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2022 資訊之芽 Python 語法班一階段大作業 - Space Invaders

tags: 資芽

Deadline: 5/1 (日)

Announcement

日期: 2022/4/17
Controller.py 的 enemy_shoot() 的 TODO 註解中，「可以呼叫 enemy.shoot(bullet)」應改為 「可以呼叫 enemy.shoot(bullets)」
已經更新新的作業程式，造成不便敬請見諒

作業程式連結
作業提交表單
投影片連結

事前準備

安裝 python3

相信大家都安裝好了
如果有必要，可以再到課程網站去看教學

安裝 pygame

Windows

按下 Win+R，輸入 cmd 開啟命令提示字元

Image Not Showing Possible Reasons
  • The image file may be corrupted
  • The server hosting the image is unavailable
  • The image path is incorrect
  • The image format is not supported
Learn More →

輸入以下指令安裝 pygame 的遊戲套件

python -m pip install pygame --user

MacOS/Linux

打開 terminal，輸入以下指令

python3 -m pip install pygame --user

下載作業 !

到 #Links 找到 「作業程式連結」並下載
然後解壓縮，裡面應該會有這些檔案:

Image Not Showing Possible Reasons
  • The image file may be corrupted
  • The server hosting the image is unavailable
  • The image path is incorrect
  • The image format is not supported
Learn More →

執行他

打開 cmd 或 terminal，使用以下指令

cd <程式所在資料夾>
python game.py

這時候你會看到以下畫面

Image Not Showing Possible Reasons
  • The image file may be corrupted
  • The server hosting the image is unavailable
  • The image path is incorrect
  • The image format is not supported
Learn More →

而且應該會發現沒辦法玩 QQ
因為寫遊戲的工程師寫到一半就跑路了 所以現在需要你來完成這個遊戲

作業說明

透過左右方向鍵控制玩家船艦，可以透過空白鍵發射，遊戲開始後發射的第 n 發子彈需要按 n 下才會發射

每少一隻敵人，他們移動的時間間隔就會縮短
每次打完一波，敵人會全部重生，但每次移動的時間間隔會回到原本的長度

如果玩家沒命了，或是敵人碰到最底，遊戲就結束了

一共有四個 .py 檔案
主要 game loop 在 game.py 中、Config.py 中定義了許多常數，另外 GameObject.py 放的是遊戲物件、Controller.py 處理了許多遊戲功能

你們主要得完成的部分都在 Controller.py 標示 HOMEWORK 的那段，其他的部分不太需要去動，但建議有空可以看一看了解整個架構
pygame 的詳細使用方式會在第二階段的時候教

Config.py 定義了許多常數，請多多使用他們

提交作業的時候請只把 Controller.py 上傳上來

Tasks

底下依照類別或功能做了分類，沒有說一定要按照這個順序
括號中的是跟該功能相關的 function 名稱

另外，每個你要完成的 function 中都有註解告訴你細節

移動

  • (10 pts) 玩家移動 (player_move) (class practice)
  • (10 pts) 敵人移動 (get_enemy_movement)
  • (5 pts) 移動不能超出邊界 (in_border_check) (class practice)

子彈

  • (10 pts) 玩家發射 (handle_player_shoot)
    • 第 n 次發射，需要按 n 下空白鍵
  • (10 pts) 敵人發射 (enemy_shoot)
    • 隨機挑一個敵人進行發射

碰撞

  • (5 pts) 偵測兩物件碰撞 (check_collision)

玩家子彈

  • (5 pts) 射中敵人後加分 (detect_bullet_collision)
  • (5 pts) 射中敵人後敵人會消失 (detect_bullet_collision)
  • (5 pts) 只能射中一個敵人 (detect_bullet_collision)

敵人子彈

  • (10 pts) 射中玩家後將子彈刪除，減少玩家一條命 (玩家不會消失)(detect_bullet_collision)
  • (10 pts) 不會導致敵人消失 (不會內戰) (detect_bullet_collision)

遊戲機制

  • (5 pts) 敵人剩餘數量越少，動作間隔時間越短 (死光後重設) (set_enemy_movement_timer)
    • 依據剩餘敵人數量，計算敵人移動時間間隔
    • 以線性的方式調整，最大為 ENEMY_MOVE_TIME_MAX；最小為 ENEMY_MOVE_TIME_MIN，取整數
  • (10 pts) 若生命歸零或敵人觸底，遊戲結束 (game_over)

挑戰 (加分)

  • (10 pts) 子彈不是由從敵人中隨機挑一個發射，而是從每一直行離使用者最近的敵人中隨機挑一個發射

可能用得到的小撇步

  1. 題目中要實作的東西有用 TODO 來標示，雖然原本就有上色，但是安裝 Todo Tree 之類的 extension 可以讓你更方便找
  • 使用前
    Image Not Showing Possible Reasons
    • The image file may be corrupted
    • The server hosting the image is unavailable
    • The image path is incorrect
    • The image format is not supported
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  • 使用後
    Image Not Showing Possible Reasons
    • The image file may be corrupted
    • The server hosting the image is unavailable
    • The image path is incorrect
    • The image format is not supported
    Learn More →

另外他還會整理所有的 TODO 出來，就像這樣:

Image Not Showing Possible Reasons
  • The image file may be corrupted
  • The server hosting the image is unavailable
  • The image path is incorrect
  • The image format is not supported
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你可以做完一個就把註解刪掉，方便你追蹤進度

參考資料

FAQ

  1. w_space_count 跟 shoot_thres 是什麼?
    w_space_count 紀錄了此發子彈已經按了幾下空白鍵
    shoot_thres 則代表此發子彈需按多少下空白鍵後才能發射
  2. set_enemy_movement_timer 中的「線性調整」是甚麼意思?
    Image Not Showing Possible Reasons
    • The image file may be corrupted
    • The server hosting the image is unavailable
    • The image path is incorrect
    • The image format is not supported
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    可參考此圖，橫軸是敵人數目，縱軸是應該設定的敵人移動時間間隔
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Tony Yang
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