Csoport neve: nullpointer

Feladat sorszáma: 6.

Feladat címe: Stratégiai játék

Objektumtervezés

Gyakorlatvezető::

RÉPÁSI TIBOR

Csoport tagok:

2006-05-12

Történet

Bevezetés

A termék valós idejű stratégiai játék a következő fikcióból kiindulva: Létezik egy bolygó, amely felszínét 85%-ban homoksivatag borítja. A maradék felület zömében sziklás és szinte elhanyagolható mértékben itt-ott növényzetet is tartalmaz. Valaha a felszínét dús esőerdő borította. Mára esőzés nincs, a bolygó vízháztartása a felszín alatt zajlik. Ott barlangokban tárolódik a víz. A bolygó őslakossága elhatározza, hogy újból virágzóvá teszi a Dűnét. De számolniuk kell a homokviharokkal és egy a sivatagi környezethez alkalmazkodott élőlény fajjal, a Homokférgekkel…

A fantáziabirodalom középpontjában az Arrakis bolygó és a csak itt található Fűszer áll. A bolygón azonban gyakorlatilag a Fűszer az egyetlen hasznosítható anyag, mivel a planéta felszínét hatalmas sivatagok borítják, ahol nagyon nehéz életben maradni. Maga a Fűszer az univerzum legcsodálatosabb anyaga: ami meghosszabbítja a tulajdonosa életét és nagyobb erők parancsolójává teszi őt, kitágítja az öntudatot, s ez teszi lehetővé, hogy a navigátorok (akiket még soha senki sem látott) meghajlítva a teret, csillagközi utazásokra vigyék a hatalmas űrhajókat. A bolygó fő terméke és kiviteli cikke (bolygóközi kereskedelem) a fűszer, másnéven melanzs, amit a homokférgek termelnek (fremen elnevezéssel mester, vagy Shai-hulud), a homokférgek számára viszont a víz és a nedves környezet mérgező.A történelem során számtalan csatát vívtak már ezért a varázslatos anyagért, és a bolygóért, de a Dűne évszázadokon át a Harkonnen Ház fennhatósága alatt maradt.

Frank Herbert eredeti regényétől eltérően a játék világa zárt világot alkot, az események menetébe nem szólnak bele a Padisah császár és a két ház, az Atreides és a Harkonnen közti háborúságok. A játékban nem szerepel továbbá a fremen nép összetett vallás- és hiedelemrendszere, a Bene Gesserit és egyéb iskolák hatása sincsen jelen.

A felhasználó feladata hogy megfelelően kialakított stratégiája szerint vezetve az őslakos fremeneket, lakhatóbb hellyé tegye az Arrakis bolygót anélkül hogy felborítaná a bolygó megváltozott ökoszisztémáját, ami a homokférgek teljes populációjának kipusztulásához és ezen keresztül a Fűszerhiányhoz vezet.
A játék során a déli palmáriumokból kiindulva fokozatosan növényeket kell telepíteni a Dűnén uralkodó hivatalos hatalom tudta nélkül, miközben folyamatosan termelni kell a fűszert, új fremen településeket, úgynevezett sziecseket alapítani, felszerelni. Mindezek közben a Harkonnenek folyamatos őrjárataival is számolni kell, és vissza kell verni a büntető vagy "hódító" támadásaikat is a Harkonnen-katonáknak és a velük szövetséges császári elitalakulatoknak, a Sardaukaroknak.

A tradicionális stratégiai alapokra épülő játék a jól ismert Dűne sci-fi világát dolgozza fel, néhol attól eltérve. A hatalmat úgy lehet megszerezni, hogy a lehető legnagyobb területeket kell meghódítani a Dűnén, a végső cél pedig a Fűszer feletti teljes kontroll megszerzése, hiszen "aki a Fűszert uralja, uralja az Univerzumot is!"

Adatstruktúrák, algoritmusok

Adatstruktúrák

A programban használt adattípusok a C++ és az SDL által biztosított alaptípusok. Ezenkívül a többértékű típusok esetén a konkrét használattól függően vagy tömböt, vagy láncolt listát alkalmazunk. Ahol előre ismert az elemek száma ott tömböt, ahol nem ismert az elemek száma, vagy gyakran változhat, ott láncolt listát alkalmazunk.

