एक छोटा खिलौना "माइनस्वीपर" 30 लाइनें नहीं है

नमस्ते

पिछली बार, मैंने दिखाया कि आप कैसे आसानी से और जल्दी से एक गेम "सांप" लिख सकते हैं FBD प्रोग्रामिंग लैंग्वेज में, प्रोग्राम को कंट्रोलर में लोड करें और आखिर में हम सभी के लिए कुछ और करने के लिए प्रबंधन और बिजली और गर्मी उत्पादन के स्वत: विनियमन में शामिल उपकरणों को मजबूर करें। कुछ "उपयोगी"।

हालांकि, उन लोगों से, जिन्हें बिजली संयंत्रों में परिचालन कर्मियों के काम का पहला ज्ञान था, मुझे एक महत्वपूर्ण टिप्पणी मिली कि "साँप" उद्देश्य कारणों से एसीएस टीपी के लिए स्पष्ट रूप से उपयुक्त नहीं है। सबसे पहले, इस तथ्य के बावजूद कि स्टेशन पर सभी स्वचालन स्वचालित प्रक्रिया नियंत्रण प्रणाली द्वारा नियंत्रित होते हैं और यह भी नियंत्रित करता है और बचाता है, जीवन की वास्तविकताएं ऐसी हैं कि ऑपरेटर को आवश्यक रूप से इसमें शीघ्र हस्तक्षेप के लिए तकनीकी प्रक्रिया की निगरानी करना भी आवश्यक है। इसलिए, खिलौना ऐसा होना चाहिए जो (पहले प्रस्तुत के विपरीत) ऑपरेटर के ध्यान को पूरी तरह से कब्जा नहीं करता है, उसे अनुप्रयोगों के बीच स्विच करने और खेल के लिए पूर्वाग्रह के बिना कुछ भी करने की अनुमति देता है। और दूसरी बात, खिलौना "साँप" स्वयं बहुत गतिशील है और बटन दबाने पर त्वरित (और उच्च स्तर पर आमतौर पर तत्काल और गहने) की आवश्यकता होती है, जिससे आसानी से एक छोटी सी त्रुटि हो सकती है: उदाहरण के लिए, खिलौने को नियंत्रित करने के बजाय, आप गलती से कुछ महत्वपूर्ण तकनीकी नियंत्रण कर सकते हैं ऐसे उपकरण जो ऑपरेशन के इस तरीके को नहीं छू सके। बेशक, कुछ भी बुरा नहीं होगा। किसी भी मामले में, संरक्षण काम करेगा, लेकिन टरबाइन को बंद करना या बायलर को सुरक्षा के साथ बंद करना, ये ऐसी चीजें हैं जो महत्वपूर्ण वित्तीय नुकसान और अनावश्यक कार्यों के कारण उन्हें वापस ऑपरेशन में डालती हैं।

यह सब स्पष्ट विचार की ओर जाता है जिसे आपको तर्क पर शांत खिलौने लागू करने की आवश्यकता होती है। एक विकल्प के रूप में - सभी प्रकार के सॉलिटेयर गेम या प्रसिद्ध "माइनस्वीपर"। इस तथ्य के कारण कि सभी प्रकार के सोलिटेयर को उन कार्डों की छवियों की आवश्यकता होती है जो तुरंत इंटरनेट पर नहीं पाए गए थे (बेशक, कार्ड के चित्र खोजने में आसान हैं, लेकिन मुझे आकार और गुणवत्ता, साथ ही कार्ड के डिजाइन के लिए विशेष आवश्यकताएं थीं), इसे सैपर खिलौने को लागू करने का निर्णय लिया गया था।

इसके अतिरिक्त, इस विशेष खेल के कार्यान्वयन में एक और महत्वपूर्ण कारण है। अर्थात्, एक बार फिर एफबीडी में प्रोग्राम करना कितना आसान और मजेदार है।

कुछ परिचयात्मक शब्द

लेकिन पहले, कुछ परिचयात्मक शब्द (उन लोगों के लिए जो पढ़ने के लिए बहुत थक गए नहीं हैं)।

