一个21点游戏的设计与实现
21点游戏 v0.1.0
这是一个纸牌的赌博游戏。
这个游戏的规则：每个玩家分别与庄家比点数，但是又不能超过21点。这是最原始，最简单的规则。但是发展到现代。游戏的规则已经变得复杂了很多。比如双倍下注、分牌、五龙等这样例牌的出现。
具体规则可以在维基百科上搜索“21点”。
架构目标
它们的架构与功能是完全独立的。这意味着我们在构建系统时，应该选择最符合当前需求的架构，并在该架构的框架下实现功能。——《恰如其分的软件架构》
虽然这个21点看似简单，其实不然。当然，如果你只是想实现一个只有最简单21点游戏，而不考虑可扩展性、可维护性，你大可使用一个大大的if-else实现。这也算是一种架构。
如果你的目标是：当QQ游戏需要添加21点游戏时，只要在你21点游戏底层库上做些配置就可以直接用了（在写本文时，我真不知道QQ游戏到底有没21点游戏）。
或者某家在线赌博网站想运营一个21点游戏，拿来你的21点游戏底层库，在上面进行配置或扩展，就可以直接用了。
说得再细一些。有些赌场对于Blackjack是3倍赔率，而有些是2倍。有些赌场允许分牌后再分，
有些则不允许。有些赌场只允许在首两张牌时进行加注，而有些赌场允许在任何时候进行加注。
而敝人也希望这个底层库尽可能实现所有的场景。
难点及解决方案
难点在于21点游戏的规则没有标准，每个赌场的规则都可能不同。而我们写出的程序必须应对所有的变化。
解决方案是
- 实现21点游戏的领域特定语言，各个赌场只需要修改领域特定语言就可以，而不需要关心具体实现技术
- 将游戏中相关稳定的部分（如游戏流程，开牌每人手上都会有两张牌）固化下来，使用java实现。而游戏中变化的部分使用
动态语言实现。
而我采用的是第二种解决方案。
分析与设计
首先要知道21点的游戏流程是不会变的，而变的则是例牌的设置、例牌的赔率，而且同一例牌的规则也可能会不同。
所以，游戏流程可以写死，而例牌方面直接使用动态语言Groovy来实现。
设计中有几个重要的概念需要介绍，这样有利于了解我的设计与架构：
玩家(player)：首先庄家有可能是人，也有可能是机器。所以，不论机器或人，在赌桌上所有的人、机器都是玩家。
当赌局里的庄家是随机的时候，意味着所有的玩家都可能做庄家。
玩家代理(playerProxy)：有些规则是允许一个玩家下多门注的。所以，我们抽象出玩家代理这个概念。实际掌握手上牌和赌注的是玩家代理。
玩家的所有的操作实际上都是由玩家代理执行。这样就可以解决一个玩家有多门注，及分牌的问题。
庄家代理(dealerProxy)：当一个玩家做了庄家，那么他在赌局中实际是通过庄家代理来完成操作。
牌型(cardCategory)：牌型指的是手上牌所符合的模式。比如首两张牌组成21点，那么这手牌的牌型就是Blackjack。由于赔率很大程度与牌型及玩
家操作决定，而且每个赌场的规则又不一样。所以，这部分使用Groovy实现。
玩家操作(playerAction)：玩家在游戏中只有有限的几个操作：要牌（hit），停牌（stand）等。所以，这部分，直接使用java实现。
银行(bank)：这是对赌场中钱的管理人的一个抽象。统一管理所有的钱、判断玩家是否还有足够的钱进行加注等。
赌桌(tables)：玩家加入赌桌进行赌博。而赌桌则是所有玩家玩牌的接口。
使用Groovy来实现的好处有：
- 实时修改游戏规则（例牌等），不需要重启服务器
- 提高程序的可扩展性
- 提高游戏的可配置性
为什么不使用XML来配置呢？
鉴于很多人喜欢使用XML做配置文件，我的想法如下：
- XML对于游戏规则的表达力不够
- 还需要自己写解释器，注意，这个解释器并不是JDOM这样的库，而是指语义解释器。而且，使用java处理XML，你懂的～
- 为什么还有多一层解释呢？配置即执行不多好？目前ROR，Gradle，Vagrant也都是配置即执行。
- 本人不喜欢XML的哆嗦
当然，如果你希望实现一个使用XML配置的，那也可以。本库的扩展非常好。只需要改WinnerLoserCalculateEngine这个
输赢计算引擎就可以了。
关于例牌
由于例牌是21点中最大的变化，而且各类繁多。所以，我有必要在这里说明一下，哪些例牌是我已经实现并测试了的。
已经实现了的
保险
保险与玩家下的筹码是独立的。是单独结算的。
所以分牌时，保险金不会分Blackjack：
开牌后就得到了21点（一张面牌为10的牌，一张A）分牌(split) ：
玩家首两张牌的点数相同，则可以选择分牌，并须加注。分出的每门的下注金额须与原注相同。
注：有些赌场可分牌后再分，有些则不能双倍下注:
发牌后，玩家手上两张牌的点数加起来有11点，就可以进行双倍下注。但是双倍下注后，只能要一张牌。过五龙：
玩家或庄家手上的牌超过了5张，但还没有爆牌的情况。同花顺:
玩家手上有三张牌：牌色相同，面值分别是6,7,8的情况。
实际上，你可以发挥你的想像来实现你的例牌。比如，当庄家为Blackjack而玩家为五龙，则为打平等等。
未实现的操作
投降(surrender)
首两张牌可以投降，其他情况不可以投降。投降后，玩家只可以拿回原来赌注的一半。Ace分牌(AceSplit)：
这是分牌的特例。当玩家首两张牌都是A牌时，可以选择分牌，但是分牌后只能得到一张牌。退出
分层
在这里，你看不到什么MVC这样的分层方式。是因为我们这个库目前做的事情就是21点最核心的业务。所以MVC这样的分层方式不适合。
目前，你也看不到关于持久化的内容。因为，一持久化是客户的事情，二我目前还没有时间写一个默认的实现。
Blackjack-core 核心包
这是一个核。实现目标是将21点游戏的业务逻辑集中在这个核内。
它可以做什么：
技术上：
- 提供方便，简单的接口
- 可自定义你的例牌及赔率，并且是实时的，不需要重启服务器
