Lekce 5 - Bojovník do arény ve Swift

V předešlém cvičení, Řešené úlohy k 4. lekci OOP ve Swift, jsme si procvičili nabyté zkušenosti z předchozích lekcí.

Tento a příští Swift tutoriál budou věnovány dokončení naší arény. Hrací kostku již máme, ještě nám chybí další 2 objekty: bojovník a samotná aréna. Dnes se budeme věnovat bojovníkovi. Nejprve si popišme, co má bojovník umět, poté se pustíme do psaní kódu.

Vlastnosti

Bojovník se bude nějak jmenovat a bude mít určitý počet hp (tedy života, např. 80hp). Budeme uchovávat jeho maximální život (bude se lišit u každé instance) a jeho současný život, tedy např. zraněný bojovník bude mít 40hp z 80. Bojovník má určitý útok a obranu, obojí vyjádřené opět v hp. Když bojovník útočí s útokem 20hp na druhého bojovníka s obranou 10hp, ubere mu 10hp života. Bojovník bude mít referenci na instanci třídy Kostka. Při útoku či obraně si vždy hodí kostkou a k útoku/obraně přičte padlé číslo. (Samozřejmě by mohl mít každý bojovník svou kostku, ale chtěl jsem se přiblížit stolní podobě hry a ukázat, jak OOP opravdu simuluje realitu. Bojovníci tedy budou sdílet jednu instanci kostky.) Kostkou dodáme hře prvek náhody, v realitě se jedná vlastně o štěstí, jak se útok nebo obrana vydaří. Konečně budeme chtít, aby bojovníci podávali zprávy o tom, co se děje, protože jinak by z toho uživatel nic neměl. Zpráva bude vypadat např. "Zalgoren útočí s úderem za 25hp.". Zprávami se zatím nebudeme zatěžovat a vrátíme se k nim až nakonec.

Již víme, co budeme dělat, pojďme na to! K projektu Arena si přidejme třídu Bojovnik a dodejme ji patřičné vlastnosti. Všechny budou privátní:

class Bojovnik {

    private var jmeno : String

    private var zivot : Double

    private var maxZivot : Double

    private var utok : Int

    private var obrana : Int

    private var kostka : Kostka

}

Třída Kostka musí samozřejmě být v našem projektu.

Metody

Pojďme pro vlastnosti vytvořit konstruktor, aby nám fungoval build, nebude to nic těžkého.

init(jmeno: String, zivot: Int, utok: Int, obrana: Int, kostka: Kostka) {
    self.jmeno = jmeno
    self.zivot = Double(zivot)
    self.maxZivot = self.zivot
    self.utok = utok
    self.obrana = obrana
    self.kostka = kostka
}

Všimněte si, že maximální zdraví si v konstruktoru odvodíme a nemáme na něj parametr v hlavičce metody. Předpokládáme, že bojovník je při vytvoření plně zdravý, stačí nám tedy znát pouze jeho život a maximální život bude stejný. Proměnné zivot a maxZivot si sice v konstruktoru vyžádáme jako Int, ale interně převedeme na Double, abychom měli později snazší dělení.

Přejděme k metodám, opět se nejprve zamysleme nad tím, co by měl bojovník umět. Začněme tím jednodušším, budeme chtít nějakou textovou reprezentaci, abychom mohli bojovníka vypsat. Vytvoříme si tedy vlastnost description, kterou již známe (nezapomeňte za třídu přidat : CustomStringConvertible, jako u třídy Kostka), která vrátí jméno bojovníka. Určitě se nám bude hodit metoda, vracející zda je bojovník naživu (tedy typu Bool). Aby to bylo trochu zajímavější, budeme chtít kreslit život bojovníka do konzole, nebudeme tedy psát, kolik má života, ale "vykreslíme" ho takto:

[#########    ]

