[导读]:超平老师的《Scratch蓝桥杯真题解析100讲》已经全部完成,后续会不定期解读蓝桥杯真题,这是Scratch蓝桥杯真题解析第148讲。
太空大战,本题是2023年5月28日上午举行的第14届蓝桥杯国赛Scratch图形化编程中级组真题第6题,题目要求编程实现太空大战游戏 。游戏开始后,在舞台上方出现飞碟阵列,每隔2秒阵列下降一行并增加一行飞碟,每隔1秒派出一架飞碟出击,玩家按下空格键发射炮弹,飞碟碰到战机游戏失败,当战机连续消灭10架飞碟时游戏成功。
先来看看题目的要求吧。
编程实现:
太空大战。
具体要求:
1). 点击绿旗,角色、背景如图所示:
2). 战机一直跟随鼠标左右水平移动;
3). 按下一次空格键,战机发射一颗炮弹,炮弹竖直向上移动,当碰到飞碟时,炮弹和飞碟同时消失,如果炮弹移动过程中没有碰到飞碟,炮弹碰到舞台边缘消失;
4). 程序运行后,每隔1秒都会在现有的飞碟群中随机派出一个飞碟,竖直向下移动,当移动中的飞碟碰到炮弹,或碰到底部边缘飞碟消失;
5). 每隔2秒,飞碟阵列会自动下降一行,空出的部分添加一行新的飞碟,第一次增加的飞碟数量为4,第二次增加的飞碟数量为5,以此类推;
6). 当飞碟碰到战机时,此飞碟和战机同时消失,其他飞碟停止出动,游戏结束;
7). 当战机连续消灭10架飞碟后,程序结束。
评判标准:
6分:满足"具体要求"中的1);
4分:满足"具体要求"中的2);
22分:满足"具体要求"中的3);
25分:满足"具体要求"中的4);
23分:满足"具体要求"中的5);
10分:满足"具体要求"中的6);
10分:满足"具体要求"中的7)。
本题包含3个角色,分别是战机、飞碟和炮弹,如图所示:
飞机大战是一个经典的游戏,不过本作品有一个特殊的地方,就是飞碟要呈现倒金字塔的阵列效果。
这里一共有3个角色,我们可以分角色来进行分析,分析的时候遵循一个原则---单一职责,就是首先只考虑每个角色单独的功能,然后再考虑角色之间的关系和功能。
其中战机角色最为简单,游戏开始后随鼠标左右移动即可。
炮弹角色次之,当按下空格键时,发射一枚炮弹,这可以通过克隆实现,生成的炮弹克隆体从战机位置开始向上移动,直到碰到舞台上边缘消失。
不过,在进行克隆编程时,要避免克隆陷阱,不要在事件指令下克隆炮弹,因为克隆体也会响应按键事件。
最后是飞碟,这是本题的重难点,其功能可以拆分成如下3个部分:
1). 按照倒金字塔排列克隆飞碟;
2). 每隔2秒自动下降一行;
3). 每隔1秒随机派出一架飞碟进攻;
对于第一部分,克隆倒金字塔阵列,需要确定好每一行飞碟的个数和起点位置(包括x和y坐标),我们可以通过自制积木来实现指定行的飞碟克隆,同时还可以通过勾选“运行时不刷新屏幕”,瞬间完成克隆。
对于第二部分,每隔2秒自动下降一行,就意味着所有的飞碟每隔两秒,下移一行的距离,同时需要在舞台顶部再克隆一排新的飞碟,当飞碟碰到舞台下边缘就消失。
对于第三部分,每隔1秒随机派出一架飞碟进攻,如何从剩余的飞碟阵列中随机选取一架飞碟呢?
这就需要区分不同的飞碟,通常的做法就是使用私有变量,对飞碟进行编号,然后将所有的编号保存到列表中。每隔一秒,就从列表中随机选择一项,作为要派出的飞碟,同时将该项从列表中删除。
当三个角色的独立功能完成后,就可以考虑角色之间的功能了,主要包括两个方面:
1). 飞碟碰到战机,游戏结束;
2). 炮弹击中飞碟,二者都消失;
第一点比较简单,重点是第二点,炮弹和飞碟都是克隆体,克隆体碰撞后都消失,这是一个典型的游戏场景,我们需要确保双方克隆体都能够删除,你知道怎么做吗?
