آموزش ساخت بازی Snake با WPF و #C - بخش دوم

---

---

بخش دوم: پیاده‌سازی تنظیمات و کنترل سفارشی

در این قسمت پیاده‌سازی بازی رو شروع می‌کنم و دو قسمت از بازی (قسمت تنظیمات و کنترل سفارشی برای نمایش قطعات بازی) رو کامل می‌کنم.

مدت زمان:     31 دقیقه

حجم:           48.6 مگابایت

کیفیت:         720p

فرمت:          mp4

دانلود ویدئو

دانلود فایل پروژه

آموزش ساخت بازی Snake با WPF و #C - بخش اول

---

---

در نهایت تصمیم گرفتم که آموزش رو به صورت ویدئویی تهیه کنم. آموزش در چند بخش خواهد بود (هنوز تصمیم نگرفتم دقیقا چند بخشش کنم). با توجه به اینکه اولین تجربه‌ی آموزش ویدئوییمه و اینکه امکانات حرفه‌ای موجود نیست (:دی) ممکنه کیفیت کار خیلی بالا نباشه. در هر صورت سعی من این خواهد بود که آموزش‌ها با بهترین کیفیت آماده بشن. شما هم با نظراتتون به ادامه‌ی این آموزش کمک کنید. با تشکر.

---

بخش اول: طرح بازی Snake

در این قسمت در مورد اجزا و الگوریتم بازی و اینکه چه ابزارهایی از #C و WPF استفاده خواهند شد، توضیح می‌دهم.

مدت زمان:   11 دقیقه

حجم :         15.15 مگابایت

کیفیت:       720p

فرمت:        mp4

دانلود ویدئو

دانلود اسلایدها

---

* به دلیل نامناسب بودن نوع میکروفون، کمی کیفیت صدا مناسب نیست.

استفاده از فونت دلخواه در WPF

انتخاب فونت مناسب، یکی از مسائلیه که در طراحی UI خیلی مهمه. نکته‌ی مهم‌تر اینه که اگر از فونت سفارشی یا فونتی که فقط روی سیستم خودمون داریم، استفاده کنیم، وقتی که برنامه روی سیستم دیگه‌ای بخواد اجرا بشه، در صورتی که سیستم مقصد فونت مورد نظر شمارو نداشته باشه به مشکل می‌خوره. پس باید کاری کرد که فونت هم با برنامه جابجا بشه.

یه راهش اینه که هروقت برنامه رو جای دیگه میبرین به طرف مقابل بگید "لطفا فونت(های) ... را روی سیستم خود نصب نمایید". درسته که روش ساده و کارامدیه اما "کاربر پسند" نیست. کاربر دوست داره فقط رو فایل اجرای برنامه کلیک کنه و برنامه راحت و روون اجرا بشه.

روش دیگه‌ای که می‌خوام توضیح بدم اینه که فونت(های) مورد نیاز داخل یک فولدر کنار برنامه شما قرار می‌گیرن و فقط کافیه برنامه رو هرجا بردین این فولدر هم ببرین به عبارت دیگه توی پکیج برنامتون این فولدرو بذارید و تمام.

توضیحات روش در ادامه‌ی مطلب.

سیشارپ - باید دانست 10

افرایش طول عمر با اسارت*!

---

می‌دانیم که:

متغیرهای محلی که در یک تابع تعریف می‌شوند، با خروج از تابع از بین می‌روند و به عبارتی پایان عمر آن‌ها همزمان با پایان تابع می‌باشد.

 

اکنون باید دانست که:

متغیر محلی یک تابع، در صورتی که در یک Lambda Expression استفاده شود (Capture شود) طول عمرش به اندازه‌ی نمونه‌ی delegate ساخته شده برای آن Expression، افزایش می‌یابد.