Výše uvedený život by odpovídal asi 70 %. Dosud zmíněné metody nepotřebovaly žádné parametry. Samotný útok a obranu nechme na později a pojďme si implementovat description, nazivu() a grafickyZivot(). Začněme s description, tam není co vymýšlet:

var description: String {
    return jmeno
}

Nyní implementujme metodu nazivu(), opět to nebude nic těžkého. Stačí zkontrolovat, zda je život větší než 0 a podle toho se zachovat. Mohli bychom ji napsat třeba takto:

func nazivu() -> Bool {
    if zivot > 0 {
        return true
    } else {
        return false
    }
}

Jelikož i samotný výraz zivot > 0 je vlastně logická hodnota, můžeme vrátit tu a kód se značně zjednoduší:

func nazivu() -> Bool {
    return zivot > 0
}

Grafický život

Jak jsem se již zmínil, metoda grafickyZivot() bude umožňovat vykreslit ukazatel života v grafické podobě. Již víme, že z hlediska objektového návrhu není vhodné, aby metoda objektu přímo vypisovala do konzole (pokud není k výpisu objekt určený), proto si znaky uložíme do řetězce a ten vrátíme pro pozdější vypsání. Ukážeme si kód metody a následně podrobně popíšeme:

func grafickyZivot() -> String {
    var s = "["
    let celkem : Double = 20

    var pocet : Double = round((zivot / maxZivot) * celkem)
    if (pocet == 0) && (nazivu()) {
        pocet = 1
    }

    for _ in 0..<Int(pocet) {
        s += "#"
    }

    s = s.padding(toLength: Int(celkem) + 1, withPad: " ", startingAt: 0)
    s += "]"
    return s
}

Připravíme si řetězec s a vložíme do něj úvodní znak [. Určíme si celkovou délku ukazatele života do proměnné celkem (např. 20). Nyní v podstatě nepotřebujeme nic jiného, než trojčlenku. Pokud maxZivot odpovídá celkem dílků, zivot bude odpovídat pocet dílkům. Proměnná pocet obsahuje počet dílků aktuálního zdraví.

Matematicky platí, že pocet = (zivot / maxZivot) * celkem. My ještě doplníme zaokrouhlení na celé dílky.

Měli bychom ošetřit případ, kdy je život tak nízký, že nám vyjde na 0 dílků, ale bojovník je stále naživu. V tom případě vykreslíme 1 dílek, jinak by to vypadalo, že je již mrtvý.

Dále stačí jednoduše for cyklem připojit k řetězci s patřičný počet znaků a doplnit je mezerami do celkové délky. Doplnění mezerami provedeme pomocí padding() na délku celkem + 1 (a musíme převést zpět na typ Int), kde ten znak navíc je úvodní znak [. Přidáme koncový znak a řetězec vrátíme.

Tímto jsme se dostali k metodě padding(), kterou jsme v základním kurzu vynechali. Swift má totiž pouze tuto jednu metodu, která funguje celkem jednoduše, ale umí doplnit znaky pouze z pravé strany. Pokud bychom chtěli doplňovat znaky z levé strany, tak si musíme napsat vlastní logiku.

Vše si vyzkoušíme, přejděme do main.swift a vytvořme si bojovníka (a kostku, protože tu musíme konstruktoru bojovníka předat). Následně vypišme, zda je naživu a jeho život graficky:

{SWIFT}
let kostka = Kostka(pocetSten: 10)
let bojovnik = Bojovnik(jmeno: "Zalgoren", zivot: 100, utok: 20, obrana: 10, kostka: kostka)

print("Bojovník: \(bojovnik)") // test description
print("Naživu: \(bojovnik.nazivu())") // test nazivu()
print("Život: \(bojovnik.grafickyZivot())") // test grafickyZivot()
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Kostka : CustomStringConvertible {

    var description: String {
        return "Kostka s \(pocetSten) stěnami"
    }

    private var pocetSten : Int

    init() {
        pocetSten = 6
    }

    init(pocetSten: Int) {
        self.pocetSten = pocetSten
    }

    func vratPocetSten() -> Int {
        return pocetSten
    }

    func hod() -> Int {
        return Int(arc4random_uniform(UInt32(pocetSten))) + 1
    }
}
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Bojovnik: CustomStringConvertible {

