Báo cáo bài tập lớn PYTHON đề tài GAME FLAPPY CAT

GIỚI THIỆUGame FLAPPY_CAT là một game giải trí trò chơi được trình bày theo phong cách side-scrollerphong cách game với các đối tượng được nhìn thấy ở mặt bên side-view và di chuyển từ c

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

KHOA CÔNG NGHÊ THÔNG TIN

Báo Cáo Bài Tập Lớn PYTHON

Đề tài:

GAME FLAPPY_CAT

Giảng viên: Cô Võ Hà Thư

Sinh viên tham gia:

1 Phan Duy Thái

2 Phạm Hồng Đại B19DCCN162

HÀ NỘI, 11/2021

1

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

I GIỚI THIỆU 2

II Ý TƯỞNG THUẬT TOÁN 2

III Ý TƯỞNG HOÀN THIỆN GIAI ĐOẠN 3 3

IV CÁC HÀM XỬ LÝ CHÍNH 5

V BẢNG TÓM TẮT CHỨC NĂNG 6

VI MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG GAME 7

VII TÀI LIỆU THAM KHẢO 19

I GIỚI THIỆU

Game FLAPPY_CAT là một game giải trí trò chơi được trình bày theo phong cách side-scroller(phong cách game với các đối tượng được nhìn thấy

ở mặt bên (side-view) và di chuyển từ cạnh trái sang cạnh phải của màn hình), trong đó người chơi điều khiển một chú mèo, cố gắng vượt qua các hàng ống mà không va chạm vào chúng

Luật chơi:

- Luật chơi rất đơn giản, người chơi chỉ cần click chuột vào màn hình, mỗi lần click như vậy sẽ giúp cho chú mèo của chúng ta bay lên Người chơi sẽ

cố gắng điều khiển làm sao cho mèo không chạm vào các ống

Trò chơi kết thúc trong 2 trường hợp sau:

+Chú mèo chạm vào các ống

+Bị rơi khỏi khu vực bay

Yêu cầu

Giai đoạn 1: Tạo danh sách các vị trí đặt quân hợp lệ của một người chơi

Sinh viên được cung cấp 2 file “Assignment.c” chứa prototype các hàm cần hiện thực, “Main.c” dùng để test chương trình

Trong đó hàm generate_list_valid_moves nhận input là trạng thái hiện tại

của bàn cờ, và người chơi cần đặt quân là người nào, output là danh sách các vị trí hợp lệ

Quy định:

1-người chơi quân đen, 2-người chơi quân trắng

output theo thứ tự các dòng từ nhỏ tới lớn và ứng với mỗi dòng, các cột cũng từ nhỏ tới lớn

Giai đoạn 2: Cập nhật trạng thái bàn cờ sau một bước đi

Giai đoạn 3: Hoàn thiện game 2 người chơi

II Ý TƯỞNG THUẬT TOÁN

- Giai đoạn 1 :

+ Tạo nhân vật mèo ở

+ Quét dọc và ngang bàn cờ, ở mỗi vị trí có quân cờ (giá trị X) đối với người chơi là 1(biến đầu vào), hoặc giá trị O đối với người chơi 2 (biến đầu vào) thì bắt đầu làm các bước sau :

1

 Xét theo hàng dọc, từ giá trị đang xét cộng thêm 1 đơn vị , nếu giá trị ô bàn cờ kế tiếp là quân ta thì bỏ qua, nếu là quân địch thì xét tiếp cho tới khi hết bàn cờ Nếu cuối bàn cờ hoặc cuối dãy quân địch không có quân ta thì đưa tọa độ điểm cuối cùng vào ma trận gợi ý Làm tương tự xét từ giá trị đang xét trừ đi 1 đơn vị