---

public Func<int> GetFunction()
 {
       int x = 0;
       return () => x++;
 }

---

Func<int> Inc = GetFunction();
Inc();
Inc();
MessageBox.Show(Inc().ToString());     // 2

---

 

* از بین معانی کلمه‌ی Capture، به نظرم انتخاب جالبی برای عنوان بود :دی

اتصال سیشارپ به متلب

تو این پست سیشارپ رو به متلب متصل خواهیم کرد، اما قبل شروع ذکر چند نکته ضروریست:
- حتما نرم افزار متلب روی سیستم باید نصب باشه
- حتما از dotNET framework 3.5 باید استفاده کنید

حالا اینی که میگیم چجوریه؟!!
- پروژه جدید ایجاد کنید
- از پنجره solution explorer روی Refrences کلیک راست کنید و گزینه add reference کلیک کنید
- وارد شاخه COM بشید
- آیتم Matlab Application را پیدا کنید و به پروژتون اضافش کنید
- داخل کلاسی که می خواین از شی متلب استفاده کنید کد زیر رو به assembly هاش اضافه کنید

using MLApp;

- اکنون برای دسترسی به متلب کافیه یک نمونه از کلاس MLAppClass ایجاد کنید
- بعد از ایجاد این نمونه با متد هایی که چند خط بعد توضیح میدیم کاراتونو انجام بدید

متد execute:
آرگومان این متد یک string خواهد بود که همان کد متلب است و متلب آن را اجرا می کند

تا اینجا فهمیدیم چجوری کد متلبو از داخل سیشارپ بفرستیم برای اجرا اما مهم ورودی و خروجیه که باید برای متلب فرستاد و از متلب گرفت

متد PutFullMatrix
مواقعی که قراره یک آرایه یا ماتریس (آرایه دو بعدی) بفرستید به متلب، از این متد استفاده می کنید که آرگومان های این متد از این قرارند:

string name: نام آرایه در محیط متلب
string Workspace: نام محیط کار متلب
Array pr: ماتریس قسمت حقیقی اعداد
Array pi: ماتریس قسمت موهومی اعداد

توضیح بیشتر:
آرگومان اول واسه اینه که متلب توی محیط خودش به آرایه شما یک اسم نسبت بده و بعدا توی کد متلب بتونید از این اسم استفاده کنید.
آرگومان دوم محیط کار متلبو نشون میده که برای راحتی کار از رشته "base" استفاده کنید.
آرگومان سوم همان آرایه ای است که می خواهید بفرستید اما قسمت حقیقی آن ها
آرگومان چهارم آرایه ایست با ابعاد آرگومان قبل که در صورتی که اعداد شما مختلط باشن باید پرش کنید ولی اگر عدداتون حقیقی باشن یه آرایه صفر بفرستید اما ابعادش باید حتما با آرگومان قبلی برابر باشه.

خب تا اینجا هم دیدیم که چجوری ورودی بفرستیم فقط یه گام دیگه مونده که اونم گرفتن خروجیه.

متد GetWorkspaceData  

از اسمش معلومه که می خواد چیکار کنه پس مستقیم میریم سراغ آرگومان ها

string Name: اسم متغیر مورد نظر در متلب
string Workspace: محیط کار مورد نظر
out object pdata: شئ خام برای نسبت دادن خروجی

توضیح بیشتر:
آرگومان اول مثل متد قبلیه
آرگومان دوم هم همینطور
آرگومان سوم یک object که باید اولا null باشه و دوما تو متد پشتش باید واژه out نوشته بشه. یه نکته اینجا هست، اینکه برنامه نویس خودش باید بدون خروجی متلب چه جنسی داره تا بعد اجرای این متد بتونه object مربوطرو typecast کنه و ازش استفاده کنه.

---

امیدوارم توضیحات بالا مفید واقع بشن. اگر شد یه مثال هم برای دانلود میذارم تا بیشتر جنبه کد نویسیشو ببینید. اگه سوالی داشتید تو بخش نظرات بپرسید.

اتصال سیشارپ به پرولوگ

پرولوگ یک زبان برنامه نویسی منطقیست و سعی دارد نوشتن برنامه‌ها را به روش توصیفی نزدیک کند، به این معنا که کافیست یک سری قوانین و حقایق را در مورد هدف برنامه بنویسید و از پرولوگ سوال مورد نظر را بپرسید، اینک وظیفه‌ی مفسر است که جواب را پیدا کند و شما نحوه‌ی یافتن پاسخ را تعیین نمی‌کنید. مواردی که گفته شد هدف نهایی زبان‌های برنامه‌سازی منطقی هستند و هم‌اکنون نمی‌توان همه‌ی برنامه‌ها را کاملا توصیفی نوشت. نکته‌ی قابل توجهی که در برنامه‌های پرولوگ وجود دارد این است که در برخی موارد به دلیل اینکه روش یافتن جواب برایش تعیین نمی‌شود و در عمل تمامی فضا را جستجو می‌کند، زمان یافتن جواب افزایش می‌یابد در صورتی که اگر همان برنامه با زبان‌های دیگر نوشته شود بسیار سریع عمل خواهد کرد. اما از طرف دیگه برنامه‌های پرولوگ خیلی کوتاه و خوانا هستند.