Algoritmusok

A* algoritmus

A programban egyetlen nemtriviális algoritmust használunk a mozgó egységek útkeresésére. Az A* algoritmus heurisztikus keresőalgoritmus.

Keresés során az egyes útvonalakat egy prioritási sorban tárolja. Egy útvonal prioritását az f(x)=g(x)+h(x) függvény határozza meg.

g(x) az eddig megtett út költsége, h(x) pedig a célig még hátralévő út heurisztikus becslése. Esetünkben a heurisztikus függvény a cél és az adott pozíció légvonalban mért távolsága.

Az algoritmus vázlata:

function A*(start,goal)

var closed := the empty set

var q := make_queue(path(start))

while q is not empty

var p := remove_first(q)

var x := the last node of p

if x in closed

continue

if x = goal

return p

add x to closed

foreach y in successors(p)

if y not in closed

enqueue(q, extend_path(p,y))

return failure

A program futásának menete

A program végrehajtása a programozó szempontjából szekvenciális tehát eljárások soros meghívásásával történik. Valójában a futás közben több szál is létezik (eseménykezelő, hangkezelő) , de mivel ezeket az SDL rendszer implicit módon hozza létre, ezért ugyan jó ha a programozó tud létezésükről, de a programozás során szálkezeléssel nem kell foglalkoznia.

Magyarázat

Inicializáció: memóriafoglalás, szükséges fájlok betöltése (játékállás, hangfájlok, bitmapek)

User Input: lekérdezés után annak eldöntése, hogy mely objektumra vonatkozik az esemény

Időzítés: a program adott képernyőfrissítési frekvenciával fut. Itt történik a várakozás, majd a pontos idő lekérdezése, mivel ez szükséges a játékobjektumok időzítéséhez.

Logika végrehajtása: minden egyes játékobjektum doLogic() függvénye meghívódik, melynek során az objektum viselkedésének megfelelő tevékenység végrehajtása történik.

Renderelés: a grafikus alrendszer meghívja a képernyőn jelenlévő, ezért megjelenítendő objektumok Draw() metódusát

Osztályok felsorolása

CSound osztály

• felelőssége, feladata: hangrendszer inicializálása, hangminták betöltése lejátszása

• együttműködők: az összes Crenderable leszármazott

• attribútumok

• operációk

CRenderable osztály

• felelőssége, feladata: bázisosztály a kirajzoláshoz alapvető funkciókat biztosítja

• együttműködők: az összes CRenderable leszármazott

• attribútumok

• operációk

CGameUnit osztály

• felelőssége, feladata: bázisosztály leszármazottai a játékobjektumok

• együttműködők: a GameLogic alrendszer összes osztálya

• attribútumok

• operációk

CMovingUnit osztály

• felelőssége, feladata: bázisosztály a mozgó játékobjektumok közös jellemzőit fogja össze

• együttműködők: a GameLogic alrendszer tagjai.

• attribútumok

• operációk

CCombatUnit osztály

• felelőssége, feladata: bázisosztály a harcolni tudó objektumok közös jellemzőit fogja össze

• együttműködők: a GameLogic alrendszer tagjai.

• attribútumok

• operációk

CBuilding osztály

• felelőssége, feladata: bázisosztály az épületek közös jellemzőit fogja össze

• együttműködők: a GameLogic alrendszer tagjai.

• attribútumok

• operációk

CSpiceRefinery osztály

• felelőssége, feladata: a begyűjtött fűszer feldolgozása

• együttműködők: CSpiceCollector, CTransporter, CSpiceSilo

• attribútumok

• operációk

CTile osztály

• felelőssége, feladata: a játékteret felépítő négyzetek

• együttműködők: a GameLogic alrendszer tagjai.

• attribútumok

• operációk

CFremenFactory osztály

• felelőssége, feladata: a fremenek által gyártható féreghajtó eszközök termelése

• együttműködők: CFeydakin

• attribútumok

• operációk

CHarkonnenFactory osztály

• felelőssége, feladata: a Harkonnenek által gyártható eszközök készítése

• együttműködők: ?

• attribútumok

• operációk

CCommunication osztály

• felelőssége, feladata: Minimap elérhetővé tétele

• együttműködők: a GameLogic alrendszer tagjai.

