›_ ebskola.lv
← Tēma 2.2 →

2.1 Process un fizikas cikli

Stundas uzdevums: Saprast atšķirību starp _process un _physics_process metodēm un izveidot pirmo kustīgu objektu.

SR 2.4.14. Vadības struktūras SR 2.4.15. Modulāras programmas

Pirms sāc: izmanto iepriekš apgūto un šīs lapas teorijas/koda piemērus. Ja vajadzīga jauna komanda vai rīks, vispirms atrodi tās paraugu teorijas sadaļā.

Teorija: _process un _physics_process

Godot piedāvā divas galvenās per-frame metodes:

Delta ir laiks (sekundēs), kas pagājis kopš pēdējā kadra. Reizinot ātrumu ar delta, kustība būs vienmērīga neatkarīgi no FPS.

void Player::_physics_process(double delta) {
    // Slikti - bez delta:
    // position.x += 5;       // ātrums atkarīgs no FPS

    // Labi - ar delta:
    Vector2 pos = get_position();
    pos.x += 200.0f * delta;  // 200 pikseļi/sekundē
    set_position(pos);
}

Kā šo izmantot projektā

Atceries: ar redzamu efektu editorā nepietiek. Paskaidro, kura C++ klase glabā stāvokli, kura metode to maina un kā Godot node struktūra izmanto šo kodu.

Pārbaudi: spēlētājs, objekti un sadursmes darbojas ar C++ klasēm, kas lieto _physics_process, Input, CharacterBody2D, Area2D vai move_and_slide.

#include <godot_cpp/variant/string.hpp>

using namespace godot;

struct PhysicsCheckpoint {
    String lesson = "2.1 Process un fizikas cikli";
    bool uses_cpp = true;
    bool uses_physics_process = true;
    bool uses_delta_time = true;
    bool checks_collisions = true;
};

Praktiskie uzdevumi

1. uzdevums - Iesildies ar gatavu piemēru

Šis ir īss iesildīšanās uzdevums. Nokopē sagatavi, ielīmē to pareizajā koda vietā un palaid. Šeit pietiek droši izmēģināt tēmu 2.1 Process un fizikas cikli; detalizētu izpratni veidosi nākamajos uzdevumos.

Kopējamais piemērs vai sagatave: izmanto šo bloku kā starta punktu, nevis kā gala risinājumu.

#include <godot_cpp/variant/string.hpp>

using namespace godot;

struct PhysicsCheckpoint {
    String lesson = "2.1 Process un fizikas cikli";
    bool uses_cpp = true;
    bool uses_physics_process = true;
    bool uses_delta_time = true;
    bool checks_collisions = true;
};
  1. Atver darba failu vai rīku. C++ fragmentu ievieto atbilstošajā .cpp vai .hpp failā pie šīs stundas klases.
  2. Nokopē visu piemēra bloku no šī uzdevuma un ielīmē to norādītajā vietā.
  3. Palaid kodu tieši tādu, kāds tas ir, un pārliecinies, ka parādās rezultāts, izvade vai vismaz nav kļūdas paziņojuma.
  4. Atrodi vienu drošu vietu, ko drīkst mainīt: tekstu, skaitli, krāsu, mainīgā vērtību vai testa ierakstu.
  5. Maini tikai šo vienu vērtību un palaid kodu vēlreiz.
  6. Salīdzini rezultātu pirms un pēc izmaiņas. Ja parādās kļūda, atcel pēdējo izmaiņu un palaid vēlreiz.
  7. Turpini pie 2. uzdevuma tikai tad, kad šis mazais piemērs darbojas.

2. uzdevums - Ievieto algoritmu spēles projektā

Pievieno šīs stundas paņēmienu kā nelielu, strādājošu spēles mehānikas daļu.

