Екрани, които връщат отговор
Накратко: Екран, който връща отговор, се затваря с pop(result) и подава резултата на екрана отдолу (onResult), а промените по стека се записват по време на хода и се прилагат в края му с apply.
Проблем
Екранът пита. Кой чува отговора?
В миналия урок екраните само се отваряха и затваряха. Сега един екран трябва да попита нещо и да получи отговор. Боят е с два врага, играчът натиска „удар“, а боят трябва да знае кого. Менюто трябва да попита „Сигурен ли си?“, преди да излезе от играта.
Първият опит е обща променлива: екранът за цел пише избора в selectedTarget, а боят го чете. Играчът избира Гоблина, после отваря избора пак и се отказва (x):
static String[] enemies = { "Вълк", "Гоблин" };static int selectedTarget = -1;
static void targetScreen(String command) { if (!command.equals("x")) selectedTarget = Integer.parseInt(command) - 1;}
static void fightTurn() { if (selectedTarget >= 0) System.out.println("Удряш " + enemies[selectedTarget] + "."); else System.out.println("Никой не е ударен.");}
// Играчът избира 2, после се отказва (x).targetScreen("2");fightTurn();targetScreen("x");fightTurn();Удряш Гоблин.Удряш Гоблин.Вторият удар е по Гоблина, а играчът се е отказал. Изборът от миналия ход е още в променливата. Кой трябва да я върне на -1? Боят, след като я прочете? А ако същата променлива ползва и инвентарът? Общата променлива няма собственик, затова в нея остават стари отговори.
Вторият опит е целта да вика боя сама:
class TargetScreen extends Screen { FightScreen fight;
@Override void handle(String command) { // Целта знае боя и го вика сама. fight.attack(Integer.parseInt(command) - 1); stack.pop(); }}Това върви, но целта вече знае боя. В играта „кого?“ питат и ударът, и заклинанието, и отварата, която лекува съюзник. Всеки от тях иска своя екран за цел, или един екран с if за всеки, който го ползва. Трябва път, по който отговорът се връща към този, който е питал, без онзи, който отговаря, да знае кой е той.
Идеята
pop(result) и onResult
Екранът, който пита, отваря отговарящия с push. Отговарящият се маха с pop и подава отговора: pop(result). Стекът знае кой е отдолу: точно този, който е питал. Затова му подава отговора, като вика неговия onResult.
Екранът получава още един метод. По подразбиране не прави нищо: повечето екрани никога не питат.
class Screen { String name;
Screen(String name) { this.name = name; }
void draw() {}
void handle(String command) {}
void update() {}
// Отговорът на екрана, който е бил над този. void onResult(Object result) {}}А pop от миналия урок става pop(result):
void pop(Object result) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(result);}Така двете страни не се познават. Целта знае въпроса и формата на отговора: номер на враг или null за „отказ“. Боят знае какво да прави с номера. Прилича на извикване на метод, който връща стойност, само че между въпроса и отговора минават ходове: играчът мисли, натиска, може да се откаже.
Виж го
Изборът на цел
Целта рисува списък с живите врагове и чака цифра. x е „назад“ и връща null. Номерът се връща от 0, защото е индекс в списъка:
class TargetScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<Enemy> enemies;
TargetScreen(ScreenStack stack, List<Enemy> enemies) { super("Цел"); this.stack = stack; this.enemies = enemies; }
@Override void draw() { String line = "Кого удряш?"; for (int i = 0; i < enemies.size(); i++) { line += " " + (i + 1) + ") " + enemies.get(i).name; } System.out.println(line + " x) назад"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("x")) { stack.pop(null); return; } int choice = Integer.parseInt(command); if (choice >= 1 && choice <= enemies.size()) stack.pop(choice - 1); }}Боят отваря целта при 1, а отговора чете в onResult. Когато враговете свършат, боят също връща отговор на екрана под себе си, картата: „победа“.
class FightScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<Enemy> enemies = new ArrayList<>();
FightScreen(ScreenStack stack) { super("Бой"); this.stack = stack; enemies.add(new Enemy("Вълк", 4)); enemies.add(new Enemy("Гоблин", 7)); }
@Override void draw() { String line = "Бой:"; for (Enemy enemy : enemies) line += " " + enemy.name + " " + enemy.hp; System.out.println(line + " | 1) удар"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("1")) stack.push(new TargetScreen(stack, enemies)); }
@Override void onResult(Object result) { if (result == null) { System.out.println("Размисляш. Никой не е ударен."); return; } Enemy enemy = enemies.get((int) result); enemy.hp -= 4; if (enemy.hp > 0) { System.out.println("Удряш " + enemy.name + " за 4."); return; } System.out.println(enemy.name + " пада."); enemies.remove(enemy); if (enemies.isEmpty()) stack.pop("победа"); }}Програмата чете командите от входа. Всеки ход рисува само екрана на върха, за да е кратък изходът:
ScreenStack stack = new ScreenStack();stack.push(new MapScreen(stack));Scanner in = new Scanner(System.in);while (stack.top() != null) { stack.top().draw(); String command = in.nextLine().trim(); System.out.println("> " + command); stack.top().handle(command);}System.out.println("Довиждане.");Карта: отвари 2 | f) бой d) хвърли отвара q) изход> fБой: Вълк 4 Гоблин 7 | 1) удар> 1Кого удряш? 1) Вълк 2) Гоблин x) назад> 2Удряш Гоблин за 4.Бой: Вълк 4 Гоблин 3 | 1) удар> 1Кого удряш? 1) Вълк 2) Гоблин x) назад> xРазмисляш. Никой не е ударен.Бой: Вълк 4 Гоблин 3 | 1) удар> 1Кого удряш? 1) Вълк 2) Гоблин x) назад> 2Гоблин пада.Бой: Вълк 4 | 1) удар> 1Кого удряш? 1) Вълк x) назад> 1Вълк пада.Победа! Обратно на картата.Карта: отвари 2 | f) бой d) хвърли отвара q) изход> dСигурен ли си, че хвърляш отвара? 1) да 2) не> 2Отварата остава.Карта: отвари 2 | f) бой d) хвърли отвара q) изход> qСигурен ли си, че излизаш? 1) да 2) не> 1Довиждане.Входът е:
f121x1211d2q1Отказът (x) не удря никого: отговорът е празен и боят го знае. Изборът от миналия ход не е останал никъде.
