Αντικατάσταση δυναμικής λειτουργίας σε C ++ για μηχανική παιχνιδιών καρτών

Αντικατάσταση λειτουργίας mastering για δυναμικές αναβαθμίσεις καρτών

Φανταστείτε να σχεδιάσετε ένα παιχνίδι καρτών όπου κάθε κάρτα μπορεί να εξελιχθεί δυναμικά με νέες ικανότητες. 🎴 Θέλετε να τροποποιήσετε τη λειτουργία Play () μιας κάρτας κατά το χρόνο εκτέλεσης, προσθέτοντας εφέ όπως "Mill a Card" ή "Play It Twice". Αυτό δημιουργεί ένα εξαιρετικά ευέλικτο σύστημα όπου οι κάρτες προσαρμόζονται σε αναβαθμίσεις άψογα.

Παραδοσιακά, η τροποποίηση των λειτουργιών δυναμικά στο C ++ είναι δύσκολη λόγω της στατικής φύσης του. Σε αντίθεση με τις γλώσσες με ενσωματωμένες μεταβολές λειτουργιών, το C ++ απαιτεί μια δομημένη προσέγγιση, όπως οι δείκτες λειτουργιών, οι λάμδα ή η λειτουργία STD ::. Η επιλογή της σωστής μεθόδου εξασφαλίζει την αποτελεσματικότητα και τη δυνατότητα συντήρησης.

Μία πρόκληση είναι η διατήρηση της αρχικής λειτουργίας κατά τη διάρκεια των αναβαθμίσεων στρωμάτων χωρίς να ξαναγράψουμε τεράστιες ποσότητες κώδικα. Χρειάζεστε μια μέθοδο για να τυλίξετε τη λειτουργία του υπάρχοντος παιχνιδιού () και να επεκτείνετε τη συμπεριφορά της με βάση τις εφαρμοσμένες αναβαθμίσεις. Σκεφτείτε το σαν να διακοσμήσετε ένα κέικ - κάθε στρώμα προσθέτει μια μοναδική γεύση χωρίς να αντικαταστήσετε ολόκληρο το κέικ! 🎂

Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε δυναμικά την αντικατάσταση της λειτουργίας στο C ++. Θα εξετάσουμε στρατηγικές όπως οι δείκτες λειτουργιών και η λειτουργία STD :: ενώ συζητάμε για τα συμβιβασμούς τους. Είτε είστε νέοι στο C ++ ή βελτιώνετε ένα υπάρχον σύστημα, αυτές οι τεχνικές θα σας βοηθήσουν να δημιουργήσετε ένα πιο ευέλικτο και κλιμακωτό σχεδιασμό παιχνιδιών.

Εντολή	Παράδειγμα χρήσης
std::function<void()>	Ένα ευέλικτο περιτύλιγμα λειτουργίας που επιτρέπει την αντικατάσταση δυναμικής λειτουργίας κατά το χρόνο εκτέλεσης. Χρησιμοποιείται δυναμικά η αποθήκευση και η τροποποίηση της λειτουργίας Play ().
typedef void (*PlayFunc)();	Ορίζει έναν τύπο δείκτη λειτουργίας, επιτρέποντας τη λειτουργία της λειτουργίας αναπαραγωγής σε διαφορετικές συμπεριφορές δυναμικά.
auto oldPlay = card.PlayFunction;	Καταγράφει την αρχική λειτουργία πριν την αντικαταστήσετε, εξασφαλίζοντας ότι η προηγούμενη συμπεριφορά διατηρείται και μπορεί να επεκταθεί.
card.PlayFunction = [=]() { oldPlay(); MillCard(); };	Χρησιμοποιεί μια λειτουργία Lambda για να τυλίξει την αρχική λειτουργία και να προσθέσει επιπλέον αποτελέσματα δυναμικά.
virtual void Play()	Ορίζει μια εικονική μέθοδο σε μια κλάση βάσης για να επιτρέπεται η υπερβολική πρόθεση σε παραγόμενες τάξεις για τον πολυμορφισμό χρόνου εκτέλεσης.
class UpgradedCard : public Card	Δημιουργεί μια υποκατηγορία που επεκτείνει τη συμπεριφορά της λειτουργίας παιχνιδιού χωρίς να τροποποιεί απευθείας την κλάση βάσης.
delete myCard;	Συγκεντρώνει ρητά τη μνήμη που διατίθεται για ένα δυναμικά δημιουργημένο αντικείμενο για την πρόληψη διαρροών μνήμης.
std::cout << "Milling a card\n";	Εξάγει κείμενο στην κονσόλα, που χρησιμοποιείται για την εντοπισμό σφαλμάτων και απεικόνισης της σειράς εκτέλεσης λειτουργιών.
PlayFunc playFunction = &BasePlay;	Εκχωρεί έναν δείκτη λειτουργίας σε μια υπάρχουσα λειτουργία, επιτρέποντας την ευέλικτη μετατόπιση χρόνου εκτέλεσης.

