Board[centerCell[0]][centerCell[1]] = p.Figure
score := p.evaluateBoardHeuristic(boardCopy, p.Figure)
resultChan <- moveResult{move: centerCell, score: score}
} else {
// Если не найдено ходов в зоне или centerCell не пуста
// (не должно случиться, если итерируем по emptyCells),
// отправляем фиктивный результат,
// чтобы не блокировать ожидание.
// Этого не должно происходить в нормальном потоке.
resultChan <- moveResult{move: nil, score: -200000}
}
}(cell)
}
// Ожидаем завершения всех горутин
processedGoroutines := 0 // Счетчик для корректного ожидания
for processedGoroutines < numZonesToProcess {
result := <-resultChan
processedGoroutines++
// Если найден лучший ход
if result.move != nil && result.score > bestScore {
bestScore = result.score
bestMove = result.move
}
}
if bestMove == nil {
// Если по какой-то причине лучший ход не найден (маловероятно)
// переходи на стратегию поведения среднего уровня сложности
return p.makeMediumMove(board)
}
// Возвращаем лучший ход
return bestMove[0], bestMove[1]
}

Binary file not shown.