शायद हर कोई जो इस पोस्ट को अंत तक पढ़ता है, वह कहेगा (या लगता है): “बकवास! हां, मैं कोड की 30 पंक्तियों में सी (सी ++, डेल्फी, जेएस, आदि) में एक ही बात लिखूंगा। " और मैं इससे सहमत हूं। लेकिन एक बात है। इससे पहले कि आप कोड की 30 लाइनों की उच्च-स्तरीय भाषा में कुछ भी लिखें, आपको बस जरूरत है
यह उच्च स्तरीय भाषा सीखें।
और कोई भी FBD पर प्रोग्राम लिखना शुरू कर सकता है। इसके अलावा, मूल FBD प्रोग्रामिंग कौशल पूर्वस्कूली बच्चों को सिखाया जाता है।

दूसरे शब्दों में, FBD प्रोग्रामिंग सरल और सहज है।

बेशक, इस भाषा के लिए गंभीर एल्गोरिदम हैं, नियंत्रक संसाधनों के लिए संघर्ष, तकनीकी कार्यक्रम निष्पादन का अनुकूलन, मेमोरी ऑप्टिमाइज़ेशन और समग्र प्रदर्शन। स्मार्ट लोग सरलतम ब्लॉकों से सही एल्गोरिदम बनाने के लिए पहेली बनाते हैं। लेकिन कब से चूंकि यह लेख पूरी तरह से प्रकृति में खोजपूर्ण है, इसलिए हम इन सभी सूक्ष्मताओं को छोड़ देंगे और अंत में सीधे प्रोग्रामिंग में ही जाएंगे।

लेकिन उससे पहले त्वरित बुद्धिमत्ता पर थोड़ा सवाल। कौन अनुमान लगाएगा - "सम्मान और सम्मान", अधीर के लिए - जवाब नीचे स्पॉइलर में है।
तो - खेल "साँप" और खेल "माइनस्वीपर" FBD में प्रोग्रामिंग के संदर्भ में एक और एक ही खेल है। क्यों? और उनके पास क्या है जो इस तरह के बयान की अनुमति देता है?

प्रोग्रामिंग शुरू करें

इसलिए, हम अपने कार्य को शुरू करना चाहते हैं।
मेरी व्यक्तिगत राय है कि 80% FBD प्रोग्रामिंग स्पष्ट रूप से कल्पना करना है कि हम अंत में क्या प्राप्त करना चाहते हैं। और इसलिए केवल हम इस तरह की समझ हासिल करते हैं, फिर 80% कार्य हल हो जाते हैं और कोड को स्केच करने और इसे कंघी करने के लिए शाब्दिक रूप से थोड़ा काम है। अब मैं व्यवहार में इस सिद्धांत को प्रदर्शित करने का प्रयास करूंगा।

मान लें कि हमारे पास "साँप" 20x20 कोशिकाओं के साथ सादृश्य द्वारा "सैपर" के लिए एक क्षेत्र है। इसलिए, हमें 400 मेमोरी कोशिकाओं की आवश्यकता है, जिनमें से प्रत्येक में क्षेत्र के प्रत्येक सेल को संसाधित किया जाएगा। कार्यक्रम की संरचना करने के लिए, हम सभी कोशिकाओं को पंक्तियों में तोड़ते हैं। इस प्रकार, हमें बीस पंक्ति एल्गोरिदम की आवश्यकता है, जिनमें से प्रत्येक में 20 सेल एल्गोरिदम शामिल होंगे। यानी हम कार्यक्रम के मूल को समझने आए हैं।

एल्गोरिथ्म "स्ट्रिंग"

स्ट्रिंग एल्गोरिथ्म पर अधिक विस्तार से विचार करें। या यों कहें कि इनपुट के लिए हमारे पास कौन सा डेटा होना चाहिए और इस एल्गोरिदम के आउटपुट में कौन सा डेटा है। मैं अंत से शुरू करने का सुझाव देता हूं - अर्थात आउटपुट से।