Εφαρμογή δυναμικής αντικατάστασης λειτουργίας σε ένα παιχνίδι καρτών

Σε ένα δυναμικό παιχνίδι καρτών, η τροποποίηση της λειτουργίας play () κατά το χρόνο εκτέλεσης επιτρέπει μεγαλύτερη ευελιξία στο gameplay. Αντί να γράφουμε ξεχωριστές εκδόσεις της λειτουργίας παιχνιδιού για κάθε αναβάθμιση, χρησιμοποιούμε , , Για να τροποποιήσετε δυναμικά τη συμπεριφορά της κάρτας. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει σε κάρτες να λαμβάνουν αναβαθμίσεις όπως "Mill a Card" ή "Play Twice" χωρίς να ξαναγράφουν την υπάρχουσα λογική. Φανταστείτε να παίζετε ένα συλλεκτικό παιχνίδι καρτών όπου προσδίδετε μια δυνατότητα σε μια κάρτα στο μέσο παιχνίδι, αλλάζοντας αμέσως την επίδρασή του! 🎴

Μια από τις βασικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται είναι η που παρέχεται από τη λειτουργία STD ::. Αυτό μας επιτρέπει να αποθηκεύουμε μια λειτουργία και αργότερα να την τροποποιήσουμε με πρόσθετες συμπεριφορές. Για παράδειγμα, όταν εφαρμόζεται μια αναβάθμιση, καταγράφουμε τη λειτουργία του προηγούμενου παιχνιδιού () και την τυλίγουμε μέσα σε μια νέα λειτουργία που επεκτείνει τη συμπεριφορά της. Αυτό είναι παρόμοιο με την προσθήκη ενός επιπλέον στρώματος στρατηγικής σε ένα παιχνίδι - απλά σαν ναρκωτικά buffs σε έναν χαρακτήρα σε ένα RPG! 🛡*

Μια άλλη μέθοδος που διερευνήσαμε είναι η χρήση δεικτών λειτουργιών. Οι δείκτες λειτουργίας μας επιτρέπουν να αλλάξουμε ποια λειτουργία καλείται κατά το χρόνο εκτέλεσης, καθιστώντας τους ιδανικούς για περιπτώσεις όπου η απόδοση είναι κρίσιμη. Ενώ παρέχουν ευελιξία, μπορεί να είναι πιο δύσκολο να διαχειριστούν από τη λειτουργία STD :: ειδικά όταν καταγράφουν τοπικές μεταβλητές. Ωστόσο, οι δείκτες λειτουργιών είναι χρήσιμοι σε σενάρια ευαίσθητα σε απόδοση, όπως αλληλεπιδράσεις καρτών σε πραγματικό χρόνο ή λήψη αποφάσεων AI σε ένα παιχνίδι καρτών.

Τέλος, χρησιμοποιώντας μια αντικειμενοστραφή προσέγγιση και εφαρμόστηκε. Αυτή η μέθοδος μας επιτρέπει να επεκτείνουμε τη λειτουργία play () δημιουργώντας παραγόμενες κατηγορίες που τροποποιούν τη συμπεριφορά της. Για παράδειγμα, ένας ειδικός τύπος κάρτας θα μπορούσε να κληρονομήσει από την κλάση της κάρτας βάσης και να παρακάμψει το παιχνίδι () για να συμπεριλάβει πρόσθετα αποτελέσματα. Αυτό είναι χρήσιμο κατά το σχεδιασμό πιο περίπλοκων μηχανικών παιχνιδιών όπου οι συγκεκριμένοι τύποι καρτών απαιτούν μοναδικές συμπεριφορές. Συνδυάζοντας αυτές τις τεχνικές, οι προγραμματιστές μπορούν να δημιουργήσουν ένα εξαιρετικά αρθρωτό και εκτεταμένο σύστημα παιχνιδιών καρτών που υποστηρίζει δυναμικές αναβαθμίσεις άψογα.