 Xét theo hàng ngang, từ giá trị đang xét cộng thêm 1 đơn vị , nếu giá trị ô bàn cờ kế tiếp là quân ta thì bỏ qua, nếu là quân địch thì xét tiếp cho tới khi hết bàn cờ Nếu cuối bàn cờ hoặc cuối dãy quân địch không có quân ta thì đưa tọa độ điểm cuối cùng vào ma trận gợi ý Làm tương tự xét từ giá trị đang xét trừ đi 1 đơn vị

 Xét theo đường chéo, từ giá trị đang xét cộng thêm 1 đơn vị , nếu giá trị ô bàn cờ kế tiếp là quân ta thì bỏ qua, nếu là quân địch thì xét tiếp cho tới khi hết bàn cờ Nếu cuối bàn cờ hoặc cuối dãy quân địch không có quân ta thì đưa tọa độ điểm cuối cùng vào ma trận gợi ý Làm tương tự xét từ giá trị đang xét trừ đi 1 đơn vị

- Giai đoạn 2 :



- Giai đoạn 3 : Tạo các vòng lặp để hoàn thiện menu game và các bước ở

giai đoạn 1, giai đoạn 2 liên tục cho đến khi kết thúc game

III Ý TƯỞNG HOÀN THIỆN GIAI ĐOẠN 3 :

- Thiết kế giao diện người dùng và thuật toán của game trên nền tảng của

Pygame với các tùy chỉnh và điều khiển trực quan.

- Sau khi khởi động game, menu chính của game xuất hiện với các tính năng

- + Game mới : Tạo game mới, bàn cờ 8x8

 Các vị trí quân cờ ban đầu được tạo ra trên bàn cờ, các vị trí gợi ý được hiển thị Người chơi điều khiển con trỏ và đánh vào vị trí mong muốn(dòng, cột) Nếu không đánh đúng vị trí gợi ý, hoặc vị trí không hợp lệ thì màn hình báo lỗi “Bạn không được phép đi ngoài gợi ý” và yêu cầu nhập lại

 Khi bàn cờ đã đầy hoặc một trong 2 bên đạt điều kiện thắng thì xuất thông báo người chiến thắng Trường hợp không đi trong thời gian quy định sẽ bị xử thua

 Trong quá trình chơi có thể bấm ESC để quay lại menu

+Lưu game : Chương trình lưu bàn cờ dưới dạng một tập tin có phần mở rộng *CR, lưu tại thư mục cài đặt game với phần tên là thời gian hiện tại của hệ thống

+Tải game : Chương trình hiển thị danh sách các ván cờ đã lưu Sau khi người chơi chọn ván cờ cần tải thì chương trình sẽ tái hiện ván cờ như thời điểm đã lưu

+Giới thiệu : Hiển thị thông tin game và mssv nhóm

+Thoát : Nếu chọn chức năng này khi đang chơi thì chương trình sẽ hiển thị thông báo “bạn có muốn lưu ván cờ trước khi thoát không?” Nếu chọn

có thì chương trình sẽ lưu

- Điều khiển các chức năng trên menu bằng các phím mũi tên, phím enter

để chọn chức năng tương ứng

- Điều khiển trực quan :

+ Người chơi 1 dùng các phím mũi tên để di chuyển, enter để đánh

+ Người chơi 2 dùng các phím a,w,s,d để di chuyển ( tương tự các game fps ) , phím space để đánh

+ Các quân cờ của 2 người chơi có màu sắc khác nhau, chuyển từ các số 1-2 thành X,O, các ô gợi ý chuyển thành dấu “-“ ở giữa ô bàn cờ

- Gián đoạn trong lúc chơi : trong lúc đang chơi, người chơi có thể thực hiện các phím tắt để gọi các chức năng trong menu :

3

+ F2 : hiển thị giúp đỡ

+F3 : lưu game

+F4 : tải game

+F5 : hiển thị thông tin game

+ESC : quay lại menu chính

- ViẾt chương trình đánh với máy

IV CÁC HÀM XỬ LÝ CHÍNH

- TrongfilecoRVS.cpp:chứacáchàmđểvẽôbàncờvàcácôthôngtin tronglúcchơi.