एल्गोरिदम आउटपुट

- सबसे पहले, हमें एक आउटपुट डेटा लाइन की आवश्यकता होती है, जो प्रत्येक मशीन की स्थिति को मानव-मशीन इंटरफ़ेस (या अधिक बस ऑपरेटर स्टेशन में) में प्रस्तुत करने के लिए निर्धारित करती है।
- दूसरी बात, हमें एक वेक्टर की जरूरत है जिसमें दिखाया गया है कि कौन से सेल में बम हैं और कौन से सेल सुरक्षित हैं।
- तीसरा, हमें एक संकेत की आवश्यकता है कि खिलाड़ी बम के साथ मैदान पर "कदम" रखता है और खेल खो जाता है, चलो इस निकास को "Big_Bada_Boom" कहते हैं।
- चौथा, सुविधा के लिए, "सैपर" में एक चिप होता है, जब यह एक सेल को हिट करता है जिसमें एक बम के साथ एक पड़ोस नहीं होता है, सभी खाली सेल जो इसे स्वचालित रूप से खोलते हैं। यानी हमें एक आउटपुट की आवश्यकता है जो प्रोग्राम द्वारा स्वयं "सेल खोलने" के लिए विपरीत कमांड भेजता है।
- पांचवें, एल्गोरिथ्म के लिए बम स्थापित करने के लिए, हमें एक आउटपुट की आवश्यकता है, जिसमें दिखाया गया है कि इस पंक्ति में कितने बम हैं। बेशक, यह मान सीधे खंड 2 में वर्णित वेक्टर से प्राप्त किया जा सकता है, यह केवल सभी नॉनजेरो बिट्स को जोड़ने के लिए पर्याप्त है। लेकिन सुविधा के लिए, हम इस फ़ंक्शन को मैक्रो के अंदर जोड़ देंगे।
- छठा, आंकड़ों के लिए, हमें यह जानना होगा कि पंक्ति में कितनी अधिक बंद कोशिकाएं बची हैं।
हम सभी को सैपर गेम की पूर्ण कार्यक्षमता की आवश्यकता है।

डेटा के साथ केवल 6 आउटपुट।

अब आइए इस बारे में सोचें कि हमें जिस आउटपुट की आवश्यकता है, उसे बनाने में सक्षम होने के लिए प्रवेश द्वार पर क्या होना चाहिए।

एल्गोरिथ्म इनपुट

- यह मानना ​​तर्कसंगत है कि एल्गोरिथ्म का मुख्य इनपुट ओपन सेल प्लेयर से एक कमांड है। आखिरकार, यह खेल का मुख्य अर्थ है।
- प्रोग्रामिंग की स्पष्टता के लिए, हम एक और इनपुट का उपयोग करते हैं - "सेल पर ध्वज लगाएं", जो इंगित करता है कि एक बम है और गलती से इस सेल पर क्लिक नहीं करता है और फट जाता है।
- प्रत्येक सेल की स्थिति बनाने के लिए (और हमें याद है कि अगर सेल में कोई बम नहीं है, तो यह दिखाता है कि कितने बॉर्डर इसकी सीमा में हैं), आपको ऊपर की रेखा और नीचे की रेखा से वैक्टर शुरू करने की आवश्यकता होगी। आइए एल्गोरिथ्म को सार्वभौमिक बनाते हैं और तीन इनपुट जोड़ते हैं: वर्तमान के ऊपर एक पंक्ति में बम के साथ एक वेक्टर के लिए एक इनपुट, वर्तमान पंक्ति में बम के साथ एक वेक्टर के लिए एक इनपुट और वर्तमान के नीचे एक पंक्ति में बम के साथ वेक्टर के लिए एक इनपुट।
- एक नया खेल शुरू करने और कोशिकाओं के मूल्यों को फिर से लिखने के लिए, तार्किक इनपुट "नया गेम" जोड़ें।
- जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, यदि सेल खाली है और आस-पास बमों के साथ कोई सेल नहीं हैं, तो पड़ोसी कोशिकाओं को स्वचालित रूप से खोलना चाहिए। इसके लिए "ओपन विद प्रोग्राम" इनपुट जोड़ें।
- खैर, निश्चित रूप से, यह बिना खनन क्षेत्र के किस तरह का खेल है। तो हम "बम स्थापित करें" प्रविष्टि की आवश्यकता है।

