43：基本的面向对象的分析和设计.pdf

43 ：基本的⾯向对象的分析和设计 练习43.基本的⾯向对象的分析和设计 在这节练习，我想给你介绍⼀个使⽤python创建某类东西的过程，也就是“⾯向对 编 程” （OOP ）。我把它叫做⼀个过程，是因为我将给出⼀系列按顺序进⾏的步骤，但 是你也不应该死板的遵循这个步骤，企图⽤它解决所有难题。它们对于许多编程问题 只是⼀个良好的开头，⽽不应该被认为是解决这些问题的唯⼀⽅法。这个过程只是⼀ 个你可以遵循的⽅法： 1. 写出或画出你的问题 2. 从1中提炼关键问题并搜索相关资料 3. 为2 中的问题创建⼀个有层次结构的类和对 映射 4 . 编写类和测试代码，并保证他们运⾏ 5. 重复并精炼 按照这个顺序执⾏流程，叫做“ ⾃顶向下”的⽅式，意思是说，它从⾮常抽 宽松的想 法开始，然后慢慢提炼，直到想法是坚实的东西，然后你再开始编码。 ⾸先我只是写出这个问题，并试图想出任何我想要的东西就可以了。也许我会画⼀两 个图表，或者某种可能的地图，甚⾄给⾃⼰写了⼀系列的电⼦邮件描述这个问题。这 给了我表达了问题的关键概念的⽅法，并探测出我对于这个游戏有什么具体的想法和 了解。 接下来，我浏览这些笔记，图表以及描述，通过这些记录我找到我需要的关键问题 点。有⼀个简单的技巧：简单地列出你的笔记和图表中所有的名词和动词,然后写出他 们是如何相关的。这⼀步其实也我为我下⼀步要写的类、对 、以及函数等提供了命 名列表。我利⽤这个概念列表，研究任何我不明⽩的地⽅，如果我需要，我还可以进 ⼀步完善它们。 ⼀旦我完成这个列表，我可以创建的⼀个简单的轮廓/树⽤来说明这些概念之间的关 系。你还可以对着你的名词列表并询问“这个名词和其他的是⼀个概念吗？或者它们 有⼀个通⽤的⽗类吗，那它们的⽗类是什么？”持续检查，直到你得到⼀个有层次结 构的类，它应该像⼀棵简单的树或者图表。然后检查你的动词列表，看它们是否可以 作为函数的名字添加到你的类树种。 随着这棵类树的⽣成，我坐下来写⼀些基本的框架代码，代码中只包括刚才提到的 类，类中包含的函数。然后我再写⼀个测试⽤例，⽤来检验我刚才写的类是正确的。 有时候我可能只需要在开始写⼀段测试代码，但是更多的时候，我需要写⼀段测试， 再写⼀段代码，再写⼀段测试...直到整个项⽬完成。 最后，在我完成更多的⼯作之前，我周期性的重复和精炼这个流程，是他变得清楚和 易于理解。如果我在⼀个没有预料到的地⽅被⼀些概念或问题卡住，我会停下来在这 ⼀⼩部分上投⼊更⼤的精⼒来分析解决，直到我解决了这问题，再继续下去。 这节练习中，我将通过建造⼀个游戏引擎带⼤家学习这⼀流程。 分析⼀个简单的游戏引擎 我打算制作⼀个叫做 Gothons from Planet Percal #25的游戏，这个⼀个⼩型的太空冒 险游戏。 写或画出这个问题 我为这个游戏写了⼀⼩段描述： “外星⼈乘坐⼀个宇宙飞船⼊侵,我们的英雄需要通过⼀个迷宫似的房间击败他们,然后 他才能逃⼊⼀个逃⽣舱到达下⾯的⾏星。游戏将更像⼀个有着⽂本输出和有趣的死法 的Zor 或冒险类型游戏。游戏将包括⼀个引擎运⾏充满房间或场景的地图。 当玩家进 ⼊房间，每个房间将打印⾃⼰的描述,然后告诉引擎运⾏下⼀个地图。” 我先描述每个场景： Death: 这是玩家死亡的场景，应该是有趣的。 Central Corridor: 这是游戏的起点，在这⾥已经有⼀个外星⼈等待英雄的到来，它们需 要被⼀个玩笑打败。 Laser Weapon Armory: 这是英雄得到了中⼦弹获得的逃⽣舱之前要炸毁的船。它有⼀ 个需要英雄猜数的键盘。 The Bridge: 和外星⼈战⽃的另⼀个场景，英雄防⽌炸弹的地⽅。 Escape Pod: 英雄逃脱的场景，但是需要英雄找对正确的逃⽣舱 现在，我可以绘制出它们的地图，或者对每个房间再多写⼀些描述，或者其他⼀些我 脑中出现的想法。 提 关键概念并研究他们 现在我已经有⾜够多的信息还提取出名词，并分析它们的类结构。⾸先我列出所有的 名词： Alien Player Ship Maze Room Scene Gothon Escape Pod Planet Map