Neulich hatten wir während eines solchen Chats die Idee, dass wir doch unseren WG-Server am Chat teilnehmen lassen könnten, damit dieser uns z.B. mit Zitaten aus Fernsehsendungen unterhält oder wir über ihn die Musik in der Wohnung steuern können. Seit wir begonnen haben den ersten MUC-Bot zu implementieren, kommen immer wieder neue Ideen auf, was ein Bot so alles tun könnte. Zum Beispiel als Wörterbuch fungieren oder Kochrezepte fürs Abendessen vorschlagen.

Damit grundlegende Funktionalität nicht für jeden Bot neu geschrieben werden muss, habe ich begonnen ein kleines Framework zu entwickeln, dass sich um den XMPP-Teil des Bots kümmert und häufig benötigte Funktionen realisiert. Das Framework ist in python geschrieben.

Im Folgenden beschreibe ich die Mucbot-Klasse, die einen einfachen Bot darstellt. Um den Eintrag übersichtlich zu halten lasse ich einige Dinge weg, die nicht wesentlich sind. Daher wird der hier gepostete Code nicht lauffähig sein. Für die komplette Version schaut einfach auf github vorbei.

# Der Bot verwendet xmpppy (<http://xmpppy.sourceforge.net/>) um mit einem 
# Jabber-Server zu kommunizieren.
import xmpp

# Wir brauchen Regular Expressions um in empfangenen Nachrichten nach Keywords 
# zu suchen, auf die reagiert werden soll.
import re

# Das time Modul wird verwendet um Verzögerungen einzubauen. Z.B. falls der Bot
# nach einer bestimmten Zeit etwas sagen soll.
import time

# Der Bot erbt von Thread. Er kann also im Hintergrund gestartet werden, während
# das Programm noch etwas anderes tut.
from threading import Thread

class Mucbot(Thread):

# Es ist einiges an Initialisierung notwendig. Der Bot braucht eine Jabber-ID und
# ein dazu gehörendes Passwort, um sich damit am Server anmelden zu können. Da
# es ja ein MUC-Bot ist, braucht er außerdem einen Raum, dem er sich anschließen
# wird. Optional kann man ihm noch einen Namen geben, eine Liste von Zitaten,
# die er gelegentlich zitiert und ein Dictionary mit Keywords auf die er
# reagieren soll mit dazugehörenden Reaktionen. Die Keywords sind dabei als
# Reguläre Ausdrücke gegeben.
    def __init__(self, jid, pwd, room, botname='', roompwd='', quotes=[],
            minwait=-1, maxwait=-1, reactions={}, delay=3):

        # Kein expliziter Botname? -> Verwende die Node der Jabber-ID
        if botname == '':
            botname = jid.getNode()

        # […]
        # hier werden alle übergebenen Parameter in der Mucbot-Instanz
        # gespeichert, um diese später noch verwenden zu können

        # Um Nachrichten schnell nach Schlüsselwörtern durchsuchen zu können
        # werden alle Regulären Ausdrücke compiliert.
        for key in self.reactions.keys():
            self.reactions[re.compile(key)] = self.reactions.pop(key)

        # Jetzt kommt die Verbindung zum Server. Zuerst erstellen wir ein
        # xmpp.Client Objekt und verbinden uns mit dem angegebenen Server.
        self.client = xmpp.Client(jid.getDomain(), debug=[])
        self.client.connect()

        # Um auf ankommende Nachrichten reagieren zu können, müssen wir 
        # entsprechende Handler registrieren.
        self.client.RegisterHandler('message', self.msg_rcv)
        self.client.RegisterHandler('presence', self.pres_rcv)

        # Die Authentifizierung am Server:
        self.client.auth(jid.getNode(), pwd, resource=jid.getResource())

        # Und schlussendlich das Betreten des Raums:
        p = xmpp.Presence(to='%s/%s' % (room, botname))
        p.setTag('x', namespace=xmpp.NS_MUC).setTagData('password', roompwd)
        p.getTag('x').addChild('history', {'maxchars':'0', 'maxstanzas':'0'})
        self.client.send(p)

# Möchte der Bot etwas sagen, wird vom xmpp-Modul die xmpp Stanza zusammengebaut
# und an den Chatraum gesendet. 
    def say(self, msg):
        m = xmpp.Message(to=self.room, body=msg, typ='groupchat')
        self.client.send(m)

# Wenn der Bot eine Nachricht empfängt, wird folgende Methode aufgerufen:
    def msg_rcv(self, sess, msg):

        # Wir ignorieren Nachrichten, die wir selbst verschickt haben.
        sender = str(msg.getFrom())
        if len(sender.split('/')) > 1:
            sender = sender.split('/')[1]
        if sender.lower().find(self.botname) >= 0:
            return

        self.react(msg.getBody())

# In der folgenden Methode wird für jedes Keyword, dass wir gespeichert haben 
# geschaut, ob dieses in der empfangenen Nachricht gefunden werden kann. Falls 
# ja, antwortet der Bot mit einer zufällig ausgewählten Antwort aus der Menge
# aller passenden Antworten.
    def react(self, msg):
        time.sleep(self.delay)
        for pattern in self.reactions.keys():
            print "trying to find %s in %s" % (pattern, msg)
            if pattern.search(msg):
                self.say(self.reactions[pattern]
                        [randint(0,len(self.reactions[pattern])-1)])
                return