कुल 8 इनपुट।

कार्यक्रम के मुख्य एल्गोरिथ्म से हमें इसकी आवश्यकता है।
हम अपने इनपुट और आउटपुट के साथ मैक्रो को जल्दी से भरते हैं और इस एल्गोरिथ्म को प्राप्त करते हैं:
या यदि आप इसे प्रकट करते हैं:
अब हमारे एल्गोरिथ्म को अर्थ से भरें। जैसा कि मैंने पहले ही कहा, हमारे मुख्य एल्गोरिथ्म को भरने का मूल "मेमोरी सेल" मैक्रो है, जो 20 टुकड़े होंगे।

मेमोरी सेल एल्गोरिदम

आइए इस पर विचार करने की कोशिश करें कि खेल क्षेत्र के प्रत्येक सेल से हमें "सैपर" की क्या आवश्यकता हो सकती है, और इसके लिए हमें एक मैक्रो सबमिट करने की आवश्यकता है। चलो फिर से शुरू करते हैं, अर्थात्। बाहर निकलने से। और जब हम सभी डेटा तैयार करते हैं जो हमें चाहिए, तो यह स्पष्ट हो जाएगा कि इसे प्राप्त करने के लिए हमें इनपुट में क्या होना चाहिए।

एल्गोरिदम आउटपुट

- सबसे पहले, सेल में इस सेल की स्थिति दिखाने वाला आउटपुट होना चाहिए। क्या आपने कभी सोचा है कि एक सैपर गेम में एक क्षेत्र के प्रत्येक सेल कितने राज्यों को ले सकता है?

- अलग-अलग, गणना और अन्य प्रसंस्करण के लिए, हम तर्क आउटपुट "सेल बंद" और "बम सेल में स्थापित है।"
- जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है - यदि एक खाली सेल खोला जाता है, तो इसे स्वचालित रूप से पड़ोसी कोशिकाओं को खोलना चाहिए। तदनुसार, हमें अभी भी तार्किक संकेत "ओपन पड़ोसी" की आवश्यकता है।
- ठीक है, अंत में, अगर खिलाड़ी ने गलती की और बम के साथ मैदान पर "कदम रखा", तो यह तार्किक संकेत बनाने के लिए आवश्यक है कि खेल खो गया है। चलो इसे "Bada_Boom" कहते हैं।
कुल 5 निकास।

एल्गोरिथ्म इनपुट

आइए यह निर्धारित करने का प्रयास करें कि आवश्यक आउटपुट बनाने के लिए हमें क्या चाहिए।
- सबसे पहले, एल्गोरिथ्म को प्लेयर "ओपन फील्ड" से एक कमांड प्राप्त करना चाहिए।
- सादगी के लिए, एक अलग टीम के रूप में, हम यहां "सेट ए फ्लैग" कमांड भी सेट करते हैं।
- जैसा कि मैंने पहले कहा था - क्षेत्र के प्रत्येक सेल को पता होना चाहिए कि पड़ोसी कोशिकाओं में कितने बम लगाए गए हैं। हमारे पास इसके लिए "पड़ोसी" नामक एक अलग प्रवेश द्वार है।
- बम की शुरुआत को बेतरतीब ढंग से स्थापित करने के लिए, आपको तार्किक संकेत "यहां बम है" चाहिए, जिसके द्वारा सेल का खनन किया जाएगा।
- खैर, निश्चित रूप से, एक नया गेम शुरू करने के लिए, एक रीसेट संकेत होना चाहिए जो कोशिकाओं में सभी जानकारी को रीसेट करता है।

हम इस मैक्रो को सामान करते हैं और निम्नलिखित एल्गोरिथ्म प्राप्त करते हैं:

अब हम स्वयं मेमोरी सेल एल्गोरिथ्म को प्रोग्राम करते हैं। यह बेहद सरल है:

अब 20 "मेमोरी सेल्स" से मिलकर मैक्रो "स्ट्रिंग" शुरू करते हैं।

मैं एक और मैक्रो का भी उल्लेख करना चाहूंगा। खेल शुरू करने से पहले, हमें क्षेत्र में बेतरतीब ढंग से खानों को रखने की आवश्यकता है। लेकिन क्या होगा अगर कोई यादृच्छिक संख्या जनरेटर नहीं है और "रैंडम" कमांड उपलब्ध नहीं है। बेशक, इंटरनेट पर छद्म यादृच्छिक क्रम उत्पन्न करने के लिए कई एल्गोरिदम हैं। लेकिन वे काफी जटिल हैं और अपने आप में उनका कार्यान्वयन एक अलग लेख के हकदार हैं। इसलिए, मुझे सामान्य तरीके से जाना था और एक मैक्रो "रैंडम जेनरेटर" बनाना था।