#include <iostream>
#include <functional>
class Card {
public:
    std::function<void()> PlayFunction;
    Card() {
        PlayFunction = [&]() { std::cout << "Playing base card\n"; };
    }
    void Play() { PlayFunction(); }
};
void MillCard() { std::cout << "Milling a card\n"; }
void UpgradeWithMill(Card &card) {
    auto oldPlay = card.PlayFunction;
    card.PlayFunction = [=]() { oldPlay(); MillCard(); };
}
int main() {
    Card myCard;
    UpgradeWithMill(myCard);
    myCard.Play();
    return 0;
}

#include <iostream>
typedef void (*PlayFunc)();
void BasePlay() { std::cout << "Base play function\n"; }
void PlayTwice() {
    std::cout << "Playing twice!\n";
    BasePlay();
    BasePlay();
}
int main() {
    PlayFunc playFunction = &BasePlay;
    playFunction();
    playFunction = &PlayTwice;
    playFunction();
    return 0;
}

#include <iostream>
class Card {
public:
    virtual void Play() { std::cout << "Playing base card\n"; }
};
class UpgradedCard : public Card {
public:
    void Play() override {
        Card::Play();
        std::cout << "Additional effect triggered!\n";
    }
};
int main() {
    Card* myCard = new UpgradedCard();
    myCard->Play();
    delete myCard;
    return 0;
}

Ενίσχυση της αντικατάστασης της λειτουργίας του χρόνου εκτέλεσης με διακοσμητικά και middleware

Ένας άλλος ισχυρός τρόπος για να τροποποιήσετε τις λειτουργίες δυναμικά στο C ++ είναι η χρήση α . Αυτή η μέθοδος μας επιτρέπει να τυλίγουμε μια υπάρχουσα λειτουργία με πρόσθετες συμπεριφορές διατηρώντας παράλληλα την βασική λογική άθικτη. Αντί να αντικαταστήσουμε άμεσα τη λειτουργία Play (), δημιουργούμε μια αλυσίδα τροποποιήσεων, παρόμοια με την εφαρμογή buffs σε ένα παιχνίδι ρόλων. Φανταστείτε ότι έχετε μια κάρτα βάσης που ασχολείται με ζημιές και προσθέτετε ένα αποτέλεσμα "καψίματος" - κάθε φορά που παίζεται η κάρτα, ο εχθρός παίρνει επίσης ζημιά με την πάροδο του χρόνου. 🔥

Η περιτύλιξη λειτουργίας του middleware είναι μια άλλη προσέγγιση εμπνευσμένη από την ανάπτυξη ιστού, αλλά ισχύει για τη μηχανική παιχνιδιών. Εδώ, κάθε αποτέλεσμα λειτουργεί ως στρώμα που εκτελείται πριν ή μετά την κύρια λειτουργία. Χρήση Η αποθήκευση πολλαπλών περιτυλίξεων λειτουργιών επιτρέπει δυναμικά τη στοίβαξη πολλαπλών αναβαθμίσεων. Για παράδειγμα, μια κάρτα θα μπορούσε να κερδίσει και τα δύο "παίζουν δύο φορές" και "Mill a Card" ικανότητες χωρίς να αντικατασταθούν προηγούμενα αποτελέσματα. Αυτό είναι παρόμοιο με τον εξοπλισμό πολλαπλών power-up σε ένα παιχνίδι, όπου κάθε βελτίωση προσθέτει νέες ικανότητες.