- HàmveMenu:thựchiệnhiểnthịvàchọnMENUGAME,khichạychương

trìnhthìhàmnàysẽđượcgọiđầutiêntrongmain();Trongkhichơihay

đangtrongcácthaotáckhác,nếutanhấnphímESCthì hàmnàysẽ được

gọi->trởvềMENUGAME

- HàmveGioiThieu:inrathôngtin nhóm, mssv.

- HàmgiupDo:inrathôngtinhướngdẫnphímbấmcũngnhưluậtchơicủa GAME.

- Càiđặt:

- HàmveCaiDatđểinragiaodiệnkhingườichơichọnphầntùy chọntrongMENU

GAME TronghàmveCaiDatlạigọi hàmcaiDatđểthực

hiệnthayđổicácthôngsố(cácbiến)

- Hàm luuGame:thựchiệnchứcnăngLƯUGAMEđangchơi.

- Tải game và lưu game :khingườichơichọnchứcnăngtảiGAMEthìsẽ

gọihàmmenuTaiGameđểhiệnthịradanhsáchcácGAMEĐÃLƯU,khi chọn một GAMEĐÃLƯUthìgọi hàmtaiGameđểthựchiệnchứcnăngTẢI GAME

- Hàmcatch_keys1&hàmcatch_keys2:bắtsựkiện phímdichuyểncontrỏ

khichơi Trongkhichơithìđọcvàomộtphím, nếukhôngphảilàphímdi

chuyểnthìgọi hàmbamPhimKhiChoiđểthựchiệncácphímchứcnăngF1, F2,…

- Hàmkiemtrasoquan:kiểmtra xembàn cờ đầy quân chưa.

V BẢNG TÓM TẮT CHỨC NĂNG

Stt Chức năng Nội dung

1 MENU GAME - HiểnthịMENUGAMEvớicácchức

năng,nhưngngườidùng chọn bằng phímđiềuhướngvàphímenter

2 GIÚP ĐỠ - Hiểnthịhướngdẫncáchchơi

Hiểnthịhướngdẫnluậtchơi

- Nhấn phím bất kì trở lại MENU

GAME

3 TÙY CHỌN - Lựa chọn quyền đánh trướcvới

người1

- Chobiếtthôngtinhiệntại:chếđộ

chơi,quyềnđánhtrước,thờigian mặcđịnhcho mỗilượtđi

- Tùy chỉnh thời gian mỗi lượtđi

(thấpnhất10(s)vànhiềunhất99 (s)

4 GAME MỚI - Hiểnthìbàncờcókíchthướcnxn

Ngườichơiđánhquâncờbằngcác phímđiều hướng(a/s/d/w)và enter (space)

- Dùng màu sắc và kí hiệu riêng cho quân cờ mỗi bên

- TrongquátrìnhchơiGAME,nhấn cácphímchứcnăng:

+NhấnF1:đểhiểnthịGIÚPĐỠ

+NhấnF2:đểCHƠI GAME MỚI

+NhấnF3:đểchơiLƯUGAME +NhấnF4:đểTẢIGAME

+NhấnF5:HiểnthịTHÔNGTIN GAME + Nhấn ESC: để quay lại MENU GAME

5

-Tính thời gian cho mỗi nước đi.

5 LƯU GAME - TựđộngLƯU váncờđangchơiở

dạngmộttậptinvớiphầntênlà thờigian hiệntại của hệthốngvà mởrộnglà*.CRvàLƯUtạithưmục càiđặtGAME

- XuấtthôngbáosaukhiLƯUGAME thànhcông

6 TẢI GAME - Hiểnthịdanhsáchcácván

cờđãLƯU(tênfilegame)

- Ngườichơichọnváncờcầnchơi

tiếpbằngcáchnhậpgiátrịtương ứngtrongdanhsách

7 THÔNG TIN - Hiển thị thông tin nhóm

- Nếu đang chơi chương trình sẽ hiện thông

báo hỏi có muốn lưu game không

*Đề tài vẫn chưa viết được chương trình chơi game với máy.