По-точно, за любопитните
Цялата програма, с картата и въпроса „Сигурен ли си?“ от следващата карта:
import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Scanner;
class Screen { String name;
Screen(String name) { this.name = name; }
void draw() {}
void handle(String command) {}
void update() {}
// Отговорът на екрана, който е бил над този. void onResult(Object result) {}}
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { screens.add(screen); }
void pop(Object result) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(result); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
String names() { List<String> names = new ArrayList<>(); for (Screen screen : screens) names.add(screen.name); return "[" + String.join(", ", names) + "]"; }}
class Enemy { String name; int hp;
Enemy(String name, int hp) { this.name = name; this.hp = hp; }}
class TargetScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<Enemy> enemies;
TargetScreen(ScreenStack stack, List<Enemy> enemies) { super("Цел"); this.stack = stack; this.enemies = enemies; }
@Override void draw() { String line = "Кого удряш?"; for (int i = 0; i < enemies.size(); i++) { line += " " + (i + 1) + ") " + enemies.get(i).name; } System.out.println(line + " x) назад"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("x")) { stack.pop(null); return; } int choice = Integer.parseInt(command); if (choice >= 1 && choice <= enemies.size()) stack.pop(choice - 1); }}
class FightScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<Enemy> enemies = new ArrayList<>();
FightScreen(ScreenStack stack) { super("Бой"); this.stack = stack; enemies.add(new Enemy("Вълк", 4)); enemies.add(new Enemy("Гоблин", 7)); }
@Override void draw() { String line = "Бой:"; for (Enemy enemy : enemies) line += " " + enemy.name + " " + enemy.hp; System.out.println(line + " | 1) удар"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("1")) stack.push(new TargetScreen(stack, enemies)); }
@Override void onResult(Object result) { if (result == null) { System.out.println("Размисляш. Никой не е ударен."); return; } Enemy enemy = enemies.get((int) result); enemy.hp -= 4; if (enemy.hp > 0) { System.out.println("Удряш " + enemy.name + " за 4."); return; } System.out.println(enemy.name + " пада."); enemies.remove(enemy); if (enemies.isEmpty()) stack.pop("победа"); }}
class ConfirmScreen extends Screen { ScreenStack stack; String question;
ConfirmScreen(ScreenStack stack, String question) { super(question); this.stack = stack; this.question = question; }
@Override void draw() { System.out.println(question + " 1) да 2) не"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("1")) stack.pop(true); else if (command.equals("2")) stack.pop(false); }}
class MapScreen extends Screen { ScreenStack stack; int potions = 2; String pending = "";
MapScreen(ScreenStack stack) { super("Карта"); this.stack = stack; }
@Override void draw() { System.out.println("Карта: отвари " + potions + " | f) бой d) хвърли отвара q) изход"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("f")) { stack.push(new FightScreen(stack)); } else if (command.equals("d")) { pending = "drop"; stack.push(new ConfirmScreen(stack, "Сигурен ли си, че хвърляш отвара?")); } else if (command.equals("q")) { pending = "quit"; stack.push(new ConfirmScreen(stack, "Сигурен ли си, че излизаш?")); } }
@Override void onResult(Object result) { String asked = pending; pending = ""; if (asked.equals("drop")) { if (result.equals(true)) { potions--; System.out.println("Хвърляш една отвара."); } else { System.out.println("Отварата остава."); } } else if (asked.equals("quit")) { if (result.equals(true)) stack.pop(null); } else if (result.equals("победа")) { System.out.println("Победа! Обратно на картата."); } }}
public class Main { public static void main(String[] args) { ScreenStack stack = new ScreenStack(); stack.push(new MapScreen(stack)); Scanner in = new Scanner(System.in); while (stack.top() != null) { stack.top().draw(); String command = in.nextLine().trim(); System.out.println("> " + command); stack.top().handle(command); } System.out.println("Довиждане."); }}Идеята
Един въпрос за всичко: „Сигурен ли си?“
Екранът с въпрос не знае какво пита. Той показва текста, който е получил, и връща true или false:
class ConfirmScreen extends Screen { ScreenStack stack; String question;
ConfirmScreen(ScreenStack stack, String question) { super(question); this.stack = stack; this.question = question; }
@Override void draw() { System.out.println(question + " 1) да 2) не"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("1")) stack.pop(true); else if (command.equals("2")) stack.pop(false); }}Картата го ползва за два различни въпроса: дали да хвърли отвара и дали да излезе. Но отговорът е само „да“ или „не“. Откъде картата знае на кой въпрос е? Помни какво е питала. Преди push записва pending, а когато дойде отговорът, го прочита и веднага го изчиства:
class MapScreen extends Screen { ScreenStack stack; int potions = 2; String pending = "";
MapScreen(ScreenStack stack) { super("Карта"); this.stack = stack; }
@Override void draw() { System.out.println("Карта: отвари " + potions + " | f) бой d) хвърли отвара q) изход"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("f")) { stack.push(new FightScreen(stack)); } else if (command.equals("d")) { pending = "drop"; stack.push(new ConfirmScreen(stack, "Сигурен ли си, че хвърляш отвара?")); } else if (command.equals("q")) { pending = "quit"; stack.push(new ConfirmScreen(stack, "Сигурен ли си, че излизаш?")); } }
@Override void onResult(Object result) { String asked = pending; pending = ""; if (asked.equals("drop")) { if (result.equals(true)) { potions--; System.out.println("Хвърляш една отвара."); } else { System.out.println("Отварата остава."); } } else if (asked.equals("quit")) { if (result.equals(true)) stack.pop(null); } else if (result.equals("победа")) { System.out.println("Победа! Обратно на картата."); } }}Изчистването е важно. Ако pending остане „drop“, следващият отговор от боя („победа“) ще се чете като отговор на въпроса за отварата. Това е същата грешка като общата променлива от началото, но вече вътре в един екран, който сам е собственик на въпроса си. Истинската игра прави същото: боят помни дали е питал за удар, за умение или за отвара.
