Контрольная работа (стр. 1 )

Министерство образования и науки Российской Федерации

Волжский политехнический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Волгоградский государственный технический университет»

(ВПИ (филиал) ВолгГТУ)

Инженерно-экономический факультет

 

Информатика и технология программирования

Факультет «_________________________________________________________»

Кафедра «___________________________________________________________»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Объектно-ориентированный анализ и программирование

по дисциплине «_____________________________________________________»

Объектно-ориентированный анализ и программная реализация решения прикладной задачи

 

на тему______________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Студент_____________________________________________________________

ВИП-308

(имя, отчество, фамилия)

Группа________________________

Оценка ________________________

(в баллах )

доц.,

 

Проверил ________________________ _____________________

(подпись и дата подписания) (долж., инициалы и фамилия)

Специалист по УМР
	(подпись и дата подписания)		(фамилия и инициалы)

Волжский, 2016 г.

Техническое задание

Разработать компьютерную однопользовательскую игру ”SuperSonic Ivan” в жанре 2D-runner, в которой персонаж игрока по имени Иван преодолевает препятствия на пути к своей цели.

Цель игры:

Добраться до определенной точки (института) за отведенное время.

Объекты игры:

Главный герой.

Появляется в левой-нижней части экрана, имеет 2 жизни (в виде котлет по-киевски), отображающихся в правом верхнем углу. Движение персонажа вправо происходит автоматически, игрок управляет только прыжком и приседанием персонажа (прыжок — стрелка «вверх», приседание — стрелка «вниз»). При столкновении с препятствиями модель персонажа начинает мерцать и 2 секунды не реагирует на препятствия, игрок теряет одну жизнь и 5 секунд от оставшегося времени.

Котлеты по-киевски.

Пополнение единиц здоровья в виде котлет по-киевски заранее расположены на уровне, их количество определяется порядком уровня в игре. При столкновении персонажа с котлетой, сама котлета исчезает, а число единиц жизней увеличивается на одну. Количество жизней ограничивается только количеством собранных котлет.

Препятствия.

Всего в игре 3 вида разных препятствий:

·  Препятствия, которые нужно перепрыгнуть. Их вид и модель отличается в зависимости от локации;

·  Препятствия, которые преодолеваются приседанием персонажа. Их вид и модель отличается в зависимости от локации;

·  Движущиеся препятствия (например, летящая птица). Их вид и модель отличается в зависимости от локации.

Часы.

Представляют собой бонус в виде часов, которые при собирании добавляют дополнительные 10 секунд к оставшемуся времени. Крайне редкий и труднодоступный бонус.

Уровни.

В игре есть 5 уровней, в зависимости от корпуса института, в который нужно добраться Ивану. С продвижением по уровням их сложность должна увеличиваться. Каждый уровень предполагает собой индивидуальные декорации. Если игрок не успевает добраться до конечной точки за определенное время, уровень начинается заново.

Итоговые очки.

При успешном завершении уровня, игра запоминает количество оставшегося времени. В конце игры, по завершению всех 5 уровней, этот показатель суммируется и выводится на экран, как статистика пройденной игры.

Системные требования

Версия ОС: Windows 7 и выше.

Оперативная память: 100 Мб.

Процессор: Intel Pentium и выше.

Необходимое ПО: .NET 4.0.

Свободное место на жестком диске: 40 Мб.

Обоснование выбора средства разработки

Выбор программной платформы, с помощью которой будет разработана программная система, обычно осуществляется на более поздних этапах анализа, когда уже ясны требования, предъявляемые заказчиком к разрабатываемому приложению. Однако, принципиально определившись с платформой разработки на раннем этапе, мы получаем возможность теснее адаптировать архитектуру системы к особенностям функционирования выбранных библиотек и компонент.