    private var jmeno : String

    private var zivot : Double

    private var maxZivot : Double

    private var utok : Int

    private var obrana : Int

    private var kostka : Kostka

    init(jmeno: String, zivot: Int, utok: Int, obrana: Int, kostka: Kostka) {
        self.jmeno = jmeno
        self.zivot = Double(zivot)
        self.maxZivot = self.zivot
        self.utok = utok
        self.obrana = obrana
        self.kostka = kostka
    }

    var description: String {
        return jmeno
    }

    func nazivu() -> Bool {
        return zivot > 0
    }

    func grafickyZivot() -> String {
        var s = "["
        let celkem : Double = 20

        var pocet : Double = round((zivot / maxZivot) * celkem)
        if (pocet == 0) && (nazivu()) {
            pocet = 1
        }

        for _ in 0..<Int(pocet) {
            s += "#"
        }

        s = s.padding(toLength: Int(celkem) + 1, withPad: " ", startingAt: 0)
        s += "]"
        return s
    }

}
{/SWIFT}

Výstup:

Bojovník: Zalgoren
Naživu: true
Život: [####################]

Boj

Dostáváme se k samotnému boji. Implementujeme metody pro útok a obranu.

Obrana

Začněme obranou. Metoda branSe() bude umožňovat bránit se úderu, jehož síla bude předána metodě jako parametr. Metodu si opět ukážeme a poté popíšeme:

func branSe(uder: Int) {
    let zraneni = Double(uder - (obrana + kostka.hod()))
    if (zraneni > 0) {
        zivot -= zraneni
        if (zivot <= 0) {
            zivot = 0
        }
    }
}

Nejprve spočítáme skutečné zranění a to tak, že z útoku nepřítele odečteme naši obranu zvýšenou o číslo, které padlo na hrací kostce. Pokud jsme zranění celé neodrazili (zraneni > 0), budeme snižovat náš život. Tato podmínka je důležitá, kdybychom zranění odrazili a bylo např. -2, bez podmínky by se život zvýšil. Po snížení života zkontrolujeme, zda není v záporné hodnotě a případně ho dorovnáme na nulu.

Útok

Metoda utoc() bude brát jako parametr instanci bojovníka, na kterého se útočí. To proto, abychom na něm mohli zavolat metodu branSe(), která na náš útok zareaguje a zmenší protivníkův život. Zde vidíme výhody referencí ve Swift, můžeme si instance jednoduše předávat a volat na nich metody, aniž by došlo k jejich zkopírování. Jako první vypočteme úder, podobně jako při obraně, úder bude náš útok + hodnota z hrací kostky. Na soupeři následně zavoláme metodu branSe() s hodnotou úderu:

func utoc(souper: Bojovnik) {
    let uder = utok + kostka.hod()
    souper.branSe(uder: uder)
}

To bychom měli, pojďme si zkusit v našem ukázkovém programu zaútočit a poté znovu vykreslit život. Pro jednoduchost nemusíme zakládat dalšího bojovníka, ale můžeme zaútočit sami na sebe:

{SWIFT}
let kostka = Kostka(pocetSten: 10)
let bojovnik = Bojovnik(jmeno: "Zalgoren", zivot: 100, utok: 20, obrana: 10, kostka: kostka)

print("Bojovník: \(bojovnik)") // test description
print("Naživu: \(bojovnik.nazivu())") // test nazivu()
print("Život: \(bojovnik.grafickyZivot())") // test grafickyZivot()

bojovnik.utoc(souper: bojovnik) // test útoku
print("Život po útoku: \(bojovnik.grafickyZivot())")
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Kostka : CustomStringConvertible {

