Greenfoot

Verze z 20. 10. 2015, 07:15

Co je to Greenfoot?

Dokumentaci tříd najdete na adrese:

• Greenfoot.org → Javadoc

Princip

• Vzhled hry popisuje třída, která musí být potomkem třídy World. Předpokládejme, že se bude jmenovat HraWorld, ale název si můžeme vymyslet.
• Na hrací ploše jsou aktéři (actor).
• Chování aktérů je popsáno třídami, které jsou potomky třídy Actor.
• Aktéři jsou vizuálně zastoupeni obrázkem, který vybíráme při vytvoření třídy aktéra.

Průběh hry

1. Vytvoří se instance třídy HraWorld (resp. jak jsme nazvali svého potomka třídy World).
2. Spustí se konstruktor třídy HraWorld.
3. A dále se opakuje:
   1. Zavolá se metoda act() na svět (potomka třídy HraWorld).
   2. Zavolá se metoda act() pro všechny aktéry.

Nastavení parametrů světa

Nastavení pozadí hrací plochy

• Například v konstruktoru našeho potomka třídy World můžeme zavolat:

World.setBackground(GreenfootImage obrazek)

Vytváření aktérů

Příprava instance actora

• Prvky ve hře (postavy atd.) jsou třídy, které jsou potomky třídy Actor.
• Jejich instance vytváříme stejně jako vždy v Javě: operátorem new.

Umístění instance na plochu

• Metoda World.addObject(Actor actor, int x, int y).
• Umístí actora na pozici (x, y)

Odstranění actora z plochy

• Metoda World.removeObject(Actor actor).

Nastavení pozice aktéra

Máme dvě varianty ovládání prvku (actora):

Relativní pozicování

• turn(int oKolik) ... otáčí o daný počet stupňů ve směru hodinových ručiček
• move(int delka) ... pokročí vpřed o daný počet dílků ve směru, do kterého je otočen
• setRotation(int uhel) ... natočí prvek do daného směru (0 je směr vpravo, po směru hodinových ručiček)
• turnTowards(int x, int y) ... natočí prvek směrem k zadaným souřadnicím.

Absolutní pozicování

• setLocation(int x, int y)
  • přesune prvek na zadané souřadnice
  • obvykle je třeba uložit si souřadnice.

Příklad

vytvoření metody move(int dx, int dy)

   public void act() 
   {
       this.move(3,-1);
   }
   
   private void move(int dx, int dy) {
       int cilX = this.getX()+dx;
       int cilY = this.getY()+dy;
       this.turnTowards(cilX, cilY);
       this.setLocation(cilX, cilY);
   }

Změna obrázku aktéra

Ke změně obrázku slouží metody:

Actor.setImage(GreenfootImage novyObrazek)
Actor.setImage(String cestaKNovemuObrazku)

Pokud zadáme cestu k obrázku, obrázek se hledá v podsložce images složky s projektem.

Příklad 1) Otočení vlevo či vpravo

class Panacek extends Actor
    GreenfootImage imgVlevo = new GreenfootImage("imgVlevo.png");
    // ...
    public void act() {
        // ...
        if (Greenfoot.isKeyDown("left")) {
            this.setLocation(this.getX()-1, this.getY());
            this.setImage(imgVlevo);
        }
        // ...
    }
}

Reakce na klávesy

Stisk klávesy (napsání písmenka)

String Greenfoot.getKey()

• Vrací null, když nebyla stisknuta žádná klávesa.
• Odpovídá tomu, jak píše písmenka textový editor.
• Pokud uživatel drží stisknutou klávesu déle, pak:
  1. Pošle se jedno písmeno,
  2. nějakou dobu se počká a neposílá se nic,
  3. pak se začne opakovaně vysílat písmeno, dokud uživatel klávesu nepustí, nebo
• Speciální klávesy:
  • "space" ... mezerník
  • "up", "down", "right", "left" ... šipky
  • "F1",... funkční klávesy

Příklad

Pohyb podle kláves

String vstup = Greenfoot.getKey();
if (vstup != null) {
   if (vstup.equals("right")) {
      this.setRotation(0);
   } else if (vstup.equals("left")) {
      this.setRotation(180);
   } else if (vstup.equals("up")) {
      this.setRotation(-90);
   } else if (vstup.equals("down")) {
      this.setRotation(90);
   }
   this.move(1);
}

Detekce, zda uživatel drží klávesu

boolean Greenfoot.isKeyDown(String klavesa)

• Pokud uživatel drží klávesu delší dobu, zůstane platná pořád.
• Takto lze detekovat stisk více kláves zároveň, nemusí to však být tak spolehlivé.

