Gráficos con Funciones y Matrices

Transcripción

1 Gráficos con Funciones y Matrices

2 El objetivo de esta Unidad es generar gráficos y juegos en PythonG mediante el uso de las herramientas aprendidas en las Unidades 1 y 2. Para ello vamos a trabajar en el clásico juego de la memoria, en el cual podremos aprehender lo hecho en el cursado.

3 El juego consiste en un tablero bidimensional de mxn en tamaño de filas y columnas. En cada celda de este tablero se encuentra un símbolo que se repite una vez más en otra posición del tablero. Estas celdas están tapadas por baldosas, que al hacer clic en ellas se descubren dejando ver qué símbolo está debajo. El jugador debe buscar la coincidencia de dos celdas en un intento, luego las celdas que no coinciden se vuelven a cubrir con la baldosa.

4 Esta figura muestra una partida del juego comenzada Matriz de baldosas Matriz de símbolos

5 Inicializar la matríz del juego:

6 Posicionar los símbolos al azar: tenemos 24 celdas que completar, por lo que necesitaremos 12 símbolos distintos. Utilizaremos una cadena de 12 letras distintas para completar nuestro tablero. Para obtener el tamaño genérico del tablero definimos la función dimension(matriz)

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8 Se obtiene la dimensión de la matriz Para cada carácter, repetimos dos veces

9 Recorremos hasta encontrar una celda [i,j] desocupada Si está desocupada le colocamos el caracter

10 Prestemos atención a la obtención aleatoria de la fila y columna donde vamos a posicionar el caracter actual: [i,j]=[int(filas*random()), int (columnas*random())] La función random() nos genera un número aleatorio entre 0.0 y 1.0, al multiplicarlo por la cantidad de filas o culmnas obtenemos un número de fila o columna aleatorio, por ejemplo, si columna=5 y random() = 0.5 j= int(5*0.5) = int(2.5)=2.

11 Tamaño de la pantalla: Definamos un sistema de coordenadas que nos permita dibujar más fácilmente el tablero, es decir, uno que se adapte al tamaño del juego. window_coordinates(0,0,columnas,filas) window_size(columnas*40, filas*40) Notemos que ahora, cuando referenciemos una posición en pantalla lo haremos mediante los valores de posición de la celda. Visualmente, le damos 40 píxeles a cada celda.

12 Dibujando los símbolos: Ahora vamos a definir la función dibujar_simbolos(), que recibe como único parámetro la matríz de símbolos ya completada, y la dibuja en el tablero. def dibuja_simbolos(simbolos): [filas, columnas] = dimension(simbolos) for i in range(filas): for j in range(columnas): create_text(j+0.5, i+0.5, simbolos[i][j], 18) Los símbolos son dibujados como texto en pantalla en el centro de cada celda, con un tamaño de 18 px.

13 Dibujando las baldosas: De la misma manera que con los símbolos, empezamos a dibujar las baldosas simuladas con cuadrados de color azul. def dibuja_baldosas(baldosas): [filas, columnas] = dimension(baldosas) for i in range(filas): for j in range(columnas): baldosas[i][j] = \ create_filled_rectangle(j,i,j+1,i+1,'black','blue') Se puede ver que en la matriz baldosas cada celda tiene el identificador numérico del rectángulo creado.

14 Borrando las baldosas: Cada vez que queramos levantar una baldosa para ver el símbolo que contiene, tenemos que borrarla temporalmente del tablero. Entonces va a ser útil tener una función para borrar baldosas individualmente. def borra_baldosa(baldosas,i,j): erase(baldosas[i][j]) baldosas[i][j]=none La función tiene como parámetros la matriz de baldosas, y la ubicación [i,j] de la baldosa en la matriz. Lo que hacemos es borrar la baldosa mediante su identificador y luego asignar a esa posición un valor nulo (None).

