haskell-notes

точно будут в нашей программе. Это инициализация GLFW и Hipmunk, клики мышью, обновление модели в

Боремся с IO | 299

Hipmunk, также для рисования нам придётся считывать положения шаров. Нам придётся удалять и создавать

новые шары, добавляя их к пространству модели. Также в IO происходит отрисовка игры. Hipmunk будет кон-

тролировать столкновения шаров, и эти данные нам тоже надо будет считывать из глобальных переменных.

Сколько всего! Голова идёт кругом.

Но помимо всего этого у нас есть логика игры. Логика игры отвечает за реакцию игрового мира на раз-

личные события. Например столкновение с “плохим” шаром влечёт к уменьшению жизней, если игрок стал-

кивается с бонусным шаром, определённые шары необходимо удалить. Приходит момент и мы выпусткаем

новый шар из лузы новый шар. Давайте подумаем как сохранить логику игры в чистоте.

Тип IO обычно отвечает за связь с внешним миром, это глаза, уши, руки и ноги программы. Через IO мы

получаем информацию из внешнего мира и отправляем её обратно. Но в нашем случае он проник в сердце

программы. За обновление объектов отвечает насыщенная IO библиотека Hipmunk.

Мы постараемся побороться с IO-кодом так. Сначала мы выделем те параметры, которые могут быть

обновлены чистыми функциями. Это все те параметры, для которых не нужен Hipmunk. Этот шаг разбивает

наш мир на два лагеря: “чистый” и “грязный”:

data World = World

{ worldPure

:: Pure

, worldDirty

:: Dirty }

Чистые данные хотят как-то узнать о том, что происходит в грязных данных. Также чистые данные могут

рассказать грязным, как им нужно измениться. Это приводит нас к определению двух языков запросов, на

которых чистый и грязный мир общаются между собой:

data Query = Remove Ball | HeroVelocity H.Velocity | MakeBall Freq

data Event = Touch Ball | UserClick H.Position

data Sense = Sense

{ senseHero

:: HeroBall

, senseBalls

:: [Ball]

}

Через Query чистые данные могут рассказать грязным о том, что необходимо удалить шар из игры, об-

новить скорость шара игрока или создать новый шар (Freq отвечает за параметры создания шара). Грязные

данные могут рассказать чистым на языке Event и Sense о том, что один из шаров коснулся до шара иг-

рока, или игрок кликнул мышкой в определённой точке. Также мы сообщаем все обновлённые положения

параметры шаров в типе Sense. Тип Event отвечает за события, которые происходят иногда, а тип Sense за

те параметры, которые мы наблюдаем непрерывно (это типы глазарук), Query – это язык действий (это тип

руконог). Нам понадобится ещё один маленький язык, на котором мы будем объясняться с OpenGL.

data Picture = Prim Color Primitive

| Join Picture Picture

data Primitive = Line Point Point | Circle Point Radius

data Point

= Point Double Double

type Radius = Double

data Color = Color Double Double Double

Эти три языка станут барьером, которым мы ограничим влияние IO. У нас будут функции:

percept

:: Dirty -> IO (Sense, [Event])

updatePure

:: Sense -> [Event] -> Pure -> (Pure, [Query])

react

:: [Query] -> Dirty -> IO Dirty

updateDirty :: Dirty -> IO Dirty

picture

:: Pure -> Picture

draw

:: Picture -> IO ()

Вся логика игры будет происходить в чистой функции updatePure, обновлять модель мира мы будем в

updateDirty. Давайте опять начнём проектироваание сверху-вниз. С этими функциями мы уже можем напи-

сать основную функцию цикла игры:

loop :: IORef World -> IO ()

loop worldRef = do

world <- get worldRef

300 | Глава 20: Императивное программирование

drawWorld world

(world, dt) <- updateWorld world

worldRef $= world

G. addTimerCallback (max 0 $ frameTime dt) $ loop worldRef

updateWorld :: World -> IO (World, Time)

updateWorld world = do

t0 <- get G. elapsedTime

(sense, events) <- percept dirty

let (pure’, queries) = updatePure sense events pure

dirty’ <- updateDirty =<< react queries dirty

t1 <- get G. elapsedTime

return (World pure’ dirty’, t1 t0)

where dirty = worldDirty world

pure

= worldPure

world

drawWorld :: World -> IO ()

drawWorld = draw . picture . worldPure

20.3 Определяемся с типами

Давайте подумаем, из чего состоят типы Dirty и Pure. Начнём с Pure. Там точно будет вся информация

необходимая нам для рисования картинки (ведь функция picture определена на Pure). Для рисования нам

необходимо знать положения всех шаров и их типы (они определяют цвет). На картинке мы будем показывать

разную статистику (данные о жизнях, бонусные очки). Также из типа Pure мы будем управлять созданием

шаров. Так мы приходим к типу:

data Pure = Pure

{ pureScores

:: Scores

, pureHero

:: HeroBall

, pureBalls

:: [Ball]

, pureStat

:: Stat

, pureCreation

:: Creation

}

Что нам нужно знать о шаре героя? Нам нужно его положение для отрисовки и модуль вектора скорости

(он понадобится нам при обновлении вектора скорости шара игрока):

data HeroBall = HeroBall

{ heroPos

:: H.Position

, heroVel

:: H.CpFloat

}

Для остальных шаров нам нужно знать только тип шара, его положение и идентификатор шара. По иден-

тификатору потом мы сможем понять какой шар удалить из грязных данных:

data Ball = Ball

{ ballType

:: BallType

, ballPos

:: H.Position

, ballId

:: Id

}

data BallType = Hero | Good | Bad | Bonus

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162