अंतरिक्ष आक्रमणकारियों का एक मुहावरेदार स्काला / LWJGL कार्यान्वयन एक हास्केल / ओपनजीएल कार्यान्वयन की तरह नहीं लगेगा। हास्केल कार्यान्वयन लिखना मेरी राय में एक बेहतर अभ्यास हो सकता है। लेकिन अगर आप स्काला के साथ रहना चाहते हैं, तो यहां कुछ विचार हैं कि इसे कार्यात्मक शैली में कैसे लिखा जाए।
केवल अपरिवर्तनीय वस्तुओं का उपयोग करने का प्रयास करें। आपके पास एक Game
वस्तु हो सकती है जो एक Player
, Set[Invader]
( एक का उपयोग करना सुनिश्चित करें immutable.Set
), आदि दे ( Player
एक update(state: Game): Player
भी ले सकता है depressedKeys: Set[Int]
, आदि), और अन्य वर्गों को समान तरीके दें।
यादृच्छिकता के लिए, scala.util.Random
हास्केल की तरह अपरिवर्तनीय नहीं है System.Random
, लेकिन आप अपने खुद के इम्यूमेटेबल जनरेटर बना सकते हैं। यह एक अक्षम है लेकिन यह विचार को प्रदर्शित करता है।
case class ImmutablePRNG(val seed: Long) extends Immutable {
lazy val nextLong: (Long, ImmutableRNG) =
(seed, ImmutablePRNG(new Random(seed).nextLong()))
...
}
कीबोर्ड / माउस इनपुट और रेंडरिंग के लिए, अशुद्ध कार्यों को कॉल करने का कोई तरीका नहीं है। वे हास्केल में भी अपवित्र हैं, वे सिर्फ IO
आदि में लिप्त हैं ताकि आपके वास्तविक फ़ंक्शन ऑब्जेक्ट तकनीकी रूप से शुद्ध हों (वे खुद को राज्य नहीं पढ़ते या लिखते हैं, वे दिनचर्या का वर्णन करते हैं जो करते हैं, और रनटाइम सिस्टम उन दिनचर्या को निष्पादित करता है) ।
जिस प्रकार आपका अपरिवर्तनीय वस्तुओं में आई / ओ कोड डाल नहीं Game
, Player
और Invader
। आप Player
एक render
विधि दे सकते हैं , लेकिन यह दिखना चाहिए
render(state: Game, buffer: Image): Image
दुर्भाग्य से यह एलडब्ल्यूजेजीएल के साथ अच्छी तरह से फिट नहीं है क्योंकि यह इतना राज्य-आधारित है, लेकिन आप इसके शीर्ष पर अपने खुद के अमूर्त का निर्माण कर सकते हैं। आपके पास एक ImmutableCanvas
वर्ग हो सकता है जो एक AWT रखता है Canvas
, और इसके blit
(और अन्य तरीके) अंतर्निहित क्लोन कर सकता है Canvas
, इसे पास कर सकता है Display.setParent
, फिर रेंडरिंग कर सकता है और नया Canvas
(आपके अपरिवर्तनीय आवरण में) वापस कर सकता है।
अपडेट : यहां कुछ जावा कोड दिखाया गया है कि मैं इस बारे में कैसे जाऊंगा। (मैंने स्कैला में लगभग एक ही कोड लिखा होगा, सिवाय इसके कि एक अपरिवर्तनीय सेट बिल्ट-इन है और प्रत्येक के लिए कुछ छोरों को नक्शे या सिलवटों से बदला जा सकता है।) मैंने एक खिलाड़ी बनाया जो चारों ओर घूमता है और गोलियां चलाता है, लेकिन मैं। कोड लंबे समय से पहले से ही हो रहा था क्योंकि दुश्मनों को नहीं जोड़ा। मैंने बस सब कुछ कॉपी-ऑन-राइट के बारे में बनाया - मुझे लगता है कि यह सबसे महत्वपूर्ण अवधारणा है।
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;
import java.awt.image.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.*;
import static java.awt.event.KeyEvent.*;
// An immutable wrapper around a Set. Doesn't implement Set or Collection
// because that would require quite a bit of code.
class ImmutableSet<T> implements Iterable<T> {
final Set<T> backingSet;
// Construct an empty set.