  1. Izvēlies vienu projekta vietu: spēlētāju, pretinieku, kameru, UI, datu glabāšanu, sadursmi vai līmeņa ģenerēšanu.
  2. Nosauc klases, metodes un mainīgos pēc to lomas, piemēram, PlayerState, velocity, score vai update_ui().
  3. Uzraksti metodi, kas nolasa stāvokli, veic vienu skaidru darbību un atgriež vai parāda rezultātu.
  4. Izsauc šo metodi no piemērotas vietas: _ready(), _process(), _physics_process(), signāla apstrādātāja vai projekta palīgklases.
  5. Pievieno vienu īsu komentāru pie sarežģītākās loģikas vietas.
  6. Pārkompilē projektu un pārbaudi, ka editorā nav kļūdu.
  7. Salabo pirmo atrasto kļūdu pirms pievieno nākamo mehānikas daļu.
  8. Veic Git commit ar īsu tehnisku ziņu par pievienoto C++ funkcionalitāti.

3. uzdevums - Testē mehāniku un izdari secinājumu

Pārbaudi, vai C++ algoritms darbojas paredzami spēles vidē.

  1. Izveido trīs testa scenārijus: parastu darbību, robežgadījumu un kļūdainu vai neērtu spēlētāja darbību.
  2. Palaid parasto scenāriju un pārbaudi rezultātu spēles logā vai Godot konsolē.
  3. Palaid robežgadījumu ar mazāko, lielāko, tukšo vai nulles vērtību, ko mehānika pieļauj.
  4. Palaid kļūdaino scenāriju un pārbaudi, vai projekts neavarē.
  5. Izlabo vienu konkrētu problēmu C++ kodā, node sasaistē vai datu inicializācijā.
  6. Pārkompilē un pārbaudi labojumu vēlreiz ar visiem trim scenārijiem.
  7. Beigās pieraksti vienu secinājumu: kura metode, klase vai algoritma solis vislabāk palīdzēja saprast tēmu 2.1 Process un fizikas cikli.

Papildu uzdevums - Pievieno mazu mehāniku

Ja pamatdarbs ir pabeigts, paplašini spēli ar vienu nelielu C++ uzlabojumu.

  1. Izvēlies vienu mazu papildinājumu, kas izmanto to pašu šīs stundas paņēmienu.
  2. Pievieno vienu jaunu atribūtu, metodi, signāla apstrādi, datu elementu vai UI atjauninājumu.
  3. Savieno papildinājumu ar esošo scēnu vai klasi, nevis atstāj to atsevišķā demonstrācijā.
  4. Pārkompilē un pārliecinies, ka pamatmehānika joprojām darbojas.
  5. Saglabā izmaiņas ar Git commit tikai pēc veiksmīgas pārbaudes.

Biežākās kļūdas

Godot ekrānuzņēmumi

Spēles loga skats ar krāsainu Sprite2D bumbu, kas peld pa diagonāli; pēdas iezīme rāda iepriekšējo trajektoriju.
Spēles loga skats ar krāsainu Sprite2D bumbu, kas peld pa diagonāli; pēdas iezīme rāda iepriekšējo trajektoriju.
Godot Game Window ar FPS counter augšējā stūrī rādot 60 FPS.
Godot Game Window ar FPS counter augšējā stūrī rādot 60 FPS.

Koda piemērs (paplašināts)

#include "mover.hpp"
#include <godot_cpp/core/class_db.hpp>
#include <godot_cpp/variant/utility_functions.hpp>

using namespace godot;

void Mover::_bind_methods() {}

void Mover::_physics_process(double delta) {
    Vector2 pos = get_position();
    pos += velocity * delta;

    if (pos.x < 0 || pos.x > 1280) velocity.x = -velocity.x;
    if (pos.y < 0 || pos.y > 720)  velocity.y = -velocity.y;

    set_position(pos);
}
Sprite2D peld pa ekrānu un atlec no malām, vienmēr ar vienādu ātrumu.
⬅ Tēmas apkopojums Nākamā stunda ➡