Создания игры для платформы Windows ставит задачу эффективной по функциональности и производительности библиотеки для работы с мультимедийной информацией (графика, звук). Существует несколько графических библиотек, позволяющих профессионально разрабатывать игры для указанной целевой платформы, прежде всего здесь необходимо упомянуть OpenGL, DirectX, Однако, средства этих библиотек столь мощны и разнообразны, что требуют от программиста обширных знаний в областях компьютерной графики и особенностей работы библиотек для создания алгоритмического и структурного каркаса вокруг создаваемой игры. Между тем, есть выбор, который целенаправленно подводит программиста к созданию игры (OpenGL и DirectX – библиотеки компьютерной графики в более общем понимании) – платформа Unity3d.

Движок Unity3d позволяет легко внедрять в свои проекты физическое поведение предметов, легко управлять игровыми сценами.

Главным критерием выбора средства разработки была кроссплатформенность, так как планируется выпускать продукт на различных устройствах в дальнейшем.

Анализ вариантов использования разрабатываемой программы

Анализ технического задания на разработку программной системы и исследование выбранного инструментального средства для её реализации позволил выделить в системе актеров и сценарии (прецеденты) их действий в системе. Согласно методологии объектно-ориентированного анализа на основе UML актёрами (действующими лицами) являются внешние по отношению к программе сущности, которые играют определенную роль, выполняя или инициируя те или иные действия или воспринимая результаты работы системы. Для разрабатываемой программной системы можно выделить двух актеров:

- Игрок – пользователь, который непосредственно управляет игровым процессом, используя клавиатуру. С учетом того, что игра является однопользовательской, в системе единовременно присутствует только один такой актер.

- Движок Unity3d – подсистема, которая обеспечивает представление графического интерфейса программы на экране, поведения объектов, физической модели объектов.

Актеры реализуют в системе следующие основные сценарии:

Актер Игрок:

- Управление игровым процессом;

- Просмотр лучших результатов;

- Редактирование данных о достигнутом результате.

Актер движок Unity3d:

- Обновление состояния объектов игры;

- Отрисовка объектов игры;

- Определение поведения игровых объектов.

Рисунок 1 Диаграмма прецедентов системы

Описание сценариев вариантов использования ИС

Сценарии, выполняемые актером Игрок.

Сценарий 1: «Управление игровым процессом»

Предусловия: Игрок запустил игру.

Основной поток событий:

1) Система отображает игровое поле, генерирует графические элементы. Игроку выделяется 2 жизни.

2) Игрок выполняет сценарий «Управление игроком с использованием клавиатуры».

3) Пользователь набирает очки за каждый пройденный уровень.

4) При коллизии игрока с предметами-врагами у игрока отнимается одна жизнь.

5) При коллизии игрока с платформами (сбоку) или объектами, под которыми нужно делать подкат (сверху) игрок отбрасывается назад.

6) В начале уровня начинается отсчет времени (60 секунд), за которое игрок должен успеть пробежать уровень.

Альтернативный потоки: по истечению времени или по истрачиванию всего запаса жизней игровой сценарий завершается, игрок попадает на информационную сцену (проигрыш). Игроку предлагается пройти уровень заново.

Постусловия: Когда будет достигнут конец уровня, сценарий завершается, игрок попадает на информационную сцену (победа), где ему отображаются очки за всю игру. Далее предлагается перейти на уровень выше.

Сценарий 2:

«Управление игроком с использованием клавиатуры»

Предусловия: Игрок начал выполнять сценарий «Управление игровым процессом».

Основной поток событий:

1) Игрок управляет поведением своего корабля с использованием клавиш «space» (прыжок), «q» (замедление времени), «Lshift» (подкат).

Постусловия: сценарий завершается одновременно с завершением сценария «Управление игровым процессом» Отношения с другими сценариями (прецедентами): включен в прецедент «Управление игровым процессом»

Сценарии, выполняемые актером движок Unity3d.

Сценарий 3: «Обновление состояния объектов игры»

Предусловия: сценарий начинает выполняться в момент старта игры.

Основной поток событий:

1) В зависимости от состояния игры отбираются объекты, которые участвуют в формировании изображения в окне программы

2) Платформа с дискретным шагом по времени вызывает операции обновления для объектов, актуальных текущему состоянию игры.