xmoonlight

Составить "указатель" (как в книгах).

Луч от пикселя на заданный радиус с поворотом на 3 неравных ацикличных угла.

При сохранении - клонируйте существующую структуру (в оперативке; или всегда держите клона "живым", если памяти хватит) и уже её - сохраняйте асинхронно в доп. потоке.

Если "клон" - то ставим его обновление на паузу: "отцепляем" от основной структуры связь.
После сохранения на диск - сбрасываем состояние клона в "болванку"/reset и восстанавливаем связь, чтобы "клон" "ожил".

Здесь

Дополнительно:
1. Здесь можно посмотреть и спросить.
2. Здесь - теория.

Википедия...

Описанное Вами, ни что иное, как task-list автоматического менеджера, обслуживающего все аккаунты (на протяжении всего срока их существования).
1. Составляется таблица всех задач (task-list) для одного аккаунта (эталон). По мере надобности - пул может меняться: добавляться, редактироваться или меняться абсолютно полностью.
2. При создании нового аккаунта - ставятся авто-менеджеру эти задачи, применительно к новому аккаунту с отсчётом от срока активации аккаунта.
3. При входе пользователя - авто-менеджер берёт задачу из пула, и если есть что исполнять - исполняет: экскурсия по интерфейсу, оповещение о нововведениях и т.п.

Алгоритмы не сильно поменялись, а книжка - реально учит их пониманию.
Мой ответ: ДА, читать и разбираться (обучаться) по ней - нужно однозначно.
Когда освоите пару-тройку - переходите к изучению более сложных по википедии и других авторитетных научных трудов.

1. тут
2. методы и сложность сортировок

Путь - это стэк.
Стены - это точки?! Может отрезки, соединённые точками?!
Стены=отрезки - лучше хранить в структурном массиве "walls": x0,y0 и x1,y1 (координаты начала и конца отрезка)
Чтобы не пересекали - формула пересечения двух прямых из геометрии.

Сразу бросилось в глаза:

Плюсом считаю, что можно к такой схеме получать доступ по фтп, чего не будет у первой.

А кто сказал, что к виртуальной структуре нельзя сделать FTP-доступ?!) Правда, придётся свой FTP-сервер написать, который понимает вирт. ФС и то при условии, что существующих не будет достаточно: они как правило позволяют делать виртуальные папки пользователей на основе правил конфига, но в базу лазить (в своём большинстве) не умеют.

Лучше использовать виртуальную ФС потому, что Вы не будете "привязаны" к ограничениям файловой системы (кол-во всего каталогов/файлов, макс. глубина вложений и прочее) и сможете легко шардировать хранилище на несколько серверов с учётом бэкапов, отказоустойчивости/RAID и т.п.

п.1,2,3 - это все объект "комната" на двоих, нескольких, тематическая.... что тут думать то?)