हम सभी हिस्सों को एक साथ जोड़ते हैं और सुंदरता जोड़ते हैं

तो, हमारे कार्यक्रम के सभी भाग तैयार हैं। हम उन्हें एक साथ जोड़ते हैं और स्ट्रैपिंग करते हैं:

हम ग्राफिक इंटरफ़ेस को तेज करते हैं

यह सिर्फ कुछ मिनटों में किया जाता है। सेल के लिए 12 चित्र खींचे गए हैं (मैंने इसके लिए पेंट का इस्तेमाल किया है) और उनका प्रदर्शन सेल की स्थिति के आधार पर सेट किया गया है। फिर इस सेल को 400 बार कॉपी किया जाता है (डरने की कोई आवश्यकता नहीं है, क्योंकि 400 सेल सिर्फ नौ ऑपरेशन Ctrl + c - Ctrl + v) हैं और आपको एक माइनफ़ील्ड मिलता है। हम इंटरनेट पर पाते हैं कि पहली छवि जो "सैपर" के लोगो के लिए सार्थक है। हम टाइमर डिस्प्ले और "न्यू गेम" बटन को फास्ट करते हैं।
और अब सबसे कठिन हिस्सा खेल में जीत और हार के लिए चित्रों का चयन करना है। तब मुझे "परमाणु विस्फोट" और "विजय" के अनुरोधों के लिए खोज इंजन में पहली तस्वीरें मिलीं। और यह बात है - खेल तैयार है।

संक्षेप में कहना

जो कोई भी इस पोस्ट को पूरी तरह से लागू करने में सक्षम था, उसने शायद यह देखा कि हमने एक सरल, लेकिन अभी भी "हैलो, वर्ल्ड!" प्रोग्राम नहीं लिखा है, और साथ ही हमें प्रोग्रामर के मंचों पर बैठने के लिए बिल्कुल किसी भी निर्देशिका, सहायता की आवश्यकता नहीं है, धूम्रपान मैनुअल आदि। सभी की जरूरत थी, हमें कुछ घंटों में पता चला (और व्यक्तिगत रूप से, ज्यादातर समय मैंने चित्रों के लिए एल्गोब्लॉक की एक सुंदर व्यवस्था पर बिताया), इसके अलावा, घटाव, गुणन और तर्क एल्गोरिदम "और", "या" के एल्गोरिदम का उपयोग करते हुए, जो एक छात्र के लिए भी स्पष्ट थे। साथ ही कुछ सरलतम आरएस-ट्रिगर शामिल हैं। कार्यक्रम में उपयोग किया जाने वाला सबसे जटिल एल्गोरिथ्म "इंटीग्रेटर" है। और फिर हमने इसे फीडबैक और बॉर्डर चेकिंग के साथ एक योजक के रूप में उपयोग किया। यानीवास्तव में, आप इंटीग्रेटर को "अतिरिक्त" एल्गोरिथ्म और दो "तुलना" एल्गोरिदम के साथ बदल सकते हैं।
दूसरे शब्दों में, FBD पर प्रोग्रामिंग सरल और मजेदार है, और प्रारंभिक स्तर पर, बुनियादी तर्क को समझने के अलावा किसी भी ज्ञान या कौशल की आवश्यकता नहीं है। मुख्य बात अंतिम परिणाम का एक स्पष्ट विचार है। यदि यह है, तो कार्यक्रम ही इसका तार्किक निष्कर्ष है। यदि, हालांकि, "अभी तक हम क्या प्राप्त करना चाहते हैं" अभी तक प्रस्तुत नहीं किया गया है, तो शायद यह अधिक स्पष्ट रूप से कार्य को तैयार करने के लायक है। मुझे तुरंत कहना होगा कि उपरोक्त सभी एफबीडी पर लागू सभी परियोजनाओं पर लागू नहीं होते हैं, लेकिन सरल छोटे कार्यों के लिए, जैसे कि हमारे उदाहरण में दिए गए। क्योंकिहज़ारों संकेतों वाली विशाल परियोजनाओं के लिए, यह संभव नहीं है कि यह सब सिर में जोड़ा जाए। लेकिन इस मामले में भी, एक बड़ी परियोजना को छोटे उप-प्रकारों में विभाजित किया जाता है, जहां हमारा दृष्टिकोण पहले से ही पूरी तरह से लागू हो रहा है (ज़ाहिर है, परियोजना के लिए सामान्य आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए)।
क्योंकि एफबीडी भाषा सार्वभौमिक है और हमने सरलतम एल्गोरिदम का उपयोग किया जो कार्यक्रम में किसी भी कार्यान्वयन के लिए बुनियादी हैं, फिर इस कार्यक्रम को घरेलू और विदेशी दोनों (जैसे सीमेंस या एबीबी से नियंत्रक), किसी भी नियंत्रक पर न्यूनतम प्रयास के साथ पुन: प्रस्तुत किया जा सकता है।