15 Dibujando las baldosas (reformulación): De la misma manera, necesitaremos una función para ir dibujando individualmente cada baldosa. def dibuja_baldosa(baldosas,i,j): baldosas[i][j] =\ create_filled_rectangle(j,i,j+1,i+1,'black','blue') Esta función hace lo mismo que teníamos dentro del bucle de la función que dibujaba todas las baldosas (dibuja_baldosas), entonces podemos modificar esa línea: def dibuja_baldosas(baldosas): [filas, columnas] = dimension(baldosas) for i in range(filas): for j in range(columnas): #baldosas[i][j] = create_filled_rectangle(j, i, j+1, i+1, 'black','blue') dibuja_baldosa(baldosas,i,j)

16 El ciclo del juego: Lo primero que tenemos que pensar es que el juego va a durar mientras existan baldosas sin levantar en el tablero. Podemos comprobar esto con la siguiente función def existen_baldosas(baldosas): [filas, columnas] = dimension(simbolos) for i in range(filas): for j in range(columnas): if baldosas[i][j]!=none: return True return False

17 El ciclo del juego: Por lo tanto, en nuestro programa principal repetimos todas las acciones mientras existan baldosas: while existen_baldosas(baldosas): Dentro del bucle tenemos que permitir que se descubran las baldosas mediante clics del mouse, para eso usamos la función mouse_state().

18 El ciclo del juego: La función mouse_state() devuelve tres valores en forma de una lista:[boton, x, y] boton es el código del botón de mouse presionado: 0 si no hay botón presionado 1 para el botón izquierdo 2 para el botón del medio (o el wheel). 3 para el botón derecho del mouse. x e y es la coordenada de la pantalla donde se encuentra el puntero del mouse al momento de invocar la función.

19 El ciclo del juego: Sabemos que necesitamos un clic de botón izquierdo para levantar las baldosas. Pero recién debemos realizar esta acción cuando el botón haya sido soltado, eso lo podemos chequear con esta función: def pulsacion_mouse(): boton_anterior = 0 boton_actual = 0 while not (boton_anterior==1 and boton_actual==0): boton_anterior=boton_actual [boton_actual,x,y] = mouse_state() return [int(y),int(x)] La función devuelve una lista de dos elementos, las coordenadas x,y donde fue pulsado el botón

20 Implementación: El ciclo del juego: Debemos tener en cuenta que por ciclo necesitamos levantar dos baldosas para chequear si son iguales o no. while existen_baldosas(baldosas) : while 1: [f1,c1] = pulsacion_mouse() if baldosas[f1][c1]!=none: borra_baldosa(baldosas,f1,c1) break while 1: [f2,c2]= pulsacion_mouse() if baldosas[f2][c2]!=none: borra_baldosa(baldosas,f2,c2) break

21 El ciclo del juego: Una vez obtenidas las coordenadas de las baldosas descubiertas, tenemos que corroborar que debajo (en la matriz de símbolos) hay o no coincidencia. while existen_baldosas(baldosas): if simbolos[f1][c1]!=simbolos[f2][c2]: dibuja_baldosa(baldosas,f1,c1) dibuja_baldosa(baldosas,f2,c2) else: print 'Acierto!'

22 Implementación: El ciclo del juego: Antes de re-dibujar las baldosas (o dejarlas levantadas) tendríamos que dejar un tiempo para que visualmente no parezca que nunca fueron dadas vueltas. Esto lo hacemos con la función sleep(segundos) del módulo time from time import sleep while existen_baldosas(baldosas): sleep(0.5) if simbolos[f1][c1]!=simbolos[f2][c2]: dibuja_baldosa(baldosas,f1,c1) dibuja_baldosa(baldosas,f2,c2) else: print 'Acierto!'

23 Poniendo todo junto: Repetir hasta que no queden baldosas sin descubrir (existen_baldosas). Captar la pulsación de un clic derecho del mouse y almacenar la posición (x,y) cliqueada. Captar la pulsación del segundo clic y verificar que los simbolos en ambas posiciones sean iguales. Para mejorar: Agregar un contador de movimientos. Al encontrar la ante-ultima combinación no es necesario levantar con clics las últimas dos baldosas, debería ser automático. Se puede agregar una configuración de niveles, por ejemplo fácil de 4x4, medio de 6x6 y alto de 10x10.