Springerspiel

Die vielleicht interessanteste und sicherlich zugleich schwierigste Figur beim Schachspiel ist der Springer. Neben den etwas komplizierten Zugmöglichkeiten - dazu gleich mehr - darf der Springer als einzige Figur sich über andere Figuren hinweg bewegen. In den Händen eines geübten Spielers (oder einer Spielerin) ist der Springer eine gefährliche Figur. Besonders in Zeitnot wurde schon so manche Partie durch einen überraschenden Springerzug entschieden.

Ein Springer zieht ein Feld waagrecht oder senkrecht und dann - aus der Zugrichtung gesehe - auf ein Feld schräg links oder rechts davon. Oder, wie die Merkregel für Anfänger lautet: eins gerade, eins schräg. Die nebenstehende Darstellung zeigt für ein Beispiel die möglichen Züge. Mit jedem Zug wechselt die Farbe des Feldes: von einem weißen Feld kann ein Springer nur auf ein schwarzes Feld ziehen und umgekehrt.

Aus einer Position in der Brettmitte hat der Springer 8 Zielfelder. Steht der Springer näher am Rand, so reduziert sich die Anzahl entsprechend. Nicht umsonst gilt der Spruch Springer am Rand - eine Schand. Im Extremfall, wenn der Springer in einer Ecke steht, hat er nur noch zwei Zugmöglichkeiten.

Das Programm Springer-Reise entstand als Beispielanwendung in einer Einführungsvorlesung zur Programmiersprache Java. Gleichzeitig kann es als Spiel benutzt werden. Besonders Schach-Anfängern soll es helfen, die Zugweise zu üben. Derzeit sind zwei Spielvarianten realisiert:

  1. Suche nach Springertouren
  2. Spiel gegen den Computer

Bei der Springertour soll ein Springer nacheinander jedes Feld einmal und nur einmal zu besuchen. Kehrt der Springer auf sein Ausgangsfeld zurück, so nennt man die Tour geschlossen. Geschlossene Touren auf dem Standard-Schachfeld mit 8 Linien und 8 Reihen wurde bereits 1759 von dem berühmten Schweizer Mathematiker Leonhard Euler (1707-1783} konstruiert. Ein Beispiel mit einer schönen Symmetrie ist in dem Bild gezeigt (ohne den letzten, schließenden, Zug).

Insgesamt existieren für das 8x8 Feld 33.439.123.484.294 Touren (Löbbing,Wegener 1996). Eine ausführliche Beschreibung des Problems findet man in dem Buch Mathematische Hexereien von Martin Gardner (Ullstein, 1979) und z. B. auf der Seite von Dan Thomasson.

Im Zweier-Modus spielt man gegen den Computer. Dabei haben die Felder unterschiedliche Werte. Ziel ist, möglichst viele Punkte einzusammeln. Auch hier wird ein einmal betretenes Feld gesperrt.

Als zusätzliche Option sind sogenannte Sperrfelder vorgesehen. Diese Felder dürfen nicht betreten werden. Die Häufigkeit von Sperrfelder kann über einen Wahrscheinlichkeitswert eingestellt werden. Wahrscheinlichkeit 0 bedeutet, dass ohne Sperrfelder gespielt wird.

Das Programm

Unter diesem Link findet man das ZIP-Archiv mit der Anwendung. Man muss nur das Archiv auspacken und kann dann mit der Datei brett.bat die Anwendung starten. In der Datei springer.ini ist die Startkonfiguration festgelegt. Neben den Spielparametern kann auch das Erscheinungsbild durch andere Bilder oder Farben verändert werden. Die Farben werden über ihren Namen (black, white, etc) oder in der Form [r=255,g=123,b=74] als RGB-Werte spezifiziert.

Einsatz in der Lehre

Das Programm entstand im Rahmen einer einführenden Vorlesung zu Java und objekt-orientiertem Programmieren. Die einzelnen Felder sind aus der Klasse JButton abgeleitet. Im Beispiel sind daraus wiederum die Sperrfelder abgeleitet. Als Übung können die Studierenden weitere, spezielle Feldklassen einbauen. Neben diesem ursprünglichen Einsatz wurde das Spiel für noch bei den im folgenden beschriebenen Themen verwendet.

XML

Als Anwendung der XML-Technologien wird die Generierung, formatierte Darstellung und Analyse einer Sicherungsdatei für das Springerspiel betrachtet. Die Darstellung ist Bestandteil des Skriptes Rechnernetze. Die konkrete Aufgabe steht hier. Im Rahmen einer Vorlesung im WS2006 entstanden folgende Designs:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32.

Bildbearbeitung

Fehlt noch.