- 洗牌算法的可替换
业务上：
- 庄家可以是真人，也可以是机器
- 支持一个玩家可以下多注
- 未限定投注大小，注的限额，我觉得不是21点游戏的核心问题，所以，不实现。
- 可以设置保险的赔率
它不可以做什么：
- 不可以持久化:玩家数据，金钱数据都存在内存里
- 不提供界面
- 发牌时的那种一张牌，一张牌的显示的那样的效果。那不应该是核心业务问题。
Blackjack-server 服务器端
目前还没时间做
关于持久化
目前，关于持久化的工作几乎为0。因为我在游戏开发方面没有经验，有一些问题没有想清楚。
- 游戏过程的数据是否需要持久？
游戏过程是指记录下玩家的每张出牌，每次的操作。这个过程，我觉得1.完全没有必要；2.性能上的问题。 - 游戏中的金钱问题
关于钱的数据当然要持久化了。而且，在设计上要求非常的高。在这方面的我经验也不足。需要从别人系统学习后再设计。
要解决的问题
如何实现全自动化测试？
也就是不需要任何的mock。玩家自动玩牌。如果没有实现自动化测试，那么也就没有测试并发情况也会发生什么。
Groovy脚本配置的带来的安全问题
如何阅读代码
有一个CasinoTest测试类。测试类模拟的是一场简单的赌博。从中可以看出如何使用此核心库。
下面是跑测试时的输出：
12:33:54.568 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 三名玩家分别存入赌场
12:33:54.573 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 甲 存入：400.0
12:33:54.576 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 存入：400.0
12:33:54.577 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 丙 存入：400.0
12:33:54.580 [main] WARN c.z.blackjack.core.CasinoTest - 三名玩家加入赌桌:1
12:33:54.584 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 选举出庄家为：甲
12:33:54.586 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 玩家乙 下注：20
12:33:54.586 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 玩家丙 下注：20
12:33:56.154 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - *****开始******
12:33:56.154 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 手上的牌，点数：[20] 分别为：[{SPADE-Q}, {SPADE-K}]
12:33:56.154 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 丙 手上的牌，点数：[17] 分别为：[{HEART-J}, {HEART-7}]
12:33:56.236 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 停牌，点数：20，分别为：[{SPADE-Q}, {SPADE-K}]
12:33:56.319 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 丙 停牌，点数：17，分别为：[{HEART-J}, {HEART-7}]
12:33:56.320 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家甲 点数为14不足17点
12:33:56.474 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家要牌，最后点数：[24] 牌为：[{HEART-6}, {HEART-8}, {DIAMOND-K}]
12:33:56.474 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - **********所有玩家停牌，开始结算
12:33:56.737 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 下注 20.0 赢家为PLAYER 最后余额：420.0
12:33:56.817 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 丙 下注 20.0 赢家为PLAYER 最后余额：420.0
12:33:56.817 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家甲 最后余额:360.0
12:33:56.818 [main] WARN c.z.blackjack.core.CasinoTest - *******结束
附录
保险规则配置
配置文件为类路径下：Insurance.groovy
例子
//玩家赢时将得到的彩金 winMoney = playerFirstBet * 2
结算相关配置
实质是配置根据玩家的牌型及庄家的牌来计算输赢，并返回赔率
配置文件为类路径下：Settlement.groovy
例子