# Die folgende Endlosschleife wird aufgerufen, wenn der Bot im Chat bleiben und
# auf ankommende Nachrichten warten soll.
    def processing(self):
        while True:
            self.client.Process(1)

# Wenn der Bot gestartet wird, beginnt er mit dem Warten auf Nachrichten. Falls
# er bei der Initialisierung eine Liste von Zitaten übergeben bekommen hat,
# zitiert er aus dieser Liste in zufälligen Abständen zufällige Zitate.
    def run(self):
        processor = Thread()
        processor.run = self.processing
        processor.start()
        if self.minwait==-1 or self.maxwait==-1:
            return
        while True:
            r = randint(self.minwait, self.maxwait)
            time.sleep(r)
            self.say(self.quotes[randint(0,len(self.quotes)-1)])

Das mucbot-Projekt ist frei auf github verfügbar. Es steht unter einer GNU General Public License. Eigentlich bin ich eher ein Fan von BSD und ähnlichen Lizenzen, aber die Verwendung von xmpppy macht dies notwendig.

Vielleicht kann ja der eine oder andere Teile des Mucbots verwenden oder findet hier Anregungen für neue Projekte. Ich grüße mit diesem meinem ersten Blogeintrag alle Leser von IOException.de und freue mich schon darauf bald weitere spannende Dinge mit der Welt zu teilen.

from sage.all import *
import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.mlab as mlab


def plot_hist(subplot,name,x_data,x_var,y_var,b_width):

  #create array
  n_array = numpy.array(x_data)

  #labels
  subplot.set_xlabel('variable '+x_var+' [min = '+str(n_array.min())+', max='+str(n_array.max())+' ]')
  subplot.set_ylabel(y_var)


  
  #create bins  
  mmin = n_array.min()
  mmax = n_array.max()
  b = numpy.arange(mmin-(1.0/2),mmax+1+(1.0/2))

  #set ticks
  subplot.set_xticks(b)

  #hist
  n, bins, patches = subplot.hist(x_data,bins=b, rwidth=b_width)
  
  #title
  subplot.set_title(r'Histogram of '+x_var)

Benutzt wird das Ganze dann mittels:

f = matplotlib.pyplot.figure()
a = f.add_subplot(111)

plot_utils.plot_hist(a,'Decimals', [1,1,1,2,2,3,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7],'decimal','# of decimals',0.8)


matplotlib.pyplot.savefig('plot.png')

Da ich selbst in erster Linie Ubuntu benutze und an manchen Stellen der Einsatz von Windows die Angelegenheit nicht unbedingt erleichtert, ist die nachfolgende Anleitung für Ubuntu 9.10 geschrieben. Grundsätzlich sollte sie aber auch für ältere Ubuntu Versionen funktionieren. Unter http://wiki.openstreetmap.org/index.php/Mapnik gibt es weitere Infos, auch für andere Betriebssysteme.

# Subversion-Installation
sudo apt-get install subversion

# der Einfachheit halber arbeitet man am besten direkt im Homeverzeichnis
cd ~

# Mapnik-Installation (Renderer):
sudo apt-get install python-mapnik

# Postgres-Installation (Datenbank)
sudo apt-get install postgresql-8.3-postgis

# Datenbank-Konfiguration
sudo -u postgres -i
createuser username # ja für superuser, username sollte normaler username sein
createdb -E UTF8 -O username gis
createlang plpgsql gis
exit

psql -d gis -f /usr/share/postgresql-8.3-postgis/lwpostgis.sql

echo "ALTER TABLE geometry_columns OWNER TO username; ALTER TABLE spatial_ref_sys OWNER TO username;" | psql -d gis

# Mapnik-Dateien-Checkout für das Rendern:
svn checkout http://svn.openstreetmap.org/applications/rendering/mapnik mapnik/

cd mapnik
mv archive/* ~/mapnik

svn co http://svn.openstreetmap.org/applications/utils/export/osm2pgsql/

cd osm2pgsql
make

psql -f 900913.sql -d gis

cd ..

# Herunterladen und Entpacken des Kartenmaterials
wget http://tile.openstreetmap.org/world_boundaries-spherical.tgz # ca 50MB

cd world_boundaries
wget http://tile.openstreetmap.org/processed_p.tar.bz2 # ca 227MB
tar xvf processed_p.tar.bz2
wget http://tile.openstreetmap.org/shoreline_300.tar.bz2 # ca 46MB
tar xvjf shoreline_300.tar.bz2

# Weitere Datenbankspeisung und Konfiguration:
shp2pgsql -s 900913 -I -g way processed_p shoreline_a | psql -q gis

# Mapnik-Einrichtung
cd ..
vi set-mapnik-env
# Ändern der unteren beiden Werte
export MAPNIK_DBNAME='gis'
export MAPNIK_DBUSER='username' # username von oben und achtet auf die richtigen Anfuehrungszeichen

# osm.xml-Generierung:
source ./set-mapnik-env
./customize-mapnik-map -> $MAPNIK_MAP_FILE

# erstes Rendering
python generate_image.py