Проблем
Стекът се мени, докато ходът още тече
Досега цикълът викаше само handle на върха. Истинският ход има и update: екранът обновява състоянието си след командата. Ето същия бой, но всеки екран пише в дневник какво прави. Целта в update преброява враговете в списъка си:
class TargetScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<String> enemies;
TargetScreen(ScreenStack stack, List<String> enemies) { super("Цел"); this.stack = stack; this.enemies = enemies; }
@Override void handle(String command) { int index = Integer.parseInt(command) - 1; System.out.println("Цел взима " + command + " и връща " + index); stack.pop(index); }
@Override void update() { System.out.println("Цел се обновява, врагове в списъка: " + enemies.size()); }}Цикълът е като в истинската игра: взима върха, дава му командата, обновява го.
Screen top = stack.top();top.handle(command);top.update();import java.util.ArrayList;import java.util.List;
class Screen { String name;
Screen(String name) { this.name = name; }
void draw() {}
void handle(String command) {}
void update() {}
// Отговорът на екрана, който е бил над този. void onResult(Object result) {}}
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { screens.add(screen); }
void pop(Object result) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(result); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
String names() { List<String> names = new ArrayList<>(); for (Screen screen : screens) names.add(screen.name); return "[" + String.join(", ", names) + "]"; }}
class TargetScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<String> enemies;
TargetScreen(ScreenStack stack, List<String> enemies) { super("Цел"); this.stack = stack; this.enemies = enemies; }
@Override void handle(String command) { int index = Integer.parseInt(command) - 1; System.out.println("Цел взима " + command + " и връща " + index); stack.pop(index); }
@Override void update() { System.out.println("Цел се обновява, врагове в списъка: " + enemies.size()); }}
class FightScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<String> enemies = new ArrayList<>(List.of("Вълк", "Гоблин"));
FightScreen(ScreenStack stack) { super("Бой"); this.stack = stack; }
@Override void handle(String command) { System.out.println("Бой взима " + command + " и отваря Цел"); stack.push(new TargetScreen(stack, enemies)); }
@Override void onResult(Object result) { String enemy = enemies.remove((int) result); System.out.println("Бой получава " + result + ": " + enemy + " пада"); if (enemies.isEmpty()) { System.out.println("Бой: няма врагове, връща победа"); stack.pop("победа"); } }}
class MapScreen extends Screen { ScreenStack stack;
MapScreen(ScreenStack stack) { super("Карта"); this.stack = stack; }
@Override void onResult(Object result) { System.out.println("Карта получава " + result + ": отваря Ново ниво"); stack.push(new Screen("Ново ниво")); }}
public class Main { public static void main(String[] args) { ScreenStack stack = new ScreenStack(); stack.push(new MapScreen(stack)); stack.push(new FightScreen(stack)); for (String command : new String[] { "1", "2", "1", "1" }) { System.out.println("> " + command); Screen top = stack.top(); top.handle(command); top.update(); } System.out.println(stack.names()); }}> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 2Цел взима 2 и връща 1Бой получава 1: Гоблин падаЦел се обновява, врагове в списъка: 1> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 1Цел взима 1 и връща 0Бой получава 0: Вълк падаБой: няма врагове, връща победаКарта получава победа: отваря Ново нивоЦел се обновява, врагове в списъка: 0[Карта, Ново ниво]Погледни последния ход. Целта още не е свършила своя handle, а вътре в него pop вече я е махнал, боят е ударил Вълка, боят е върнал „победа“, а картата е отворила „Ново ниво“. Чак после цикълът вика update на целта: екран, който вече не е в стека, обновява списък с 0 врагове за бой, който е свършил. В истинската игра такъв update би прочел враг по номер от празен списък и играта щеше да спре с грешка.
Ако цикълът попита пак за върха преди update, щеше да обнови „Ново ниво“: грешния екран, който още не е нарисуван нито веднъж. Корените са два. Стекът се променя по средата на хода. А отговорите вървят вложено: onResult на боя работи вътре в handle на целта, а onResult на картата вътре в него.
