Informieren Sie sich über das Glücksspiel „Blackjack“ und darüber, wie Kartenzählen bei diesem Spiel funktioniert. Überlegen Sie sich, wie sie ein Programm aufbauen würden, das aus 3 Klassen „Spieler“, „Croupier“ (Kartengeber), „Kartenzähler“ besteht. Alle 3 beteiligten Klassen sollten Ihre jeweilige Funktion mathematisch optimal bezüglich Blackjack ausführen (Tipp: „harte“ bzw. „weiche“ 17). a) Der Croupier erstellt die Karten, bestehend aus 1-8 Kartendecks mit jeweils Rängen {2-10, Bube, Dame, König, Ass} sowie Typen {Pik, Kreuz, Herz, Karo}. Er hat in seiner Hand Karten und gibt Karten aus. Er berechnet, ob ein Spieler gewonnen hat und ob und wie viel Geld der Spieler bekommt. Ansonsten macht er das Selbe wie der Spieler, nur dass er keinen Einsatz berechnen muss. Der Croupier fragt außerdem vom Kartenzähler Statistiken an, um zu entscheiden, wann er den Spieler aus dem Casino wirft weil er zu oft gewonnen hat. Der Croupier muss selbst entscheiden, welche Spielaktionen er tätigt, er bekommt keine Empfehlungen dazu vom Kartenzähler. b) Der Spieler hat ein Startkapital, Karten in seiner Hand und kann Spielaktionen ausführen („Hit“, „Stand“, „Split“, „Double Down“, „Surrender“). Er muss einen Wetteinsatz an den Croupier geben und bekommt nach dem Spiel eine Gewinnausschüttung, je nach dem, wie gut er sich geschlagen hat. Die optimale Höhe des Einsatzes muss der Spieler berechnen. Er kann dazu Informationen vom Kartenzähler anfragen. c) Der Kartenzähler fragt beim Croupier an, mit wie vielen Kartensets das Spiel gespielt wird, und welche Karten ausgegeben werden. Er berechnet aus diesen Informationen die Aktion mit dem höchsten Erwartungswert für den Spieler, und sendet diesem diese Empfehlung. Außerdem speichert er eine Statistik für jedes Spiel, wie oft der Spieler gewinnt, wie viele Blackjacks er punktet, und eine Liste der Karten, die insgesamt verwendet wurden. Diese Statistik gibt er bei Bedarf an Spieler oder Croupier.
Überlegen Sie sich nun, was Sie beachten müssen, wenn die 3 Klassen aus Aufgabe 1 unterschiedliche Programme sind, die per UDP miteinander kommunizieren. Auf welche Dinge müssen Sie achten, um sicherzustellen, dass die gesendeten Nachrichten beim Empfänger ankommen? Wie können Sie Fehlkommunikation vermeiden (wenn z.B. ein Paket falsch interpretiert wird). Wie können Sie sicherstellen, dass Ihr Programm mit den 2 anderen Programmen kommunizieren kann und die Pakete so interpretiert, wie Sie das geplant haben? Nutzen Sie dafür die Erkenntnisse vergangener Aufgaben, in denen Sie UDP untersucht haben, und speziell die letzte Aufgabe des vorigen Übungsblattes, bei dem Sie gemeinsame Richtlinien für Ihre Programme spezifizieren mussten.
Implementieren Sie nun eine der drei Klassen des Blackjack-Programms als eigenständiges Programm, das durch UDP mit den anderen beiden Programmen kommuniziert. Nutzen Sie die Überlegungen der Aufgaben 1 & 2. a) Das „Spieler“-Programm soll von allen implementiert werden, deren Nachname mit A-G oder W-Z beginnt. b) Das „Croupier“-Programm soll von allen implementiert werden, deren Nachname mit H-R beginnt. c) Das „Kartenzähler“-Programm soll von allen implementiert werden, deren Nachname mit S-V beginnt. Jeder soll hier nur eines der drei Programme konstruieren, wobei es hilfreich sein wird, eng mit den anderen Gruppen zusammen zu arbeiten, um zu sehen, welche Informationen und in welcher Form von den anderen Programmen benötigt bzw. bereitgestellt wird.
Kommunizieren Sie mit den anderen Gruppen, z.B. über das bereitgestellte Google Docs, oder über beliebige andere Wege. Einigen Sie sich darauf, wie sie die Elemente Ihrer Programme gestalten, die von den Anderen genutzt werden. Probieren Sie schließlich aus, ob die Programme zusammen funktionieren. Wenn etwas nicht funktioniert, tauschen Sie sich mit den anderen Gruppen aus, warum dieser Fehler auftaucht, und wie man das Problem zusammen lösen kann. Reflektieren Sie diese Erfahrungen in einem Textdokument.