    var description: String {
        return "Kostka s \(pocetSten) stěnami"
    }

    private var pocetSten : Int

    init() {
        pocetSten = 6
    }

    init(pocetSten: Int) {
        self.pocetSten = pocetSten
    }

    func vratPocetSten() -> Int {
        return pocetSten
    }

    func hod() -> Int {
        return Int(arc4random_uniform(UInt32(pocetSten))) + 1
    }
}
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Bojovnik: CustomStringConvertible {

    private var jmeno : String

    private var zivot : Double

    private var maxZivot : Double

    private var utok : Int

    private var obrana : Int

    private var kostka : Kostka

    init(jmeno: String, zivot: Int, utok: Int, obrana: Int, kostka: Kostka) {
        self.jmeno = jmeno
        self.zivot = Double(zivot)
        self.maxZivot = self.zivot
        self.utok = utok
        self.obrana = obrana
        self.kostka = kostka
    }

    var description: String {
        return jmeno
    }

    func nazivu() -> Bool {
        return zivot > 0
    }

    func grafickyZivot() -> String {
        var s = "["
        let celkem : Double = 20

        var pocet : Double = round((zivot / maxZivot) * celkem)
        if (pocet == 0) && (nazivu()) {
            pocet = 1
        }

        for _ in 0..<Int(pocet) {
            s += "#"
        }

        s = s.padding(toLength: Int(celkem) + 1, withPad: " ", startingAt: 0)
        s += "]"
        return s
    }

    func branSe(uder: Int) {
        let zraneni = Double(uder - (obrana + kostka.hod()))
        if (zraneni > 0) {
            zivot -= zraneni
            if (zivot <= 0) {
                zivot = 0
            }
        }
    }

    func utoc(souper: Bojovnik) {
        let uder = utok + kostka.hod()
        souper.branSe(uder: uder)
    }

}
{/SWIFT}

Výstup:

Bojovník: Zalgoren
Naživu: True
Život: [####################]
Život po útoku: [##################  ]

Zdá se, že vše funguje, jak má. Přejděme k poslednímu bodu dnešního tutoriálu a to ke zprávám.

Zprávy

Jak již bylo řečeno, o útocích a obraně budeme uživatele informovat výpisem na konzoli. Výpis nebude provádět samotná třída Bojovnik, ta bude jen vracet zprávy jako textové řetězce. Jedna možnost by byla nastavit návratový typ metod utoc() a branSe() na String a při jejich volání vrátit i zprávu. Problém by však nastal v případě, když bychom chtěli získat zprávu od metody, která již něco vrací. Metoda samozřejmě nemůže jednoduše vrátit 2 věci.

Pojďme na věc univerzálněji, zprávu budeme ukládat do privátní vlastnosti zprava a uděláme metody pro její uložení a navrácení. Samozřejmě bychom mohli udělat vlastnost veřejnou, ale není zde důvod, proč umožnit zvenčí zápis do zprávy a také by skládání složitější zprávy uvnitř třídy mohlo být někdy problematické.

K vlastnostem třídy tedy přidáme:

private var zprava : String = ""

Nyní si vytvoříme dvě metody. Privátní nastavZpravu(), která bere jako parametr text zprávy a slouží pro vnitřní účely třídy, kde nastaví zprávu do privátní vlastnosti:

private func nastavZpravu(_ zprava: String) {
    self.zprava = zprava
}

Nic složitého. Podobně jednoduchá bude veřejná metoda pro navrácení zprávy:

func vratPosledniZpravu() -> String {
    return zprava
}

O práci se zprávami obohatíme naše metody utoc() a branSe(), nyní budou vypadat takto:

func utoc(souper: Bojovnik) {
        let uder = utok + kostka.hod()
        nastavZpravu("\(jmeno) útočí s úderem za \(uder) hp")
        souper.branSe(uder: uder)
}

func branSe(uder: Int) {
    let zraneni = Double(uder - (obrana + kostka.hod()))
    var zprava = ""
    if (zraneni > 0) {
        zivot -= zraneni
        zprava = "\(jmeno) utrpěl poškození \(Int(zraneni)) hp"
        if (zivot <= 0) {
            zivot = 0
        }
    } else {
        zprava = "\(jmeno) odrazil útok"
    }
    nastavZpravu(zprava)
}