По-точно, за любопитните
Още по-лошо е, когато се обхождат всички екрани в стека (например всеки има update) и един от тях се маха по време на обхождането. Тогава езиците се държат различно:
List<String> screens = new ArrayList<>(List.of("Карта", "Съобщение", "Бой", "Цел"));try { for (String screen : screens) { System.out.println("update " + screen); if (screen.equals("Съобщение")) screens.remove(screen); }} catch (ConcurrentModificationException e) { System.out.println("ConcurrentModificationException");}update Картаupdate СъобщениеConcurrentModificationExceptionJava забелязва промяната и при следващата стъпка хвърля ConcurrentModificationException. Внимавай: ако махнеш предпоследния елемент, грешка няма. hasNext() сравнява мястото с новата дължина, казва „няма повече“ и цикълът спира тихо, без последния:
List<String> screens = new ArrayList<>(List.of("Карта", "Съобщение", "Бой", "Цел"));try { for (String screen : screens) { System.out.println("update " + screen); if (screen.equals("Бой")) screens.remove(screen); }} catch (ConcurrentModificationException e) { System.out.println("ConcurrentModificationException");}update Картаupdate Съобщениеupdate БойГрешка, която спира програмата, поне се вижда. Тиха грешка, при която един екран не е обновен в един ход, се хваща много по-трудно.
Идеята
Отложени промени: записвай сега, прилагай после
Поправката е стекът да не се пипа по време на хода. push и pop вече не местят нищо. Те само записват промяната в списък changes. В края на хода apply минава по списъка и прилага промените една по една. Промяната е малък обект: вид, екран (за push) и отговор (за pop).
class Change { String kind; Screen screen; Object result;
Change(String kind, Screen screen, Object result) { this.kind = kind; this.screen = screen; this.result = result; }}class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<Change> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { changes.add(new Change("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { changes.add(new Change("pop", null, result)); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < changes.size()) { Change change = changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(change.result); } } changes.clear(); }}Цикълът вика apply последен:
Screen top = stack.top();top.handle(command);top.update();stack.apply();Същият бой със същите екрани, сменен е само стекът:
import java.util.ArrayList;import java.util.List;
class Screen { String name;
Screen(String name) { this.name = name; }
void draw() {}
void handle(String command) {}
void update() {}
// Отговорът на екрана, който е бил над този. void onResult(Object result) {}}
class Change { String kind; Screen screen; Object result;
Change(String kind, Screen screen, Object result) { this.kind = kind; this.screen = screen; this.result = result; }}
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<Change> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { changes.add(new Change("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { changes.add(new Change("pop", null, result)); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < changes.size()) { Change change = changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(change.result); } } changes.clear(); }
String names() { List<String> names = new ArrayList<>(); for (Screen screen : screens) names.add(screen.name); return "[" + String.join(", ", names) + "]"; }}
class TargetScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<String> enemies;
TargetScreen(ScreenStack stack, List<String> enemies) { super("Цел"); this.stack = stack; this.enemies = enemies; }
@Override void handle(String command) { int index = Integer.parseInt(command) - 1; System.out.println("Цел взима " + command + " и връща " + index); stack.pop(index); }
@Override void update() { System.out.println("Цел се обновява, врагове в списъка: " + enemies.size()); }}
class FightScreen extends Screen { ScreenStack stack; List<String> enemies = new ArrayList<>(List.of("Вълк", "Гоблин"));
FightScreen(ScreenStack stack) { super("Бой"); this.stack = stack; }
@Override void handle(String command) { System.out.println("Бой взима " + command + " и отваря Цел"); stack.push(new TargetScreen(stack, enemies)); }
@Override void onResult(Object result) { String enemy = enemies.remove((int) result); System.out.println("Бой получава " + result + ": " + enemy + " пада"); if (enemies.isEmpty()) { System.out.println("Бой: няма врагове, връща победа"); stack.pop("победа"); } }}
class MapScreen extends Screen { ScreenStack stack;
MapScreen(ScreenStack stack) { super("Карта"); this.stack = stack; }
@Override void onResult(Object result) { System.out.println("Карта получава " + result + ": отваря Ново ниво"); stack.push(new Screen("Ново ниво")); }}
public class Main { public static void main(String[] args) { ScreenStack stack = new ScreenStack(); stack.push(new MapScreen(stack)); stack.push(new FightScreen(stack)); stack.apply(); for (String command : new String[] { "1", "2", "1", "1" }) { System.out.println("> " + command); Screen top = stack.top(); top.handle(command); top.update(); stack.apply(); } System.out.println(stack.names()); }}> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 2Цел взима 2 и връща 1Цел се обновява, врагове в списъка: 2Бой получава 1: Гоблин пада> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 1Цел взима 1 и връща 0Цел се обновява, врагове в списъка: 1Бой получава 0: Вълк падаБой: няма врагове, връща победаКарта получава победа: отваря Ново ниво[Карта, Ново ниво]Сега целта завършва handle и update, докато още е на върха и всичко около нея е както преди хода. Чак после apply я маха, а боят получава отговора си. Всеки екран работи в стек, който не се мени под краката му.
Три подробности в apply са важни:
- while с индекс, а не foreach. Докато apply прилага pop, боят получава отговора и може да запише нова промяна: pop(победа). Тя отива в края на същия списък, а while чете дължината му наново и стига и до нея. foreach би хвърлил грешката от предишната карта.