Τέλος, λαμβάνοντας υπόψη μπορεί να βελτιστοποιήσει περαιτέρω τις τροποποιήσεις του χρόνου εκτέλεσης. Χρησιμοποιώντας ένα μοτίβο παρατηρητή, οι κάρτες μπορούν να καταγράφουν δυναμικά τα αποτελέσματα και να ανταποκριθούν σε ενεργοποιητές. Αυτό είναι χρήσιμο κατά τη διαχείριση σύνθετων αλληλεπιδράσεων, όπως η αλυσίδα πολλαπλών επιδράσεων που βασίζονται σε συγκεκριμένες συνθήκες. Για παράδειγμα, μια κάρτα μπορεί να κερδίσει ένα διαφορετικό αποτέλεσμα εάν παίζεται υπό ορισμένες συνθήκες, όπως η σχεδίαση μιας επιπλέον κάρτας εάν μια άλλη κάρτα έπαιξε νωρίτερα με τη σειρά. Αυτές οι τεχνικές κάνουν την αντικατάσταση της λειτουργίας σε C ++ πιο ευέλικτη και κλιμακωτή. 🎮

1. Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για να αντικαταστήσετε μια λειτουργία κατά το χρόνο εκτέλεσης στο C ++;
2. Χρήση Παρέχει ευελιξία διατηρώντας την αναγνωσιμότητα. Οι δείκτες λειτουργιών μπορούν επίσης να είναι χρήσιμοι για εφαρμογές κρίσιμης απόδοσης.
3. Πώς μπορώ να διατηρήσω την αρχική λειτουργία κατά την τροποποίηση της;
4. Αποθηκεύστε την αρχική λειτουργία σε μια μεταβλητή πριν την αντικαταστήσετε και, στη συνέχεια, καλέστε την μέσα στη νέα λειτουργία χρησιμοποιώντας ένα περιτύλιγμα Lambda.
5. Μπορώ να αλιευθώ πολλαπλές αντικαταστάσεις λειτουργίας μαζί;
6. Ναί! Χρήση Η αποθήκευση των περιτυλίξεων λειτουργιών επιτρέπει δυναμικά τη δυναμική στοίβαξη πολλαπλών αναβαθμίσεων.
7. Ποιες είναι οι επιδόσεις κατά την τροποποίηση των λειτουργιών κατά το χρόνο εκτέλεσης;
8. Οι δείκτες λειτουργίας είναι ταχύτεροι αλλά λιγότερο ευέλικτοι. Προσθέτει ελαφρά επιβάρυνση αλλά βελτιώνει τη δυνατότητα συντήρησης.
9. Πώς συγκρίνεται αυτό με τη χρήση της κληρονομιάς για την τροποποίηση της συμπεριφοράς;
10. Η κληρονομιά λειτουργεί καλά για προκαθορισμένες αλλαγές συμπεριφοράς, ενώ η αντικατάσταση της λειτουργίας είναι καλύτερη για δυναμικές τροποποιήσεις χρόνου εκτέλεσης.

Η χρήση της αντικατάστασης της λειτουργίας του χρόνου εκτέλεσης στο C ++ είναι μια ισχυρή τεχνική για την προσθήκη ευελιξίας σε ένα σύστημα παιχνιδιών. Με την αξιοποίηση των δεικτών λειτουργιών, των εκφράσεων Lambda και της λειτουργίας STD ::, οι προγραμματιστές μπορούν να τροποποιήσουν δυναμικά τις συμπεριφορές των καρτών. Αυτή η μέθοδος εξασφαλίζει ότι η μηχανική παιχνιδιών παραμένει προσαρμόσιμη χωρίς να απαιτεί υπερβολικές επανεγγραφές ή σύνθετες ιεραρχίες τάξης.

Πέρα από τα παιχνίδια καρτών, αυτή η προσέγγιση είναι χρήσιμη στις αλλαγές συμπεριφοράς AI, τα συστήματα plugin και το δυναμικό χειρισμό συμβάντων. Επιτρέπει τροποποιήσεις σε πραγματικό χρόνο χωρίς να γίνει επανεκκίνηση της εφαρμογής. Είτε σχεδιάζετε ένα παιχνίδι ψηφιακής κάρτας είτε μια διαδραστική προσομοίωση, οι τεχνικές αντικατάστασης της λειτουργίας Mastering θα ενισχύσουν σημαντικά τη ροή εργασίας της ανάπτυξης. 🚀