ImmutableSet() {
backingSet = new HashSet<T>();
}
// Copy constructor.
ImmutableSet(ImmutableSet<T> src) {
backingSet = new HashSet<T>(src.backingSet);
}
// Return a new set with an element added.
ImmutableSet<T> plus(T elem) {
ImmutableSet<T> copy = new ImmutableSet<T>(this);
copy.backingSet.add(elem);
return copy;
}
// Return a new set with an element removed.
ImmutableSet<T> minus(T elem) {
ImmutableSet<T> copy = new ImmutableSet<T>(this);
copy.backingSet.remove(elem);
return copy;
}
boolean contains(T elem) {
return backingSet.contains(elem);
}
@Override public Iterator<T> iterator() {
return backingSet.iterator();
}
}
// An immutable, copy-on-write wrapper around BufferedImage.
class ImmutableImage {
final BufferedImage backingImage;
// Construct a blank image.
ImmutableImage(int w, int h) {
backingImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
}
// Copy constructor.
ImmutableImage(ImmutableImage src) {
backingImage = new BufferedImage(
src.backingImage.getColorModel(),
src.backingImage.copyData(null),
false, null);
}
// Clear the image.
ImmutableImage clear(Color c) {
ImmutableImage copy = new ImmutableImage(this);
Graphics g = copy.backingImage.getGraphics();
g.setColor(c);
g.fillRect(0, 0, backingImage.getWidth(), backingImage.getHeight());
return copy;
}
// Draw a filled circle.
ImmutableImage fillCircle(int x, int y, int r, Color c) {
ImmutableImage copy = new ImmutableImage(this);
Graphics g = copy.backingImage.getGraphics();
g.setColor(c);
g.fillOval(x - r, y - r, r * 2, r * 2);
return copy;
}
}
// An immutable, copy-on-write object describing the player.
class Player {
final int x, y;
final int ticksUntilFire;
Player(int x, int y, int ticksUntilFire) {
this.x = x;
this.y = y;
this.ticksUntilFire = ticksUntilFire;
}
// Construct a player at the starting position, ready to fire.
Player() {
this(SpaceInvaders.W / 2, SpaceInvaders.H - 50, 0);
}
// Update the game state (repeatedly called for each game tick).
GameState update(GameState currentState) {
// Update the player's position based on which keys are down.
int newX = x;
if (currentState.keyboard.isDown(VK_LEFT) || currentState.keyboard.isDown(VK_A))
newX -= 2;
if (currentState.keyboard.isDown(VK_RIGHT) || currentState.keyboard.isDown(VK_D))
newX += 2;
// Update the time until the player can fire.
int newTicksUntilFire = ticksUntilFire;
if (newTicksUntilFire > 0)
--newTicksUntilFire;
// Replace the old player with an updated player.
Player newPlayer = new Player(newX, y, newTicksUntilFire);
return currentState.setPlayer(newPlayer);
}
// Update the game state in response to a key press.
GameState keyPressed(GameState currentState, int key) {
if (key == VK_SPACE && ticksUntilFire == 0) {
// Fire a bullet.
Bullet b = new Bullet(x, y);
ImmutableSet<Bullet> newBullets = currentState.bullets.plus(b);
currentState = currentState.setBullets(newBullets);
// Make the player wait 25 ticks before firing again.
currentState = currentState.setPlayer(new Player(x, y, 25));
}
return currentState;
}
ImmutableImage render(ImmutableImage img) {
return img.fillCircle(x, y, 20, Color.RED);
}
}
// An immutable, copy-on-write object describing a bullet.
class Bullet {
final int x, y;
static final int radius = 5;
Bullet(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
// Update the game state (repeatedly called for each game tick).