- Списъкът се изчиства накрая. Иначе в следващия ход същите промени ще се приложат пак.
- Редът е редът на записване. Ако екран запише replace и после push в един ход, стекът ги прави точно така.
Виж го
Един ход, промяна по промяна
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<Change> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { changes.add(new Change("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { changes.add(new Change("pop", null, result)); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < changes.size()) { Change change = changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(change.result); } } changes.clear(); }}
// Един ход.Screen top = stack.top();top.handle(command);top.update();stack.apply();Стъпка по стъпка, с думи
- Последният ход на боя. В стека са Карта, Бой и Цел отгоре. Остана само Вълкът. Списъкът с промени е празен.
- Командата 1 отива към върха, Цел. Тя вика pop(0): 0 е номерът на избрания враг. Стекът не мърда. Промяната само се записва в changes.
- update минава на Цел, която още е в стека. Всичко, което вижда, е както преди хода: боят още не е свършил.
- Краят на хода: apply взима промяна 0. Цел излиза от стека, а 0 слиза до Бой през onResult. Вълкът пада, враговете свършиха и Бой вика pop(победа): нова промяна в края на списъка.
- while чете дължината на changes наново, затова стига и до новата промяна. Бой излиза, а Карта получава „победа“. Тя записва push(Ново ниво).
- Третата промяна е push: Ново ниво влиза в стека, над Карта.
- Списъкът свърши. changes се изчиства, за да не се приложат същите промени и в следващия ход. Стекът е Карта, Ново ниво. Всеки екран получи отговора си след хода, а не по средата му.
Пробвай
Попълни
Това е цикълът на apply. Какво трябва да е условието, за да стигне и до промените, които се записват, докато той работи?
void apply() {
int index = 0;
while (index < ) {
Change change = changes.get(index);
index++;
if (change.kind.equals("push")) {
screens.add(change.screen);
} else if (change.kind.equals("pop")) {
screens.remove(screens.size() - 1);
Screen below = top();
if (below != null) below.onResult(change.result);
}
}
changes.clear();
}Дължината се чете при всяко завъртане: changes.size(). Ако я запомниш в променлива преди цикъла, промените, които onResult записва по време на apply, ще бъдат изтрити от изчистването в края и никога няма да се приложат.
Пробвай
Предвиди изхода
NamedScreen е екран, който само казва какво е получил. Стекът е този с отложените промени. Какво печата програмата?
ScreenStack stack = new ScreenStack();stack.push(new NamedScreen("Карта"));stack.push(new NamedScreen("Бой"));stack.apply();stack.pop("победа");stack.push(new NamedScreen("Ново ниво"));System.out.println("Отгоре: " + stack.top().name);stack.apply();System.out.println("Отгоре: " + stack.top().name);Идеята
Преходи: replace и reset
Не всяка смяна на екран е въпрос и отговор. Някои са преходи, след които няма връщане. За тях стекът има още две промени:
void replace(Screen screen) { changes.add(new Change("replace", screen, null));}
void reset(Screen screen) { changes.add(new Change("reset", screen, null));}В apply има по един клон за тях:
} else if (change.kind.equals("replace")) { screens.remove(screens.size() - 1); screens.add(change.screen);} else if (change.kind.equals("reset")) { screens.clear(); if (change.screen != null) screens.add(change.screen);}- replace маха горния екран и слага друг на неговото място. Началният екран отваря създаването на герой, а то отваря селото. Със push началният екран щеше да остане отдолу и при „назад“ играчът щеше да се върне в него посред играта.
- reset чисти целия стек и слага един екран (или нито един: тогава играта свършва). За него има две нужди: героят е паднал (екранът за край) и зареден е запис (селото или картата).
Защо за края на играта да не се ползва pop? Стекът е Село, Карта, Бой. Ето двата начина:
ScreenStack stack = new ScreenStack();stack.push(new NamedScreen("Заглавие"));stack.apply();System.out.println(stack.names());stack.replace(new NamedScreen("Нов герой"));stack.apply();System.out.println(stack.names());stack.replace(new NamedScreen("Село"));stack.apply();System.out.println(stack.names());
System.out.println("Героят пада. С pop:");ScreenStack popped = inFight();popped.pop("загуба");popped.pop("загуба");popped.push(new NamedScreen("Край"));popped.apply();System.out.println(popped.names());
System.out.println("Героят пада. С reset:");ScreenStack clean = inFight();clean.reset(new NamedScreen("Край"));clean.apply();System.out.println(clean.names());[Заглавие][Нов герой][Село]Героят пада. С pop:Карта получава загубаСело получава загуба[Село, Край]Героят пада. С reset:[Край]С pop картата и селото получават „загуба“ и реагират, сякаш боят е свършил по нормалния начин. Трябва и да знаеш колко екрана има отдолу. А селото остава под екрана за край. reset не вика onResult на никого: това не е отговор, а нов старт.
По-точно, за любопитните
replace и reset също са отложени: записват се и се прилагат в apply, в реда, в който са записани. Създаването на героя в играта вика replace(селото) и веднага push(съобщението с началото на историята). След apply стекът е село и съобщение отгоре, а не обратното.
