Merkle Tree o Árbol de Merkle en PHP

Merkle Tree o Árbol de Merkle en PHP

En esta entrada voy a hablar de una implementación en PHP de un «Merkle Tree«, un árbol de Merkle, una implementación en árbol binario para conseguir un hash de un conjunto de datos. En anteriores artículos ya hablé de (o usé) árboles binarios, como en el artículo sobre la cola de prioridad en PHP (un buen ejemplo de árbol binario).

Esta estructura de datos fue originalmente propuesta en 1979 por Ralph Merkle, y de ahí su nombre.

Puedes ver la implementación de este Merkle Tree en mi github.

Usos más destacados

Los árboles de Merkle tienen una finalidad básica: obtener un hash, llamado Merkle Root, que identifique clara y unívocamente el conjunto original de datos. Por esta razón su uso está muy extendido en la comunicación entre ordenadores. A modo de ejemplo, cuando se descarga una gran cantidad de ficheros de un servidor podemos «calcular» si su contenido ha sido modificado/dañado comprobando que el Merkle Root original coincide con el que hemos calculado durante la descarga.

En el mundo de las criptomonedas también se aplica el algoritmo de Merkle Tree para comprobar que las transacciones no han sido modificadas. La primera criptomoneda del mundo, Bitcoin, incluye un Merkle Root en cada bloque.

Funcionamiento de un Merkle Tree

El funcionamiento de un árbol de Merkle es bastante simple. Se trata, en primer lugar, de asignar un hash a cada elemento del conjunto de datos. Cuando todos los datos estás hasheados, hay que concatenar esos mismo hashes y volver a aplicar la misma función de hash por parejas. Esta operación se repite hasta que sólo queda un nodo que, obviamente, contiene la raíz de Merkle.

Keep reading →

Algoritmo de Dijkstra en PHP

Algoritmo de Dijkstra en PHP

El algoritmo de Dijkstra es un algoritmo de caminos mínimos. Está diseñado para encontrar el camino de menor ponderación (sea peso, distancia, coste, …) entre un nodo y todos los demás. Sin embargo, para poder explicar el Algoritmo de Dijkstra (y concretamente esta implementación en PHP) debería empezar con un poco de teoría de grafos. El problema es que entonces el artículo se alargaría muchísimo, así que sólo daré una breve pincelada, pero entraré en materia de inmediato.

Un grafo es una representación basada en vértices (nodos) y aristas (conexiones). Para entenderlo mejor, un grafo podría ser la representación de aeropuertos y los vuelos entre ellos. Cada vértice sería un aeropuerto, y un vuelo sería una arista, con lo que si hay varios vuelos, también hay varias aristas. Veamos un ejemplo de grafo:

Grafo de ejemplo para el algoritmo de Dijkstra en PHP

Este grafo sería un «grafo dirigido», dado que las aristas tienen una dirección; van de un vértice a otro. El peso de cada arista podría ser la distancia en millas, y el número dentro de cada vértice podría ser el código de un aeropuerto.

Keep reading →

Cola de prioridad en PHP con cambio de prioridad

Hace ya unos días escribía un artículo sobre la Cola de Prioridad en PHP 7.4 que había implementado, y que está disponible en Github.

Por temas laborales he tenido que implementar el algoritmo de Dijkstra en PHP, y esto puede hacerse tanto con cola de prioridad como sin ella. La diferencia, en términos de coste de computación (Big O notation) era abismal, así que decidí usar la cola de prioridad al implementar Dijkstra. El problema era que mi cola de prioridad no tenía una función básica: «cambio de prioridad«.

Implementar ‘cambio de prioridad’ en la Cola de Prioridad en PHP

Después de analizar el código vi que era fácilmente implementable, testeable y usable en otros algoritmos, al estar debidamente encapsulada.

Keep reading →

Cola de prioridad en PHP 7.4

Hace unos días implementé una cola de prioridad en PHP 7.4 basándome en el concepto de ‘Heap‘. Un heap es un montón, una pila que parece desordenada, pero cuyo contenido sigue una lógica ordenada. De hecho, a partir de este concepto nace la técnica de ordenación del mismo nombre ‘Heap sort‘.

Antes de comentar la implementación de la cola, explicaré brevemente qué ventajas obtenemos al hacer así las cosas.

Ventajas de un heap para organizar una cola de prioridad

Al crear un sistema de prioridad como este buscamos obtener un medio ágil y rápido tanto de inserción como de extracción. En el caso del heap usamos un árbol binario, dado que con esta estructura podemos conseguir implementar la cola en un árbol (un array) homogéneo y completo. Este es el aspecto de un heap construido mediante un árbol binario:

Arbol binario que representa la cola de prioridad

Keep reading →

Cómo instalar Salesforce Commerce Cloud

Si lees este artículo puede ser que tengas intención de instalar Salesforce Commerce Cloud como tu plataforma de eCommerce. ¡Bien!

Instalar Salesforce Commerce Cloud

Aunque hoy (oct/19) todavía no hay muchas instalaciones de Salesforce Commerce Cloud en España, lo cierto es que hay algunos casos de éxito muy interesantes. Son varios los retos que han perturbado mi sueño durante esta aventura, y espero con este artículo que no tengas que pasar por lo mismo. Te animo a leerlo y, sobretodo, que hagas tu comentario al final.

Keep reading →

3 cosas que nunca deberías hacer como Jefe de Desarrollo

Read this article in english

A lo largo de mi vida como programador he vivido momentos difíciles en el trabajo diario. A veces sólo puedes apretar y apretar, sea cual sea la razón. Esto pasará, sin duda, y cuando pase tienes que hacer el esfuerzo. El trabajo tiene que salir.

Pero, sea como sea, pase lo que pase, intenta evitar estas 3 cosas.

1. Establecer fechas límite poco realistas

Todos hemos tenido deadlines, y sabemos que tenemos que atenernos a ellas. Pero cuando hablamos de programación, estas fechas tienen que ser realistas. La mejor manera de tener fechas realistas es consultando con el equipo de desarrollo. Sabrán trocear el proyecto en tareas más pequeñas y estimar la fecha de finalización con bastante exactitud. Y si el equipo usa Scrum lo harán todavía mejor.

Establecer deadlines poco realistas te retornará de varias formas:

Keep reading →

8 cosas que he aprendido sobre los equipos de desarrollo

Read this article in english

Llevo muchos años programando en equipo y, a veces, liderándolos. Hay muchísimas cosas que aún aprenderé en el futuro, pero … mi años no han pasado en vano. 😉

1. La calidad es importante

Sí, la calidad del código es importante, tanto en cómo lo escribes y en cómo lo mantienes. No eres un buen programador hasta que no seas capaz de garantizar que tu código es bueno, y eso significa sin bugs, testeable y limpio (volveré sobre esto más tarde). Y cuando hablamos de calidad hay dos puntualizaciones a hacer: 1) el uso de patrones de diseño es prácticamente obligatorio, y 2) el código debe ser SOLID. No voy a profundizar en estos dos puntos en este artículo, pero lo haré en el futuro.

Consejo: si eres programador y no sabes qué es esto de patrones y SOLID… empieza hoy. Créeme.

Keep reading →