• attribútumok

• operációk

CReservoir osztály

• felelőssége, feladata: víztározó

• együttműködők: CWindTrap

• attribútumok

• operációk

CWindTrap osztály

• felelőssége, feladata: szélcsapda, vízgyűjtő

• együttműködők: CReservoir

• attribútumok

• operációk

CBarrack osztály

• felelőssége, feladata: gyalogos harci egységek készítése

• együttműködők: CFeydakin, CSardaukar

• attribútumok

• operációk

COrangery osztály

• felelőssége, feladata: növények készítése, kihelyezése

• együttműködők: CPeasant

• attribútumok

• operációk

CTower osztály

• felelőssége, feladata: torony, mely képes megtámadni az ellenséget

• együttműködők: A GameLogic alrendszer összes osztálya

• attribútumok

• operációk

CSayyadina osztály

• felelőssége, feladata: fremen egységek gyógyítása

• együttműködők: CPeasant, CFeydakin

• attribútumok

• operációk

CTransporter osztály

• felelőssége, feladata: fűszeres szállítása hosszabb távon

• együttműködők: CSpiceCollector, CSpiceRefinery

• attribútumok

• operációk

CPeasant osztály

• felelőssége, feladata: földművelő, felelős a növényzet telepítéséért és karbantartásáért

• együttműködők: COrangery

• attribútumok

• operációk

CFeydakin osztály

• felelőssége, feladata: Fremen harci egység

• együttműködők: CBarrack, CSardaukar, CBuilding leszármazottai

• attribútumok

• operációk

CSardaukar osztály

• felelőssége, feladata: Harkonnen harci egység

• együttműködők: CFeydakin, CBarrack, CBuilding leszármazottai

• attribútumok

• operációk

CWorm osztály

• felelőssége, feladata: homokféreg

• együttműködők: CMovingUnit leszármazottai

• attribútumok

• operációk

CGameField osztály

• felelőssége, feladata: játéktér, CTile tároló, útkeresés, egységkeresés

• együttműködők: CTile, Cgameunit leszármazottak

• attribútumok

• operációk

CPlayer osztály

• felelőssége, feladata: egy játékost valósít meg

• együttműködők: összes GameLogic alrendszerbeli osztály

• attribútumok

• operációk

CAIPlayer osztály

• felelőssége, feladata: központi AI stratégia megvalósítója

• együttműködők: minden GameLogic alrendszerbeli osztály

• attribútumok

• operációk

CHumanPlayer osztály

• felelőssége, feladata: humán játékos speciális tulajdonságait valósítja meg

• együttműködők: minden GameLogic alrendszerbeli osztály

• attribútumok

• operációk

CGraphics

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer főosztálya. Feladata a grafika inicializációja, a megjelenítendő objektumok kirajzolása.

• együttműködők: CgameControl, CRenderable

• attribútumok

operációk

CRenderable

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya. Ősosztáyként szolgál a megjeleníthető objektumok számára.

• együttműködők: CGraphics

• attribútumok

operációk

CFilePanel

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya.Az álláskimentés/betöltés során megjelenített ablak.

• együttműködők: Cgraphics, CRenderable

• attribútumok

operációk

CMainMenu

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya. A játék inicializációja után megjelenítendő menü, amelyből elindíthatjuk a játékot,

• együttműködők: Cgraphics, CRenderable

• attribútumok

operációk

CGameMenu

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya. Játék közben előhozható menü, amely segítségével lementhetjük, visszatölthetjük az aktuális állást, kiléphetünk a a játékból, vagy újraindíthatjuk azt..

• együttműködők: Cgraphics, CRenderable

• attribútumok

operációk

CControlPanel

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya. A játék közben a felhasználó számára biztosít egy felületet, ami segítségével parancsokat, utasításokat tud kiadni a játék egységeinek, irányíthatja a játékot..

• együttműködők: Cgraphics, CRenderable

• attribútumok

operációk

CResources

• felelőssége, feladata: A grafikai alrendszer egyik alosztálya. A játék közben a játékos számára egy ablakon belül a nyersanyagok mennyiségéről ad tájékoztatást.

• együttműködők: Cgraphics, CRenderable

• attribútumok

CInput osztály

• felelőssége, feladata: felhasználói események lekérdezése

• együttműködők: CGameControl

• attribútumok

• operációk