Цялата програма:
import java.util.ArrayList;import java.util.List;
class Screen { String name;
Screen(String name) { this.name = name; }
void draw() {}
void handle(String command) {}
void update() {}
// Отговорът на екрана, който е бил над този. void onResult(Object result) {}}
class Change { String kind; Screen screen; Object result;
Change(String kind, Screen screen, Object result) { this.kind = kind; this.screen = screen; this.result = result; }}
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<Change> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { changes.add(new Change("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { changes.add(new Change("pop", null, result)); }
void replace(Screen screen) { changes.add(new Change("replace", screen, null)); }
void reset(Screen screen) { changes.add(new Change("reset", screen, null)); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < changes.size()) { Change change = changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { screens.remove(screens.size() - 1); Screen below = top(); if (below != null) below.onResult(change.result); } else if (change.kind.equals("replace")) { screens.remove(screens.size() - 1); screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("reset")) { screens.clear(); if (change.screen != null) screens.add(change.screen); } } changes.clear(); }
String names() { List<String> names = new ArrayList<>(); for (Screen screen : screens) names.add(screen.name); return "[" + String.join(", ", names) + "]"; }}
class NamedScreen extends Screen { NamedScreen(String name) { super(name); }
@Override void onResult(Object result) { System.out.println(name + " получава " + result); }}
public class Main { static ScreenStack inFight() { ScreenStack stack = new ScreenStack(); stack.push(new NamedScreen("Село")); stack.push(new NamedScreen("Карта")); stack.push(new NamedScreen("Бой")); stack.apply(); return stack; }
public static void main(String[] args) { ScreenStack stack = new ScreenStack(); stack.push(new NamedScreen("Заглавие")); stack.apply(); System.out.println(stack.names()); stack.replace(new NamedScreen("Нов герой")); stack.apply(); System.out.println(stack.names()); stack.replace(new NamedScreen("Село")); stack.apply(); System.out.println(stack.names());
System.out.println("Героят пада. С pop:"); ScreenStack popped = inFight(); popped.pop("загуба"); popped.pop("загуба"); popped.push(new NamedScreen("Край")); popped.apply(); System.out.println(popped.names());
System.out.println("Героят пада. С reset:"); ScreenStack clean = inFight(); clean.reset(new NamedScreen("Край")); clean.apply(); System.out.println(clean.names()); }}Идеята
В истинската игра
Стекът на „Хрониките на Арканум“ е същият, с още три неща:
// Стекът не се променя по време на обработката: push, pop и replace само записват промяната, а// apply() ги прилага след хода. Иначе екран, който се маха от стека, би продължил да работи.static class StackChange { String kind; Screen screen; Object result;
StackChange(String kind, Screen screen, Object result) { this.kind = kind; this.screen = screen; this.result = result; }}
static class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<StackChange> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { this.changes.add(new StackChange("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { this.changes.add(new StackChange("pop", null, result)); }
void replace(Screen screen) { this.changes.add(new StackChange("replace", screen, null)); }
// Изчиства целия стек (зареждане, край на играта); с null стекът остава празен. void reset(Screen screen) { this.changes.add(new StackChange("reset", screen, null)); }
Screen top() { return this.screens.size() == 0 ? null : this.screens.get(this.screens.size() - 1); }
boolean isEmpty() { return this.screens.size() == 0 && this.changes.size() == 0; }
boolean contains(String kindName) { for (Screen screen : this.screens) { if (screen.kindName.equals(kindName)) return true; } return false; }
// pop на празен стек в JavaScript не прави нищо; в Java remove хвърля, затова има проверка. void removeTop() { if (this.screens.size() > 0) this.screens.remove(this.screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < this.changes.size()) { StackChange change = this.changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { this.screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { this.removeTop(); Screen below = this.top(); if (below != null) below.onResult(change.result); } else if (change.kind.equals("replace")) { this.removeTop(); this.screens.add(change.screen); } else { this.screens = new ArrayList<>(); if (change.screen != null) this.screens.add(change.screen); } } this.changes = new ArrayList<>(); }
// Рисуването започва от най-горния непрозрачен екран и върви нагоре. void draw(CellBuffer buffer) { int first = this.screens.size() - 1; while (first > 0 && this.screens.get(first).isTransparent()) first--; for (int i = first; i < this.screens.size(); i++) { if (i >= 0) this.screens.get(i).draw(buffer); } }}isEmptyгледа и промените. Играта започва с push на началния екран, а излизането е reset без екран. Цикълът спира, когато няма нито екрани, нито промени, които чакат.containsпита дали в стека вече има екран от даден вид. Така екранът за ново ниво не влиза два пъти, ако в един ход се вземат две нива.drawрисува отдолу нагоре от най-горния непрозрачен екран, като в миналия урок.