इससे जो असत्य रहता है

क्लासिक सैपर गेम के तीन कार्य अनारक्षित रहे।
पहली सेटिंग में फ़ील्ड के आकार को सेट करने की क्षमता है। यह आसानी से हो जाता है। तथ्य की बात के रूप में, बस "मेमोरी सेल" एल्गोरिदम को कॉपी किया जाता है क्योंकि क्षेत्र में कई बार सेल होते हैं। केवल एक समस्या है: गतिशील स्मृति की कमी, अर्थात्। किसी भी डेटा को जोड़ने या हटाने के लिए "फ्लाई पर" असमर्थता। और इससे एक सरल निष्कर्ष इस प्रकार है - बदलते क्षेत्र के आकार को बनाना बहुत सरल है - पहले आपको अधिकतम फ़ील्ड आकार के लिए कार्य को प्रोग्राम करने की आवश्यकता है, और उसके बाद केवल निष्क्रिय कोशिकाओं के लिए तार्किक विशेषता सेट करें, जो कि इस विशेषता द्वारा ग्राफिकल इंटरफ़ेस में प्रदर्शित नहीं किया जाएगा और खेल के दौरान संसाधित नहीं किया जाएगा।
दूसरा पहला क्लिक पर सेल का प्रतिस्थापन है, अगर बम मूल रूप से इसमें था। यानी हमारे प्रोग्राम में, विंडोज में "सैपर" के विपरीत, पहले क्लिक पर खोने का मौका है। यह भी आसानी से किया जाता है, यह "Game_over" ट्रिगर और बंद कोशिकाओं की संख्या के लिए प्राप्त संकेत की जांच करने के लिए पर्याप्त है। यदि हमारे पास बंद कोशिकाओं की संख्या 399 है और "Game_over" ट्रिगर को कॉक करने के लिए एक सिग्नल आया है, तो आपको इस सिग्नल को ब्लॉक करने की आवश्यकता है, उस सेल को रीसेट करें जिस पर क्लिक किया गया था और एल्गोरिथ्म को बेतरतीब ढंग से दूसरी खदान को स्थापित करने के लिए चलाया गया था, जबकि खदान को पहले से ही खोलने की क्षमता को अवरुद्ध करते हुए। सेल।
खैर, जैसा कि आप विवरण से देख सकते हैं, आंकड़े इकट्ठा करने का कार्य लागू नहीं किया गया है। यानी सबसे अच्छा परिणाम याद नहीं है, रिकॉर्ड सेट करने वाले व्यक्ति का नाम। जीत और हार आदि का अनुपात। लेकिन यह सब इतना तुच्छ है कि यह सचमुच माउस क्लिक के एक जोड़े के साथ किया जाता है, इसलिए मैं इस फ़ंक्शन को लागू करने के लिए सभी को छोड़ देता हूं।

इस पोस्ट को अंत तक पढ़ने वाले सभी को धन्यवाद। मुझे उम्मीद है कि यह दिलचस्प था।