VI MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG GAME

VII TÀI LIỆU THAM KHẢO

- Website :

h t tp: / / dt v t or g / f or u m_ p o st s a sp ?T I D = 1 3 1 6 2 & t i t l e = m t - s - h m - m - r ng - t r n - c -

c(ThamkhảocáchàmmởrộngtrongC/C++:hàmthayđổikíchthướccửasổ

console,hàmSleep(),hàmtạomàuchotext.)

- Wikipedia.

- Tài liệu :

+Slide bài giảng kỹ thuật lập trình

+Tài liệu thực hành kỹ thuật lập trình

Game mẫu : Tap Reversi Free

VIII PHỤ LỤC

1 Luật chơi

- Mỗi mặt của quân cờ đại diện cho một bên chơi Ta có thể gọi cờ hai bên

là đen và trắng, nhưng cũng có thể gọi là sấp và ngửa, bởi vì mỗi quân cờ có

2 mặt riêng biệt

-Trước kia, cờ Othello không quy định vị trí đặt quân cờ đầu tiên Sau đó, nó

đã chấp nhận luật chơi mới với điều khoản là phải có 4 điểm đặt đầu tiên vào

vị trí 4 hình vuông ở trung tâm bàn cờ, hai quân sẫm và hai quân nhạt Quân màu sẫm được đi đầu tiên

Quân màu sẫm cần phải được đặt ở vị trí tồn tại ít nhất một hàng ngang hoặc dọc, hoặc chéo giữa quân mới và quân cũ và ở giữa hai quân này có một hay

11

nhiều quân nhạt Trong hình dưới, quân sẫm có thể được đặt ở những vị trí gợi ý

Sau khi đặt một quân, quân sẫm sẽ lật tất cả những quân nhạt nằm trên đường dóng giữa quân sẫm mới được đi và quân sẫm cũ Những quân sáng màu đó bây giờ trở thành màu sẫm và quân sẫm có thể sử dụng chúng trong lượt đi tiếp theo, trừ phi quân nhạt lại lật chúng lại trong một nước đi nào đó

Nếu quân sẫm quyết định đi ở vị trí d6 (theo hình dưới), một quân nhạt sẽ bị lật mặt và bàn cờ bây giờ có dạng như hình dưới đây

Bây giờ đến lượt quân nhạt đi cũng nước tương tự như vậy để tìm cơ hội lật mặt quân sẫm Các khả năng có thể như sau:

Quân nhạt đi vào c4 và lật được một quân sẫm:

Người chơi thay phiên nhau lần lượt đi quân Nếu một bên không đi được tiếp thì

sẽ tiếp tục đến lượt người kia cho đến khi cả hai bên đều không đi được nước nào nữa Điều này xảy ra khi các ô cờ đã kín hết quân hay khi một bên chơi không còn quân nào trên bàn cờ Người chơi có nhiều quân trên bàn cờ hơn là người thắng cuộc

Một điều khác giữa Reversi và cờ Othello về ciệc sử dụng quân Ở Reversi mỗi người chơi được chia đều 32 quân từ lúc bắt đầu và chỉ được đi 32 quân đó (bao gồm cả hai quân trên bàn cờ lúc bắt đầu chơi) cho đến khi không còn quân nào đi được nữa Họ không được sử dụng quân cờ của đối thủ Ở cờ Othello tất cả quân

cờ đều thuộc sở hữu chung của hai người chơi; các quân cờ được để chung trong một hộp, hai bên đều có cơ hội dùng quân ngang nhau