Изборът на цел в играта е прозрачен екран над боя. Той не удря сам: връща номера с pop, а боят решава какво да прави. До него са общият избор от списък (умение, отвара) и изборът на място за запис, който връща името на мястото, а не номер:
// Изборът на цел е прозрачен екран над боя. Не удря сам: връща номера на целта с pop(result),// а боят решава какво да прави с нея.static class TargetScreen extends Screen { Battle battle; String note;
TargetScreen(Game game, Battle battle) { super(game); this.battle = battle; this.note = ""; }
@Override boolean isTransparent() { return true; }
@Override void draw(CellBuffer buffer) { List<Enemy> enemies = this.battle.aliveEnemies(); buffer.box(24, 9, 36, enemies.size() + 4, t("target.title")); for (int i = 0; i < enemies.size(); i++) { buffer.text(26, 10 + i, (i + 1) + ") " + pad(enemies.get(i).name, 22) + " " + enemies.get(i).hp + "/" + enemies.get(i).maxHp(), enemies.get(i).kind.color); } buffer.text(26, 11 + enemies.size(), this.note.length() > 0 ? this.note : t("target.help"), "gray"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("x")) { this.game.stack.pop(null); return; } Integer choice = parseIntStrict(command); if (choice == null || choice < 1 || choice > this.battle.aliveEnemies().size()) { this.note = t("ui.unknown", "command", command); return; } this.game.stack.pop(choice - 1); }}
// Общ избор от списък (умение, отвара, слот): връща номера от 0 или null.static class ChoiceScreen extends Screen { String title; List<String> labels; String note;
ChoiceScreen(Game game, String title, List<String> labels) { super(game); this.title = title; this.labels = labels; this.note = ""; }
@Override boolean isTransparent() { return true; }
@Override void draw(CellBuffer buffer) { buffer.box(4, 3, 52, this.labels.size() + 4, this.title); for (int i = 0; i < this.labels.size(); i++) buffer.text(6, 4 + i, (i + 1) + ") " + this.labels.get(i), "default"); buffer.text(6, 5 + this.labels.size(), this.note.length() > 0 ? this.note : t("choice.help"), "gray"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("x")) { this.game.stack.pop(null); return; } Integer choice = parseIntStrict(command); if (choice == null || choice < 1 || choice > this.labels.size()) { this.note = t("ui.unknown", "command", command); return; } this.game.stack.pop(choice - 1); }}
static class SlotScreen extends ChoiceScreen { SlotScreen(Game game, String mode) { super(game, t(mode.equals("save") ? "slot.saveTitle" : "slot.loadTitle"), slotLabels(game)); }
// В Java конструкторът първо вика super, затова етикетите се правят в отделна функция. static List<String> slotLabels(Game game) { List<String> labels = new ArrayList<>(); for (String slot : SAVE_SLOTS) labels.add(t("slot.label", "slot", slot, "summary", slotSummary(game.io, slot))); return labels; }
@Override void handle(String command) { Integer choice = parseIntStrict(command); if (choice != null && choice >= 1 && choice <= SAVE_SLOTS.size()) { this.game.stack.pop(SAVE_SLOTS.get(choice - 1)); return; } super.handle(command); }}Боят помни какво е питал (pending) и чете отговора в onResult:
void onResult(Object result) { Battle battle = this.battle; Hero hero = battle.hero; Pending pending = this.pending; this.pending = null; if (result == null || pending == null) return; int index = (Integer) result; if (pending.kind.equals("attack")) { battle.heroAct(new AttackAction(hero, battle.aliveEnemies().get(index))); } else if (pending.kind.equals("skill")) { Skill skill = SKILLS.get(hero.skills.get(index)); if (hero.mana < skill.mana) { this.note = t("battle.noMana", "skill", nm(skill)); } else if (hero.cooldownOf(skill.id) > 0) { this.note = t("battle.cooldown", "skill", nm(skill), "turns", hero.cooldownOf(skill.id)); } else if (skill.target.equals("one") && battle.aliveEnemies().size() > 1) { this.pending = new Pending("skillTarget", skill); this.game.stack.push(new TargetScreen(this.game, battle)); } else { battle.heroAct(new SkillAction(hero, skill, battle.aliveEnemies().get(0))); } } else if (pending.kind.equals("skillTarget")) { battle.heroAct(new SkillAction(hero, pending.skill, battle.aliveEnemies().get(index))); } else { battle.heroAct(new ItemAction(hero, this.potionIds().get(index))); }}Виж клона за умение. Играчът е избрал умение, което иска цел, а враговете са повече от един. Тогава боят, вътре в onResult, записва нов въпрос: push на избора на цел. Това става по време на apply, а while го стига и го прилага в същия ход. Играчът вижда списъка с врагове веднага след списъка с умения.
Менюто е другият, който пита. „Сигурен ли си?“ е същият общ екран, а отговорът „да“ на въпроса за изход е reset без екран: стекът опустява и играта свършва.
static class ConfirmScreen extends Screen { String question;
ConfirmScreen(Game game, String question) { super(game); this.question = question; }
@Override boolean isTransparent() { return true; }
@Override void draw(CellBuffer buffer) { buffer.box(16, 6, 28, 5, ""); buffer.text(18, 7, this.question, "white"); buffer.text(18, 8, "1) " + t("ui.yes") + " 2) " + t("ui.no"), "default"); }
@Override void handle(String command) { if (command.equals("1")) this.game.stack.pop(true); else if (command.equals("2") || command.equals("x")) this.game.stack.pop(false); }}void onResult(Object result) { Game game = this.game; String pending = this.pending; this.pending = ""; if (result == null) return; if (pending.equals("save")) { game.io.save((String) result, saveGame(game)); this.note = t("menu.saved", "slot", result); } else if (pending.equals("load")) { String error = loadGame(game, game.io.load((String) result)); if (error != null) this.note = error; else enterWorld(game, t("load.done", "slot", result)); } else if (pending.equals("quit") && Boolean.TRUE.equals(result)) { game.stack.reset(null); }}Пробвай
Намери грешката
Колега пренареди два реда в apply. Програмата с боя от „Отложени промени“ вече печата:
class ScreenStack { List<Screen> screens = new ArrayList<>(); List<Change> changes = new ArrayList<>();
void push(Screen screen) { changes.add(new Change("push", screen, null)); }
void pop(Object result) { changes.add(new Change("pop", null, result)); }
Screen top() { return screens.isEmpty() ? null : screens.get(screens.size() - 1); }
void apply() { int index = 0; while (index < changes.size()) { Change change = changes.get(index); index++; if (change.kind.equals("push")) { screens.add(change.screen); } else if (change.kind.equals("pop")) { Screen below = top(); screens.remove(screens.size() - 1); if (below != null) below.onResult(change.result); } } changes.clear(); }}> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 2Цел взима 2 и връща 1Цел се обновява, врагове в списъка: 2> 1Бой взима 1 и отваря Цел> 1Цел взима 1 и връща 0Цел се обновява, врагове в списъка: 2[Карта, Бой]Целта връща номер, но боят никога не научава: и двата врага са живи, а стекът накрая е картата и боят. Кой ред се изпълнява твърде рано?
