Игра «Морской бой» на Python с применением Tkinter

В качестве разработки выбрана игра «Морской бой», которая известна всем со школы. Игру можно отнести к категории логических и не сложных игр и может быть полезна младшим школьникам, которые играя в нее, применяют координатный способ задания объекта на игровом поле. Есть различные варианты игры, но мы взяли за основу классический, школьный вариант игры.

В качестве средства разработки взят язык программирования Python3 и библиотека Tkinter для создания графического интерфейса. Поскольку используется интерпретируемый язык, то игрок может заинтересоваться исходным кодом игры. Поскольку основная целевая аудитория игры школьники, то это может заинтересовать их в изучении программирования на языке Python. Учитывая, что этот язык является одним из основных при сдаче информатики на ОГЭ и ЕГЭ, то это может способствовать успешной сдаче этих экзаменов. Школьник может попытаться внести изменения, касающиеся дизайна, внешнего облика и логики работы приложения, например, изменить фон, образы кораблей и число кораблей для расстановки и другие аспекты работы программы.

Исходный код приложения включает достаточно подробные комментарии, что, несомненно, полезно для тех, кто хотел бы разобраться в работе программы.

Поскольку проект является учебным, то это помогает в получении профессиональных навыков по разработке программного обеспечения.

Работа над проектом включает решение следующих задач:

• анализ технологий и возможных средств решения проблемы;
• выбор средств и технологий;
• выделение структурных элементов, создаваемой программной системы;
• постановка задачи;
• описание алгоритма;
• практическая реализация программной системы;
• описание программы;
• написание инструкции пользователя;
• оценка результатов решения задачи и тестирование приложения.

Результатом разработки должен стать программное приложение игры «Морской бой».

1.1 Цель разработки и анализ её использования

Создание игры является творческой деятельностью, но многие аспекты этого процесса зависят от используемых технологий. В нашем случае предполагается создание двумерной логической игры, поэтому технология должна поддерживать создание соответствующих графических примитивов. Так же учтем, что наша специальность «Программирование в компьютерных системах» предполагает больший акцент на реализации логики, чем на красоту графического интерфейса. Создаваемое приложение не предполагает каких-либо больших вычислений и мгновенной реакции, поэтому можно обойтись интерпретируемым языком, каковым и является Python. В поставку интерпретатора с языка Python как правило входит библиотека Tkinter и ее возможностей нам вполне хватит, кроме того нам не нужно будет сильно заботится об ее установке. Важным моментом является переносимость приложения между платформами, так как интерпретатор с языка Python имеется для MS Windows и Linux.

...

1.3 Выбор средств и технологий

В нашем случае не требуется по большому счету сложных средств и технологий, и минимальный набор может включать просто установленную среду программирования для интерпретатора Python3, в нее уже входят нужные нам инструменты, например, кодировать можно в IDLE, устанавливать недостающие инструменты через pip.

...

2.1 Постановка задачи

Игра «Морской бой» должна быть максимально приближена к классическому ходу игры. В нашей игре человек будет соревноваться с компьютером.

На первом этапе игрок получает два игровых поля, состоящие из отдельных клеток, образующих своеобразные таблицы, 10 строк по 10 клеток, т.е. на одном игровом поле всего 100 клеток. На первом поле игрок расставляет свои корабли, которые могут быть четырех типов по числу палуб (4 однопалубных, 3 двухпалубных, 2 трехпалубных и 1 четырехпалубных). Палубность корабля означает, сколько клеток игрового поля будет им занята. Палубы корабля выстраиваются в ряд друг за другом без пропусков на игровом поле, ряд может быть вертикальным или горизонтальным.

...

2.2 Описание алгоритма

Реализация содержание алгоритма зависит от системы команд исполнителя. Мы пишем программу на языке программирования Python3, и, по сути, поучаем алгоритм, представленный на этом языке. Хотя есть и другие способы описания алгоритма, такие как словесные и пошаговые в псевдокоде, а также графические, например, в виде блок-схем.

...

Таблица 2.1 - Глобальные объекты

...

Таблица 2.2 - Поля данных класса Cell

...

Таблица 2.3 - Поля данных класса Ship

...

Таблица 2.4 - Поля данных класса Fleet

...

Таблица 2.5 – Описание методов класса Fleet

...

2.3 Описание программы «Морской бой»

Запуск приложения может быть осуществлен в двух вариантах, во-первых, через запуск скрипта sea_battle.py, во-вторых, запуск sea_battle.exe, построенного утилитой pyinstaller.

Программа имеет достаточно простой интерфейс, который является интуитивно понятным. Пользователь выполняет все действия с помощью компьютерной мыши над объектами игрового поля. При запуске пользователь видит графическое окно (см. рисунок 2.16).

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поставленные задачи по разработке приложения игра «Морской бой» были выполнены в полном объеме, т.е. получено работающее приложение, разработанное с использованием языка программирования Python3 и библиотеки tkinter.

...

ПРИЛОЖЕНИЕ

Листинг программного модуля sea_battle

...