Vše si opět vyzkoušíme, tentokrát již vytvoříme druhého bojovníka:

{SWIFT}
let kostka = Kostka(pocetSten: 10)
let bojovnik = Bojovnik(jmeno: "Zalgoren", zivot: 100, utok: 20, obrana: 10, kostka: kostka)

print("Život: \(bojovnik.grafickyZivot())") // test grafickyZivot()

// útok na našeho bojovníka
let souper = Bojovnik(jmeno: "Shadow", zivot: 60, utok: 18, obrana: 15, kostka: kostka)
souper.utoc(souper: bojovnik)
print(souper.vratPosledniZpravu())
print(bojovnik.vratPosledniZpravu())

print("Život: \(bojovnik.grafickyZivot())")
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Kostka : CustomStringConvertible {

    var description: String {
        return "Kostka s \(pocetSten) stěnami"
    }

    private var pocetSten : Int

    init() {
        pocetSten = 6
    }

    init(pocetSten: Int) {
        self.pocetSten = pocetSten
    }

    func vratPocetSten() -> Int {
        return pocetSten
    }

    func hod() -> Int {
        return Int(arc4random_uniform(UInt32(pocetSten))) + 1
    }
}
{/SWIFT}
{SWIFT}
class Bojovnik: CustomStringConvertible {

    private var jmeno : String

    private var zivot : Double

    private var maxZivot : Double

    private var utok : Int

    private var obrana : Int

    private var kostka : Kostka

    private var zprava : String = ""

    init(jmeno: String, zivot: Int, utok: Int, obrana: Int, kostka: Kostka) {
        self.jmeno = jmeno
        self.zivot = Double(zivot)
        self.maxZivot = self.zivot
        self.utok = utok
        self.obrana = obrana
        self.kostka = kostka
    }

    var description: String {
        return jmeno
    }

    func nazivu() -> Bool {
        return zivot > 0
    }

    func grafickyZivot() -> String {
        var s = "["
        let celkem : Double = 20

        var pocet : Double = round((zivot / maxZivot) * celkem)
        if (pocet == 0) && (nazivu()) {
            pocet = 1
        }

        for _ in 0..<Int(pocet) {
            s += "#"
        }

        s = s.padding(toLength: Int(celkem) + 1, withPad: " ", startingAt: 0)
        s += "]"
        return s
    }

    func utoc(souper: Bojovnik) {
        let uder = utok + kostka.hod()
        nastavZpravu("\(jmeno) útočí s úderem za \(uder) hp")
        souper.branSe(uder: uder)
    }

    func branSe(uder: Int) {
        let zraneni = Double(uder - (obrana + kostka.hod()))
        var zprava = ""
        if (zraneni > 0) {
            zivot -= zraneni
            zprava = "\(jmeno) utrpěl poškození \(Int(zraneni)) hp"
            if (zivot <= 0) {
                zivot = 0
            }
        } else {
            zprava = "\(jmeno) odrazil útok"
        }
        nastavZpravu(zprava)
    }

    private func nastavZpravu(_ zprava: String) {
        self.zprava = zprava
    }

    func vratPosledniZpravu() -> String {
        return zprava
    }
}
{/SWIFT}

Život: [####################]
Shadow útočí s úderem za 24 hp
Zalgoren utrpěl poškození 10 hp
Život: [##################  ]

Máme kostku i bojovníka, teď již chybí jen aréna.

Arénu si vytvoříme hned v příští lekci, Aréna s bojovníky ve Swift.

 

Měl jsi s čímkoli problém? Stáhni si vzorovou aplikaci níže a porovnej ji se svým projektem, chybu tak snadno najdeš.