2 Chiến thuật

- Các quân cờ thay đổi màu rất nhanh, dễ dàng và thường xuyên, do vậy, đó là

một ưu điểm nhưng cũng có thể là nhược điểm nếu cố gắng có được nhiều quân từ lúc bắt đầu Chiếm góc, cạnh, mobility, parity, tàn cuộc và dự đoán trước mọi việc là chìa khóa của thành công trong cờ Othello

13

- Chiếm góc

Nếu có một quân đã được đặt tại góc thì quân đó sẽ không bị đổi cho đến hết trận cờ Do đó, người chơi có thể sử dụng quân cờ tại góc để chốt giữ nhóm quân cùng với cạnh ngay sát nó làm thành một hệ thống chắc chắn Do vậy việc chiếm giữ góc là một chiến lược có hiệu quả khi có cơ hội đến Nói chung, một quân cờ được ổn định khi nó được nằm trong 4 hướng ranh giới, trong một hàng đã kín các quân, trong đó có các quân cùng màu nằm cạnh liên tiếp và bị chặn hai đầu bởi quân màu khác

- Mobility

Một người chơi có chiến thuật sẽ không dễ dàng từ bỏ việc chiếm góc hay bất

kỳ nước đi tốt nào Do vậy, để đoạt được những nước đi tốt này bạn cần phải

ép đối thủ đi những nước từ bỏ cách đi tốt đó Cách tốt nhất để làm việc đó là làm giảm số lượng nước đi có thể cho đối thủ của bạn Nếu bạn nhất định tìm cách hạn chế số nước đi hợp lý của đối thủ thì sớm hay muộn họ sẽ phải đi nước đi mà họ không mong muốn Một ví trí cần thực hiện được đó là tất cả các quân của bạn đứng cạnh nhau, bao vây xung quanh là quân của đối thủ Với vị trí như vậy, bạn có thể đọc ra được các nước đi của đối thủ

- Tại biên

Các quân cờ được đặt ở phía biên bàn cờ dường như chắc chắn (bởi vì chúng không bị lật mặt dễ dàng) Bốn ô vuông ở mỗi góc bàn cờ được gọi là X-vuông Lúc bắt đầu hay giữa ván cờ, nếu các ô đó được chiếm giữ, sẽ đảm bảo chắc chắn cho việc sở hữu chúng

- Đoán trước

Như trong bất kỳ chiến thuật nào của cờ vua hay checkers, người chơi không nên chỉ xem xét về thế cờ hiện tại Đối với mỗi nước đi, bạn cần phải cân nhắc các diễn biến có thể có từ phía đối thủ, sau đó là khả năng phản ứng lại của bạn với các nước đi đó và tiếp theo nữa là như thế nào Tình thế hiện tại cũng có thể không liên quan đến các nước đi sau Do vậy, khi phân tích các khả năng đi, chiếm góc hoặc bất cứ khả năng nào khác, bạn nên xem xét cách

tốt nhất để thực hiện chiến lược trong một thời gian dài hơn là chỉ quan tâm đến nước đi hiện tại

3 Các chương trình chơi game trên máy tính

- Chương trình chơi cờ Othello tốt nhất có thể dễ dàng đánh bại người chơi cờ

giỏi nhất Vào đầu năm 1980, chương trình Moor đã thắng đương kim vô địch lúc đó và vào năm 1997, chương trình Logistello đã đánh bại nhà vô địch Takeshi Murakami với tỷ số 6:0 Sự nổi trội hơn này không có ở những trò chơi như cờ vua, nơi mà máy tính chơi giỏi nhất cũng ngang ngửa với người hay ở cờ vây, nơi thậm chí một người chơi trung bình cũng thắng được máy tính giỏi nhất

- Nói chung, loài người không thể thắng được trí thông minh của máy tính

trong cờ Othello bởi vì máy tính có thể tính toán được rất nhiều nước đi tiếp theo, việc này con người không thể bằng được Các nhà phân tích đã ước tính số lượng vị trí hợp lệ ở cờ Othello nhiều nhất là 1028 và nó có độ phức tạp xấp xỉ 1058

15