در این پست قصد دارم راهی رو معرفی کنم که بشه از قدرت زبان سیشارپ و امکانات و سادگی پرولوگ به صورت همزمان استفاده کرد. با این روش هرجای برنامه رو میشه با زبانی نوشت که عملکر بهتری داره و در کل برنامه‌ای با کارایی و حجم مناسب ایجاد کرد. توضیحات کامل چگونگی کار رو توی این فایل ppt آوردم.

در پست‌های بعدی سعی میکنم یک برنامه‌ی نمونه هم قرار بدم تا بیشتر آشنا بشید. اگر سوالی هم داشتید در بخش نظرات بپرسید.

سیشارپ - باید دانست 9

دقت یا سرعت؟

---

باید دانست که

:

در سیشارپ برای نگه‌داری مقادیر اعشاری، نوع داده‌های مختلفی وجود دارند. هدف این پست بررسی دو نوع داده‌ی double و decimal می‌باشد.

• نوع double: این نوع داده، محاسبات را در مبنای 2 انجام می‌دهد، حدود 14 تا 15 رقم اعشار دقت دارد و بازه‌ی عددی حدود 324-^10 تا حدود 308^10 را در بر می‌گیرد (مثبت و منفی).

• نوع decimal: این نوع داده، محاسبات را در مبنای 10 انجام می‌دهد، حدود 28 تا 29 رقم اعشار دقت دارد و بازه‌ی عددی حدود 28-^10 تا 28^10 را دربر می‌گیرد (مثبت و منفی).

این نکته از آن جهت اهمیت دارد که:

هنگامی که در محاسبات دقت زیاد لازم است می‌توان از decimal استفاده کرد اما decimal دارای دو محدودیت زیر است:

• بازه‌ی عددی نسبتا کوچک
• کاهش سرعت محاسبات (تقریبا 10 برابر کندتر از double)

پس همواره باید بررسی کرد که دقت مهم است یا سرعت. معمولا باید بین این دو معیار توازن برقرار بشه تا یه برنامه‌ی خوبی ساخته بشه.

سیشارپ - باید دانست 8

تفاوت out و ref

---

باید دانست که:

کلمات کلیدی out و ref هر دو برای فراخوانی با ارجاع استفاده می شوند اما دو تفاوت کاربردی در آن ها وجود دارد:

• هنگامی که از ref استفاده می کنید، قبل از فراخوانی، متغیر مربوطه حتما باید مقدار دهی شده باشد اما در مورد out اینطور نیست.
• هنگامی که آرگومان out وجود دارد، قبل از اینکه کار تابع تمام شود، حتما باید به آن متغیر یک مقدار نسبت داده شود در غیر این صورت خطای کامپایل خواهید داشت.

این نکته از آن جهت اهمیت دارد که:

هنگامی که می خواهید از یک تابع چند خروجی با تایپ های مختلف بگیرید از out استفاده کنید. اینکار هم خوانایی را افزایش می دهد و هم از اشتباهات ناخواسته جلوگیری می کند.

بهتر است که:

از این روش تنها موقعی استفاده کنید که مجبورید. گرفتن چندین خروجی از یک تابع می تواند پیچیدگی کد را زیاد و رفع خطای آن را سخت تر کند.

سیشارپ - باید دانست 7

ارجاع یا مقدار؟

---

باید دانست که:

هنگامی که شما یک تابع را به صورت عادی صدا می زنید، تمامی آرگومان ها به وسیله ی مقدار فرستاده می شوند یا به عبارت دیگر یک کپی از مقدار آن ها به تابع فرستاده می شود و تغییراتی که توسط تابع روی متغیر انجام می شود در متغیر اصلی تاثیر نمی گذارد. این امر در مورد تایپ های پایه ای سیشارپ کاملا واضح است. اما اگر دقت کرده باشید وقتی یک شئ نمونه از یک کلاس را به عنوان آرگومان ارسال کنید، با تغییر اجزای آن شئ در تابع، این تغییرات در شئ اصلی هم قابل دیدن است. سوال اینجاست که اگر کپی فرستاده شده است پس چرا تغییرات باقی مانده است؟

