Poliyoy - стратегическая игра-проект

Игровая модель и описание

Игра представляет собой упрощенную версию стратегии Civilization

Вы играете за одну из двух стран против другой страны (бота) на случайно генерируемой карте, состоящей из шестиугольных плиток. Игрок на старте имеет некоторое количество денежных единиц. Каждый ход их количество увеличивается на n-ое число.

Изначально у игрока есть своя территория в виде клеток, на которых он может размещать юнитов/постройки, которые могут как добавлять монеты за каждый ход, так и расходовать их.

Каждая клетка карты приносит определенное количество денег за ход. Вы можете захватывать территории путем создания боевых юнитов и размещения их на захватываемой клетке, атаковать противников с помощью этих юнитов, строить защитные здания и держать оборону против врага.

Ваша задача - захватить всю территорию противника.

Типы юнитов и построек

• мечник -- боевой юнит ближнего боя, тратит монеты каждый ход
• лучник -- облегченный боевой дальнобойный юнит, тратит монеты каждый ход
• ферма -- постройка, приносит монеты каждый ход
• защитная башня -- защитное дальнобойное сооружение, тратит монеты каждый ход

Part 1 - создание сущностей

Объекты, которые игрок может располагать на карте - это сущности типа AbstractEntity. От этого класса наследуются два основных типа - AbstractUnit - перемещаемые юниты, для которых предусмотрен метод перемещения и AbstractBuilding - постройки. Каждая сущность принадлежит определенной фракции - могут быть лучники красных, мечники синих и т.п.

Несмотря на то, что в игре всего две фракции, хорошим тоном будет считаться разработка с заделом на будущее. Что, если у нас будет множество фракций и юнитов? Эту проблему решает паттерн Builder. С помощью классов UnitBuilder и BuildingBuilder мы модем создавать требуемые объекты различных фракций с различными параметрами. Параметры создаваемых объектов не привязаны к типу объекта (в нашей схеме все объекты - AbstractEntity), мы можем определить общие характеристики, а тип указать потом с помощью задания объекту определенного id.

Параметры юнитов и построек прописаны в json файле, поэтому создадим класс, который может считывать эти данные и руководить строителем. Каждый тип сущности имеет уникальный id, который прописан в том же файле.

Для удобства создания обектов предусмотрен класс Director, который обращается к классу Builder и взаимодействует с ним, посылая ему нужные параметры создания объектов. В логику Director вшиты методы создания типов, также можно обратиться к нему через метод build_entity(id, position). С помощью методов fraction0, fraction1, fraction(id) можно присваивать объектам фракции. Теперь если мы захотим расширить список типов наших юнитов (или построек), нужно будет дописать всего один метод в классе UnitDirector, а также прописать новому типу сущности характеристики в json файле.

Мы можем создавать объекты с заданными характеристиками. Но этих объектов может быть много и все они одной природы. Поручим создание новых объектов самим объектам. Это можно сделать с помощью паттерна Прототип, все наши объекты copiable, т.е. их можно клонировать. Так мы сможем при надобности создавать новые объекты от старых, без обращения к директору.

Part 2 - размещение юнитов, логика ходов, карта и паттерны

Добро пожаловать в новую версию проекта! Давайте ознакомимся с архитектурой. Гексагональная карта в игре задается с помощью плиток, а плитка - элемент класса Hex. Это спрайт, который умеет рендерить сам себя. Hex хранит свою текстуру гексагона, позицию и т.п., а также умеет клонировать себя и изменять свои параметры. Чтобы создать карту, нужно создать объект класса HexMap. HexMap хранит в себе список плиток, занимается инициализацией карты, размещением на ней фракций. HexMap решает вопросы позиционирования на карте (считается сложная математика, которая по пиксельным координатам вычисляет позицию в сетке плиток), в нем прописаны все необходимые методы для комфортной работы с плитками и картой в целом (например, есть метод, который позволяет получить координаты 6 соседних клеток). SpriteList(Hex) позволяет очень быстро рендерить объекты на карте (в связи с тем, что такой объект должен быть один, объекты других классов вынуждены размещать юнитов для рендеринга через HexMap).

В нашей парадигме, объект на карте неразрывно связан с плиткой - фактически, это и есть плитка с подвешенным к ней объектом. Да, здесь применяется паттерн "Декоратор", который позволяет подключить дополнительную логику к нашему Hex, а именно связать объекты AbstractEntity и их спрайты с плиткой. Когда мы говорили о том, что в HexMap хранятся объекты Hex, мы немного вас обманули - HexMap как раз работает с TileDecorator, что в общем-то достаточно удобно.

"Ядро" проекта - класс Game : arcade.Window, занимается отрисовкой и не только, через этот класс пользователь взаимодействует с игрой: здесь есть методы рендеринга, предварительной настройки карты и UI игры, а также методы обработки нажатий клавиш мыши. Так, например, выбрав плитку на карте, вы можете нажав кнопочку поместить на плитку деревню, которая будет приносить доход. С классом Game связан синглтон MapState, который хранит важную информацию о состоянии карты и игры и который доступен для других объектов, использующих эту информацию.

Фракции в игре представлены классом Fraction, через объекты этого же класса можно вызывать билдеров и директоров для создания сущностей, также в них содержится информация об всех параметрах фракции (занимаемая территория, постройки и юниты и т.п.). На старте игры на карту случайным образом помещаются по зданию на каждую фракцию - импровизированные столицы фракций, а также занимается изначальная территория в 6 клеток для каждой страны (может быть меньше, если столица находится близко к краю карты TODO).

Part 3 - передвижение/захват юнитов, денежные отношения и команды

Команды пользователя (например, от кнопок размещения юнитов) передаются системе согласно паттерну Command. Поддерживаются команды спавна и движения сущностей. Также была завершена логика захвата клеток, уничтожения юнитов и реализованы основные функции игры. Добавлена базовая экономика (сущности создаются за денежные единицы и приносят/отнимают деньги) To be continued

TODO: условия в move_to можно заменить на CoR

Инструкции

Клетка под защитой, если на нее не может наступить разведчик.

• кнопка V - создать деревню (приносит 5 единиц дохода за ход)
• кнопка W - создать воина, самый сильный юнит в игре, способен уничтожать себе подобных и более слабых юнитов, а также ходить по защищенным клеткам. При создании воина шесть соседних клеток становятся защищенными.
• кнопка S - создать разведчика, легкий юнит, способен захватывать незащищенные клетки и уничтожать себе подобных
• кнопка T - создать башню - защитное сооружение, аналогично воину, защищает шесть соседних клеток, но не может двигаться (логично) и атаковать

Для передвижения юнита кликните левой кнопкой мыши на клетку с юнитов и кликните правой кнопкой на желаемую клетку (куда нужно передвинуть юнита). Вы можете ходить только в определенном радиусе клеток, подсвеченным серым.

Dev stack

• python
• arcade (графическая библиотека)
• pillow
• numpy
• easyAI (maybe)
• ...

References

• Antiyoy
• Civ6