成为计算机达人的必备条件——计算机达人成长之路（13）

6、俄罗斯方块（一）建模

失败是成功之母，伴随着成功出现的还有骄傲。经过DOS门、炮弹飞机和音乐演奏等等事件，木鸿飞渐渐地被胜利冲昏了头脑，把高斯成为数学王子的故事直接嵌套在自己的身上，误以为自己成了编程王子，于是乎他作了一个疯狂的决定：设计俄罗斯方块游戏程序。

按说木鸿飞已经具备了一定的编程知识与能力，应该可以独立设计了。不过此时此景作这个选择，的确有的急功近利，至少有三座大山摆在面前：其一，木鸿飞缺乏编程的系统学习，用现在一句流行话来说，叫做“驾校除名，自学成才”，均属于恐怖的新手类型。其二，木鸿飞必须独立设计俄罗斯方块，前几次程序都可以从书上照抄，比如炮打飞机只要照书打字即可，而音乐演奏程序也仅仅是修改一些数据，但本次不同，必须独立完成开始系统分析，每一个函数，每一个代码都必须自己设计，一一调试通过。其三，木鸿飞缺乏时间，系统分析、程序设计、代码调试，都需要大量的时间，但是高中生涯早已排的满满当当的，必须继续挤压时间。

当然，木鸿飞向俄罗斯方块发起进攻也是有所倚仗的，这出自于他对程序强大的直觉，俄罗斯方块在他眼中，只不过是两个二维数组，其中一个小的二维数组在另一个大的二维数组中移动。

“使用一个4×4的二维数组表示正在掉落的方块，一个10×20的二维数组表示整个方块可以移动的区域，使用1表示有方块，0表示没有方块。只要明白了这个，俄罗斯方块已经成功了一半。”面对导弹等人咨询时，木鸿飞如是说。

多年以后，木鸿飞明白了这种描述方法叫做俄罗斯方块游戏的“模型”，设计这个模型的过程叫做“建模”，也就是透过程序缤纷复杂的表象去抓住实质。比如貌美如花的女子在佛法高深的大师眼中不再是人类，而是一具具粉色的骷髅；汽车在物理学者眼中不再是汽车，而是一具同时制动力、摩擦力和空气阻力的物体；牛在庖丁眼中不再是生物，而是一根根骨头与肌肉的混合物。同理俄罗斯方块在木鸿飞眼中也不是一个游戏，而是两个二维数组，其中一个大而固定，另一个小却在大二维数组中移动。

这就是建模思想，一个计算机编程者必须具备的思想。当登录风靡世界的QQ类游戏时，你必须联想到服务器——客户机模型，此时登录的PC机正作为客户机向QQ服务器进行SOCKET通信。当游玩Windows中自带的扫雷游戏时，你必须将之建模为二维数组，其元素值为‘X’时表示该格有地雷，为数字时表示周围的地雷数目。当进行麻将游戏时，你必须立刻浮现出一维数组，其元素使用不同的数字描述不同的麻将牌，例如1～9表示“万”，11～19表示“条”，21～29表示“筒”等。

其实建模思想并不高深也并不复杂，大家在生活中可能直觉不自觉的进行了建模。有一位街头霸王资深玩家，他充分地运用了建模思想描述班级篮球赛，让我们看看吧：

赤木刚宪同学上场了，赤同学身体结实强壮，估计生命值可达350。樱木花道同学也上场了，他打着哈欠，明显睡眠不足，疲劳度60。

流川枫同学接到球，快速运过中场，三步上篮，球进了，得两分，但是流同学的体力值也减少了3个点。

樱木花道同学抢到球，跳起灌篮，可惜太高了，头撞到篮板上，呵呵，樱同学弹跳力100，体力100，可惜技巧只有50。

哇塞，樱木花道与肌肉男打了起来，樱同学战斗力1000，肌肉男只有800，明显不是樱同学的对手。

……

虽然以上内容纯属搞笑，如有雷同实属巧合，但是却也不乏为建模的最好实例。

不妨将人们建模的能力称之为建模感，建模感直接决定了编程者在程序之路上前进的距离。有人似乎相当有天赋，只一眼就洞悉程序的模型。有人似乎却比较迟钝，无论如何也理解不要程序的内涵。还有些同学虽然初次接触计算机建模能力不足，但通过训练可以学习建模技巧、提升建模能力。木鸿飞很幸运，他有着超乎寻常的计算机建模感觉，任何程序都能在第一眼就能寻找到最佳的模型，他对计算机的疯狂热爱和疯狂编程反过来又加强了这种建感觉。

大学期间，木鸿飞虽然游戏水平不高，却经常对大家热玩的游戏指指点点，指点的内容都是关于如何游戏建模的，仿佛该游戏就是他亲自设计的一般。于是有无聊好事的寝室同学使用整型数值建模“建模感”，取值100为最高，并为年级所有编程高手排名，仿百晓生设置编程榜，“木鸿飞的建模感达99，黑榜排名第一。”比如寝室里曾经流行玩耍“雷电”，木鸿飞也乐在其中，自然不忘使用特殊的视角评论一番：

“玩家飞机、对手飞机和坦克、固定物体以及子弹等都可以建模为一个对象，有很多属性，比如整型描述的生命值，整型描述的速度等。”

“部分飞机击打一次就可以消灭，部分飞机则需要击打多次。系统肯定为每个飞机设定了整型的生命值，为每个子弹设计了整型的破坏值。假设生命值为x，破坏值为y，如果子弹打中飞机，则飞机生命值x更换为x-y，即打中时执行语句：x=x-y，此后判断x取值，如果小于等于0，则飞机摧毁。”

“系统设置了一个定时器，每个间隔单元内，所有对象均执行一步，比如子弹飘移一个，坦克移动一格，玩家飞机则接收输入并作出相应处理等。”

“大家看，当玩家的飞机移动时，子弹会改变方向，向玩家移动。这里面肯定加入了人工智能，子弹可以根据玩家位置自动调整前进方向。这种调整不能太明显，否则游戏难度太大，大家都会望而止步，破坏了游戏的可玩性。当然也不能不调整，否则游戏难度太小，破坏了游戏的耐玩度。”

“……”

木鸿飞是全班唯一的系统分析师，也是全国为数不多的系统分析师之一，同学们都认为大学时期独特的游戏视角成就了木鸿飞的系分之梦，只是木鸿飞是如何知道这种游戏建模训练方法的呢？

“我没有精力编写所有的程序，甚至有一段时间我连电脑都没有，但是我真的特别喜欢编程，尤其是编写游戏程序，怎么办？我只有设计每个游戏的模型，思索模型的优缺点，以此满足编程的欲望。当然我也会从中选取一两个工作量相对比较小的进行编码。”随着接触游戏的增多，木鸿飞的训练也逐渐加大，建模能力在潜移默化中提升。而木鸿飞选取设计的游戏程序也在大学最后一学期悄然开花，为其爱情之旅带来了一丝浪漫，成为爱之表白的秘密武器，最终抱得美人归，当然这是后话，暂且不提。

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