برای جواب این سوال باید به مفاهیم شئ گرایی مراجعه کرد. هنگامی که شما یک نمونه از یک کلاس ایجاد می کنید، ابتدا در حافظه مکانی برای اطلاعات و اجزای شئ در نظر گرفته می شود و سپس آدرس آن محل در یک متغیر که شما با نام شئ به آن دسترسی دارید، ذخیره می شود. پس چیزی که به عنوان مقدار شناخته می شود، آدرس محل اجزای شئ است. حال وقتی یک شئ را به یک تابع ارسال می کنید این آدرس است که کپی می شود و نه محتویات آدرس. اکنون هر تغییری که در تابع روی شیئی که متغیر مربوطه به آن اشاره می کند، رخ دهد، در همان آدرس ثبت می شود و چون این یک آدرس مشترک است، تغییرات از طریق متغیر اصلی هم قابل دیدن است. دقت کنید که اگر مقدار متغیر یا همان آدرس را در تابع تغییر دهید، هیچ تغییری در مقدار متغیر اصلی ایجاد نمی شود.

حال اگر قصد دارید یک ارجاع واقعی انجام دهید، باید از کلمه کلیدی ref قبل از نام آرگومان مورد نظر (هنگام تعریف و فراخوانی تابع) استفاده کنید.

سیشارپ - باید دانست 6

آزادسازی و مدیریت منابع (حافظه)

---

باید دانست که:

مدیریت فضاهای خالی و یا بلا استفاده حافظه در پروژه های بزرگ مسئله ی مهمی است. خوشبختانه سیشارپ با استفاده از Garbage Collector تا حد خیلی خوبی این عمل را انجام می دهد. به این صورت که به صورت موازی با برنامه ی شما اجرا می شود و هرگاه شئی پیدا کند که ارجاع به آن وجود ندارد و یا مطمئن باشد که دیگر به آن ارجاعی داده نمی شود، حافظه ی آن را آزاد می کند.

اما موازی اجرا شدن خود مسئله ی بزرگیست. این مسئله باعث می شود تا نتوان تشخیص داد چه موقع آزاد سازی صورت می گیرد. گاهی اوقات لازم است در یک زمان مشخص منبع آزاد شود. برای حل این مشکل لازم است از آزاد سازی دستی استفاده کنیم.

راه ساده برای این کار استفاده از Interfaceی به نام IDisposable می باشد. اکنون در کلاس شما باید متد Dispose به صورت مناسب در جهت آزاد سازی منابع مورد نظر پیاده سازی شود.

---

class MyClass : IDisposable

{

        public void Dispose()

        {

            // Clean Up Here

        }

}

---

کافیست هرجا که لازم داشتید این متد را فراخوانی کنید.

این نکته از آن جهت اهمیت دارد که:

شاید این سوال را بپرسید که دلیل استفاده از IDisposable چیست و چرا یک متد به همین نام ننویسیم؟ کدی که در اینجا می بینید ظاهر کار است. سیشارپ در عمل از شئ دیگری استفاده می کند که از بوجود آمدن مشکلات احتمالی جلوگیری می کند. یکی از مشکلات Garbage Collector است! فرض کنید دستورات شما برای آزاد سازی منبع به سرعت انجام نشود و کمی طولانی شود و از طرف دیگر Garbage Collector که موازی اجرا شده است برای حذف شئ شما در نیمه ی کار سر می رسد. خودتان تصور کنید که چه مشکلات غیر قابل پیش بینی می تواند رخ دهد. اما با استفاده از IDisposable در هنگام استفاده از Dispose به Garbage Collector اطلاع داده می شود که عمل آزاد سازی صورت گرفته است و لازم نیست برای آزاد سازی این شئ کاری انجام دهد.

نکته دیگر اینکه:

گاهی اوقات زمان آزادسازی (قطعیت) اهمیت ندارد و فقط لازم است در هنگام آزاد سازی چند عمل دیگر انجام شود. به عبارت دیگر وقتی Garbage Collector برای آزاد سازی اقدام می کند، قبل از آن کارهای دیگری نیز انجام شود. برای این کار کافیست از finalizer استفاده کنید.

---

~MyClass()

{

    // Clean Up Here

    // Or Just Call Dispose()

}

---