Избери реда с грешката.
Екранът отдолу се чете, преди горният да е махнат. Тогава „отдолу“ всъщност е самата цел и отговорът отива при нея, а нейният onResult не прави нищо. Първо махни горния екран, после вземи върха: той е този, който е питал.
По-точно
По-точно, за любопитните
Защо не обратно извикване (callback)? Боят може да даде на целта функция: „когато играчът избере, извикай това“.
// Боят казва на целта какво да прави с избора.stack.push(new TargetScreen(enemies, index -> attack(index)));Това работи и е често срещано. Цената е в подробностите. Функцията се вика от целта, вътре в нейния handle: пак сме по средата на хода, освен ако и тя не се отложи. Функцията държи боя, а играта трябва да може да се запише: стек от екрани с данни се записва, а функция не можеш да запишеш във файл. И редът става невидим: кой ще бъде извикан, се разбира чак когато видиш кой какво е подал. onResult казва същото с правило, което се вижда в стека: отговорът винаги отива към екрана отдолу.
Същото, другаде. В Android една активност отваря друга и чака резултат (startActivityForResult, днес Activity Result API). Модалните диалози в десктоп приложенията връщат стойност, когато се затворят („OK“ или „Отказ“). Навигацията в мобилните приложения също е стек: отваряш екран отгоре, а с „назад“ се връщаш, понякога с резултат.
С await. На JavaScript, C# и Python може да се напише const target = await targetScreen.open(): боят „чака“ отговора, като че ли е обикновено извикване. Изглежда по-естествено, но в походова игра с един цикъл е по-трудно. Боят вече не е обект, който получава команди, а функция, спряна по средата. Нейното състояние е скрито в това „къде е спряла“, което не се записва във файл. И пак трябва да е ясно в кой момент от хода продължава.
Типът на отговора. Тук отговорът е Object, и боят знае, че е номер. Може и по-строго: целта връща свой тип (например запис с номера) или екранът е шаблонен по типа на отговора. В играта отговорите са малко и прости (номер, „да“ или „не“, име на място, резултат от боя), затова стига проверката в pending.
Упражнение
Магазин с два въпроса
Реши задачата в редактора си. Започни от стека с отложени промени от този урок и от ConfirmScreen.
Магазин. ShopScreen има 20 злато и продава отвара за 5 и меч за 12. Изборът на стока отваря QuantityScreen, който връща броя (от 1 до 9) или нищо, ако играчът натисне x. После магазинът отваря ConfirmScreen с въпроса „Купуваш ли 2 x Отвара за 10 злато?“. Един екран събира два отговора един след друг: onResult разбира кой отговор е дошъл по pending, който минава от "count" към "confirm". Ако златото не стига, покупката не става. x в магазина го затваря.
Обърни внимание: ConfirmScreen се отваря от onResult, тоест докато apply още работи. Затова цикълът в apply чете дължината на списъка наново.
1212122x211111xМагазин: злато 20 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> 1Колко бройки? 1-9 | x) назад> 2Купуваш ли 2 x Отвара за 10 злато? 1) да 2) не> 1Купуваш 2 x Отвара.Магазин: злато 10 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> 2Колко бройки? 1-9 | x) назад> 1Купуваш ли 1 x Меч за 12 злато? 1) да 2) не> 2Не купуваш.Магазин: злато 10 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> 2Колко бройки? 1-9 | x) назад> xРазмисляш.Магазин: злато 10 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> 2Колко бройки? 1-9 | x) назад> 1Купуваш ли 1 x Меч за 12 злато? 1) да 2) не> 1Нямаш толкова злато.Магазин: злато 10 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> 1Колко бройки? 1-9 | x) назад> 1Купуваш ли 1 x Отвара за 5 злато? 1) да 2) не> 1Купуваш 1 x Отвара.Магазин: злато 5 | 1) Отвара 5 2) Меч 12 x) изход> xДовиждане.Още задачи
- Продажба. Добави
s) продай: магазинът пита коя стока (още един екран с отговор) и колко бройки, и връща половината цена, закръглена надолу. Колко стойности ще имаpendingсега? - Торба. Пази купените неща в списък и го печатай при изход. Отвара, купена два пъти, е един ред с 3 бройки, а не два реда.
- Без pending. Направи
QuantityScreenиConfirmScreenда връщат запис с име на въпроса и стойност. Може ли тогава магазинът да мине безpending? Какво печелиш и какво губиш?
Тест
Провери се
Свързани уроци
Раздел „Свързани уроци“- Нужно отпреди: Изключения · Списъци · Стек, опашка и свързан списък · Ламбди
- Задачи по темата: Хрониките на Арканум