Náhodná čísla

Standardní řešení Javy

• Math.random() ... vrací čísla z intervalu <0, 1)

Řešení Greenfootu

• Pro hry je často potřeba generovat celá čísla. Pro zjednodušení je tedy v Greenfootu metoda:
• Greenfoot.getRandomNumber(int limit)
  • Vrací čísla z množiny {0, 1, ..., limit-1}.

Zjištění kolize prvků ve hře

• Ke zjištění kolizí slouží metody ve třídě Actor, které se jmenují get...Object....
• Metod je hodně, ale chovají se podobně.

Výběr třídy

• Pokud zadáte parametr typu class, bere v potaz pouze objekty zadaného typu. Pokud zadáme null, berou se v potaz všechny objekty.
• Všechny objekty:

List<Actor> seznam = this.getIntersectingObjects(null); 

• Jen objekty zvoleného typu:

List<Zradlo> seznam = this.getIntersectingObjects(Zradlo.class);

Návratová hodnota

• Vrací buď první kolidující objekt nebo null když nekoliduje:

getOneIntersectingObject(class)
getOneObjectAtOffset(int dx, int dy, class)

• ... nebo seznam všech vyhovujících objektů.

private void vyresKolidujici() {
   List<Actor> seznam = this.getIntersectingObjects(null); 
   for (Actor prvek : seznam) {
      prvek.aplikuj(this);
   }
}

Filtr

• intersecting objects ... objekty, které se prolínají se stávajícím (došlo ke kolizi)
• objects at offset ... objekty, které jsou v dané vzdálenosti (dx, dy) od stávajícího objektu

Řešení typických situací

Rušení aktérů

Příklad 1) Zrušení kolidujících actorů

private void act() {
   // ...
   World svet = this.getWorld();
   List<Actor> seznam = this.getIntersectingObjects(null); 
   for (Actor prvek : seznam) {
      prvek.aplikuj(this);
      svet.removeObject(prvek);
   }

Příklad 2) Zrušení aktéra, který vyjel mimo obrazovku na levém okraji

public void act() {
    // ...
    if (this.getX() < 1) {
        World svet = this.getWorld();
        if (svet != null) {
            this.getWorld().removeObject(this);
        }
    }
}

Výpis stavu hry, hlášky

Pro výpis skóre vytváříme nového speciálního „actora“ (objekt). Protože bude počitadlo pro celý projekt nejspíš jedno (nebo třeba jedno pro každého hráče), využijeme s výhodou návrhový vzor Jedináček (Singleton).

public class Pocitadlo extends Actor
{
    // Implementace Jedináčka:
    private static Pocitadlo prvniHrac = null;
    public static Pocitadlo getInstance() {
        if (this.prvniHrac == null) 
            this.prvniHrac = new Pocitadlo();
        }
        return this.prvniHrac;
    }
    
    // A zbytek kódu:
    private int stav;
    
    private Pocitadlo() { // private kvůli Jedináčkovi
        this.setStav(0);
    }
    public void setStav(int stav) {
        this.stav = stav;
        String text = "Skóre: "+this.stav;
        GreenfootImage obrazek = new GreenfootImage(text, 20, Color.yellow, Color.gray);
        this.setImage(obrazek);
    }
    public void zmenStav(int zmena) {
        this.setStav(this.stav+zmena);
    }
}

Na plochu počítadlo přidáme:

public HraWorld() {
    ...
    this.addObject(Pocitadlo.getInstance(), 20, 20);
    ...
}

Změnu skóre pak kdekoli v projektu můžeme vyvolat:

...
Pocitadlo.getInstance().setStav(10);
...

nebo

...
Pocitadlo.getInstance().zmenStav(-2);
...

Lze samozřejmě do počitadla přidat informaci o aktuálním počtu bodů a tu pak zvyšovat nebo snižovat dle potřeby.

Zdi

Úkol: Zkuste si vytvořit hru!

• Vytvořte hru, na které ukážete ty prvky práce v Greenfootu, které jsme si ukázali výše.

Další stránky

• Máte-li probém se spouštěním aplikací na webu Greenfoot.org, zkuste: Spouštění appletů.