›_ ebskola.lv
← 5.5

5.6 Noslēguma projekts: Procedurālais klases labirints

Stundas uzdevums: Pilnvērtīga procedurālā klases labirinta spēle ar procedural generation, save sistēmu un meta-progress.

SR 2.4.1. Problēmu dekompozīcija SR 2.4.16. Datu struktūras SR 2.4.17. Failu I/O SR 2.4.19. Algoritmi

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

Teorija: Spēles apraksts

Procedurālais klases labirints: spēlētājs iziet cauri nejauši ģenerētiem labirintiem, savāc bonusa materiālus, risina šķēršļus, kļūdas gadījumā zaudē konkrētā mēģinājuma progresu (run), bet meta-progress (kopējie XP, atklātās klases) saglabājas.

Galvenās funkcijas:

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: C++ kods pārbauda failu kļūdas, validē datus, izmanto versijas lauku un pamato algoritmu sarežģītību.

#include <godot_cpp/variant/string.hpp>

using namespace godot;

struct PersistenceCheckpoint {
    String lesson = "5.6 Noslēguma projekts: Procedurālais klases labirints";
    bool uses_cpp = true;
    bool handles_missing_file = true;
    bool validates_data = true;
    bool documents_complexity = 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 5.6 Noslēguma projekts: Procedurālais klases labirints; 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 PersistenceCheckpoint {
    String lesson = "5.6 Noslēguma projekts: Procedurālais klases labirints";
    bool uses_cpp = true;
    bool handles_missing_file = true;
    bool validates_data = true;
    bool documents_complexity = 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 5.6 Noslēguma projekts: Procedurālais klases labirints.

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

Procedurālais klases labirints spēles aina: top-down labirints ar pelēkām sienām, spēlētājs centrā, 3 šķēršļi, bonusu kaste un eja uz nākamo līmeni.
Procedurālais klases labirints spēles aina: top-down labirints ar pelēkām sienām, spēlētājs centrā, 3 šķēršļi, bonusu kaste un eja uz nākamo līmeni.
Meta-progress menu: 'Atrisināti uzdevumi: 1247', 'Deepest level: 7', 'Classes unlocked: 2/3', 'Best run: Level 8 (Kapteinis)'.
Meta-progress menu: 'Atrisināti uzdevumi: 1247', 'Deepest level: 7', 'Classes unlocked: 2/3', 'Best run: Level 8 (Kapteinis)'.

Koda piemērs (paplašināts)

class GameSession : public Node {
    GDCLASS(GameSession, Node)
private:
    int current_level = 1;
    Player* player;
    MazeGenerator gen;

public:
    void start_run() {
        gen.generate(Time::get_singleton()->get_unix_time_from_system());
        spawn_player();
        spawn_obstacles();
        spawn_bonus_items();
    }

    void on_run_failed() {
        // Save meta-progress
        MetaProgress::instance()->add_run({current_level, player->solved_tasks});
        MetaProgress::save();
        // Remove run save
        FileAccess::remove("user://current_run.json");
        get_tree()->change_scene_to_file("res://menu.tscn");
    }

    void on_level_complete() {
        save_run();  // autosave
        current_level++;
        if (current_level > 10) on_game_won();
        else start_next_level();
    }
};
Pilnvērtīgs procedurālais klases labirints: 10 līmeņi, save/load, procedural generation, meta-progress, fināla izaicinājums.
⬅ Iepriekšējā stunda Tēmas apkopojums ➡