GameState update(GameState currentState) {
ImmutableSet<Bullet> bullets = currentState.bullets;
bullets = bullets.minus(this);
if (y + radius >= 0)
// Add a copy of the bullet which has moved up the screen slightly.
bullets = bullets.plus(new Bullet(x, y - 5));
return currentState.setBullets(bullets);
}
ImmutableImage render(ImmutableImage img) {
return img.fillCircle(x, y, radius, Color.BLACK);
}
}
// An immutable, copy-on-write snapshot of the keyboard state at some time.
class KeyboardState {
final ImmutableSet<Integer> depressedKeys;
KeyboardState(ImmutableSet<Integer> depressedKeys) {
this.depressedKeys = depressedKeys;
}
KeyboardState() {
this(new ImmutableSet<Integer>());
}
GameState keyPressed(GameState currentState, int key) {
return currentState.setKeyboard(new KeyboardState(depressedKeys.plus(key)));
}
GameState keyReleased(GameState currentState, int key) {
return currentState.setKeyboard(new KeyboardState(depressedKeys.minus(key)));
}
boolean isDown(int key) {
return depressedKeys.contains(key);
}
}
// An immutable, copy-on-write description of the entire game state.
class GameState {
final Player player;
final ImmutableSet<Bullet> bullets;
final KeyboardState keyboard;
GameState(Player player, ImmutableSet<Bullet> bullets, KeyboardState keyboard) {
this.player = player;
this.bullets = bullets;
this.keyboard = keyboard;
}
GameState() {
this(new Player(), new ImmutableSet<Bullet>(), new KeyboardState());
}
GameState setPlayer(Player newPlayer) {
return new GameState(newPlayer, bullets, keyboard);
}
GameState setBullets(ImmutableSet<Bullet> newBullets) {
return new GameState(player, newBullets, keyboard);
}
GameState setKeyboard(KeyboardState newKeyboard) {
return new GameState(player, bullets, newKeyboard);
}
// Update the game state (repeatedly called for each game tick).
GameState update() {
GameState current = this;
current = current.player.update(current);
for (Bullet b : current.bullets)
current = b.update(current);
return current;
}
// Update the game state in response to a key press.
GameState keyPressed(int key) {
GameState current = this;
current = keyboard.keyPressed(current, key);
current = player.keyPressed(current, key);
return current;
}
// Update the game state in response to a key release.
GameState keyReleased(int key) {
GameState current = this;
current = keyboard.keyReleased(current, key);
return current;
}
ImmutableImage render() {
ImmutableImage img = new ImmutableImage(SpaceInvaders.W, SpaceInvaders.H);
img = img.clear(Color.BLUE);
img = player.render(img);
for (Bullet b : bullets)
img = b.render(img);
return img;
}
}
public class SpaceInvaders {
static final int W = 640, H = 480;
static GameState currentState = new GameState();
public static void main(String[] _) {
JFrame frame = new JFrame() {{
setSize(W, H);
setTitle("Space Invaders");
setContentPane(new JPanel() {
@Override public void paintComponent(Graphics g) {
BufferedImage img = SpaceInvaders.currentState.render().backingImage;
((Graphics2D) g).drawRenderedImage(img, new AffineTransform());
}
});
addKeyListener(new KeyAdapter() {
@Override public void keyPressed(KeyEvent e) {
currentState = currentState.keyPressed(e.getKeyCode());
}
@Override public void keyReleased(KeyEvent e) {
currentState = currentState.keyReleased(e.getKeyCode());
}
});
setLocationByPlatform(true);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
setVisible(true);
}};
for (;;) {
currentState = currentState.update();
frame.repaint();
try {
Thread.sleep(20);
} catch (InterruptedException e) {}
}
}
}