TypeScript Library for Stochastic Strategy Evaluation and Analysis

Bc. Jan Zářecký

Bakalářská práce

Anotace:

Adversariální patrolovací hry tvoří podtřídu bezpečnostních her, ve kterých se Obránce pohybuje mezi různými místy a chrání zranitelné cíle. Hlavním algoritmickým problémem je vytvoření strategie pro Obránce, která minimalizuje nejhorší možnou škodu, kterou může Útočník způsobit. Zaměřujeme se na třídu strategií Obránce s konečnou pamětí (známé také jako regulární). V této bakalářské práci jsme se věnujeme vytvoření TypeScript knihovny, která umožňuje jejich rychlou a pohodlnou analýzu. Práce se zabývá dostupnými i novými algoritmy, jako jsou očekávané časy návštěv a očekávané ztráty pro různé útočníky, a implementuje je v jazyce TypeScript. Součástí práce je i integrace knihovny do vizualizační aplikace Regstar Dashboard a vizualizace vybraných výstupů knihovny. Hlavní přínos práce je nová knihovna, která sjednocuje existující funkce pro analýzu strategií a přidává k nim nové, vhodné pro vizualizační aplikace v produkčním nasazení.

Abstract:

Adversarial Patrolling games form a subclass of Security games where a Defender moves between locations, guarding vulnerable targets. The main algorithmic problem is constructing a strategy for the Defender that minimizes the worst damage an Attacker can cause. We focus on the class of finite-memory (also known as regular) Defender’s strategies. In this bachelor's thesis, we are creating a TypeScript library that allows their fast and convenient analysis. The thesis deals with available and new algorithms, such as expected visit times and expected losses with various attackers, and implements them in TypeScript. The thesis also includes integration of the library into Regstar Dashboard visualization application and the visualization of selected library outputs. The main contribution of the thesis is a new library that unifies existing functions for strategy analysis and adds new ones, suitable for visualization applications in production deployment.

Keywords

Stochastic Strategy Analysis, Markov chain, TypeScript Library, Strategy Visualization, Strategy Evaluation

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2026

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 25. 6. 2026
• Vedoucí: doc. RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D.
• Oponent: RNDr. Vít Musil, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Bakalářský studijní program / obor:
Informatika / Informatika