接下来,我们进入具体的编程实现环节。
根据题目描述和思路分析,我们分如下5步来编写程序:
战机左右移动
发射炮弹
呈现飞碟阵列
飞碟出击
游戏结束
1. 战机左右移动
点击绿旗时,战机位于舞台底部中间位置,然后跟随鼠标左右移动,对应的代码如下:
简单说明两点:
1). 增加“等待1秒”指令,是为了避免点击绿旗时战机出现在舞台左边;
2). 战机只是左右移动,因此y坐标设置为固定值-150,当然,还可以使用“移到鼠标指针” + “将y坐标设为-150”两个指令的组合,效果一样。
2. 发射炮弹
按下一次空格键,战机发射一颗炮弹,我们先来实现发射炮弹效果。
切换到炮弹角色,编写代码如下:
代码看似非常简单,但需要注意两点:
1). 不要使用事件指令“当按下空格键”来实现克隆,因为克隆体也会响应按键操作,这会导致克隆体也进行克隆;
2). 增加了“等待按下空格键不成立”指令,是避免当按下空格键不松开时出现连续发射的情况。
所有的炮弹都是从战机发射出去的,竖直向上移动,直到碰到舞台上边缘消失,继续编写代码如下:
代码比较简单,说明两点:
1). 将炮弹移到最后面,确保炮弹是从战机下方发射出去的,更符合实际情况;
2). 暂时还没有处理碰到飞碟的情况,稍后再单独处理。
3. 呈现飞碟阵列
这里的飞碟阵列呈现的是倒金字塔结构,第一排有1架飞碟,第二排有2架飞碟,第三排有3架飞碟...,以此类推。
由于飞碟是分批克隆出来的,为方便起见,可以创建一个自制积木用于克隆指定行的飞碟,切换到飞碟角色,创建自制积木如下:
简单说明3点:
1). 这里的参数n表示第几行,行数为几,就克隆多少个飞碟;
2). 这里有两个变量,其中“起点x”是全局变量,表示每一行克隆第一个飞碟的x坐标,而“_ID”是私有变量,用来给每个飞碟进行编号;
3). 创建自制积木的时候,记得要勾选“运行时不刷新屏幕”,确保瞬间克隆好一行飞碟。
点击绿旗时,立刻呈现3排飞碟阵列,我们可以利用上面的自制积木快速完成克隆,继续编写代码如下:
代码不难,还是说明两点:
1). 将私有变量"_ID"初始值设为0,在每次克隆之前增加1,就可以确保飞碟克隆体ID从1开始,依次进行编号;
2). 两个飞碟之间的距离是60步,每克隆一排,飞碟数量增加1,对应的x坐标需要左移30步,y坐标则增加30步。
执行程序,就立刻呈现如图所示的阵列效果:
每隔2秒,新增一行飞碟,在上面的代码块下面,继续编写代码如下:
需要注意,从第4行开始,每一行飞碟出现的y坐标都是固定的,所以这里并没有改变y坐标的值。
当飞碟出现后,每隔2秒就自动下降一行,在不考虑碰到战机的情况下,飞碟碰到舞台下边缘消失。
针对飞碟克隆体,编写代码如下:
需要注意,这里将每一架飞碟的ID保存到列表“飞碟”中了,后续就可以从列表中随机取出一个ID,作为派出飞碟的依据,相应地,要先创建好列表“飞碟”。
4. 飞碟出击
游戏开始后,每隔1秒都会在现有的飞碟群中随机派出一个飞碟。具体做法就是从“飞碟”列表中随机选择一个ID,然后让对应飞碟出击即可,我们可以分两步来实现。
第一步,先获取随机编号,在飞碟角色中编写代码如下:
第二步,找到要出击的飞碟,向下移动,对应的代码如下:
如此一来,我们的飞碟出击效果就ok了。
目前,我们还没有处理飞碟碰到炮弹和战机的情况,这部分在下面的第5步中详细讲解。
5. 游戏结束
游戏结束分为如下两种情况:
飞碟碰到战机;
消灭10架飞碟;
其中第一种情况,可以认为是失败的情形,第二种情况则可以认为是成功的情形。
先来处理第一种情况,直接在飞碟角色中编写如下代码:
代码比较简单,巧妙的运用了“等待条件”指令,需要说明的是,结束的时候并没有使用“停止全部脚本”,而是分别停止本体和克隆体的其它脚本。
如果直接使用“停止全部脚本”指令,则所有的克隆体都会被删除,而使用“停止该角色的其它脚本”则可以保留所有的克隆体。
相应的,在战机和炮弹角色中,也需要增加结束的代码,如图:
接下来,我们来处理第二种情况,也就是消灭10架飞碟。这里有一个关键点,就是当炮弹碰到飞碟时,双方都要消失,这是典型的克隆体碰撞消失的场景。
常见的处理方式有如下两种:
1). 分别判断是否碰到对方,如果碰到,则延迟删除克隆体,之所以要延迟,是确保一方在删除之前能被对方检测到;
2). 使用“广播并等待”指令,等待对方克隆体删除后再删除自己。
超平老师在这里使用第二种方式,先切换到炮弹角色,编写代码如下:
这里的变量“消灭”表示消灭飞碟的数量,则绿旗指令下,需要将初始值设为0,这里就不再单独列出了,如果消灭 = 10,则发送一个“结束”的广播消息,游戏结束。
对应的,在飞碟角色中,编写代码如下:
由于所有的飞碟克隆体都能接收到广播消息,但是只有被炮弹命中的飞碟才需要删除,所以这里增加了一个碰撞检测。
至此,一个完整的太空大战游戏就创作好了,赶紧来体验一下吧。
本题是编程部分第6题,分数为100分,积木块数量100个左右,涉及到的知识点主要包括:
克隆编程,重点是倒金字塔阵列的克隆技巧;
运动编程,注意终点的判断技巧 ;
事件广播机制;
变量,包括全局变量和私有变量;
列表的应用和操作;
自制积木的使用;
本题是中级组的最后一题,初级组没有此题,作为压轴大题,难度不小,建议完成时间25分钟。
本题综合性较强,要在25分钟的时间内完成本作品,是很有挑战性的,这就要求我们有足够多的刻意练习。
有些同学之前是做过飞机大战游戏的,但是本题中要求飞碟呈现阵列效果,于是有些同学就被难住了,这说明还是练习的不够,思考的不够。
在平常的学习过程中,我们不仅要创作各种不同类型的作品,同时还要尽可能对作品进行各种改造和创新,唯有如此,你才能应对各种场景,在有限的时间内完成创作。
说到这里,请你思考一个问题,针对本作品,你还可以进行怎样的改编和创新呢,欢迎和超平老师交流。
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