//如果玩家赢，赢多少 winMoney = 0 switch (playerCardCategory) { //同花顺 case "royal": winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 3 break case "Blackjack": switch (playerLatestAction) { case stand: if (isDealerBlackjack) { winner = PUSH } else if (!isDealerBlackjack) { winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 3 } default: winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 3 break } break case "fiveCard": winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 3 break case "bust": winner = DEALER break default: //庄家爆牌 if (dealerSumPoint > 21) { if(playerSumPoint <= 21){ winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 1; break } if (playerSumPoint > 21) { winner = PUSH winMoney = 0 break; } }else{ if (playerSumPoint > dealerSumPoint) { winner = PLAYER winMoney = playerBetSum * 1 } else if (playerSumPoint < dealerSumPoint) { winner = DEALER } else { winner = PUSH } } break }
牌型配置
实质是根据玩家手上的牌，计算出手上牌所属的牌型
配置文件为类路径下：Special.groovy
例子
switch (_headCard.cardCount) { case 2: if (_headCard.sumPoint == 21) { // 首两张牌点数为21点时是Blackjack name = "Blackjack" actions = [_report] } else if (_headCard.sumPoint == 11) { // 首两张下牌点数等于11点时可以双倍下注 name = "doubleDown" actions = [_hit, _stand, _doubleDown] } else if (_headCard.isFirstTwoCardPointEquals()) { //首两张牌的面值相同，可进行分牌 //设置分牌后不可以再分。 if (_headCard.isSplit()) { return } name = "split" actions = [_hit, _stand, _split] } break case 3: // 同花顺 if (_headCard.containsAllCardFace(6, 7, 8) && _headCard.isCardFaceIdentical()) { name = "royal" actions = [_report] } break case 5: if (_headCard.sumPoint <= 21){ name = "fiveCard" actions = [_report] } break } // 爆牌 if (_headCard.sumPoint > 21) { name = "bust" actions = [_stop] }
在配置脚本中可以使用的变量 ：
binding.setVariable("PLAYER", Winner.PLAYER); binding.setVariable("DEALER", Winner.DEALER); binding.setVariable("PUSH", Winner.PUSH); binding.setVariable("playerBetAmounts", playerProxy.getBet().getBetAmounts()); binding.setVariable("playerFirstBet", playerProxy.getBet().getBetAmounts().get(0)); binding.setVariable("playerBetSum", playerProxy.getBet().getBetSum()); binding.setVariable("playerLatestAction", playerProxy.getLatestActionName()); binding.setVariable("isPlayerBlackjack", playerProxy.isBlackJack()); binding.setVariable("playerCardCategory", playerProxy.getCardCategoryName()); binding.setVariable("playerSumPoint", playerProxy.getSumPoint()); binding.setVariable("playerCardCount", playerProxy.getHeadCard().getCardCount()); binding.setVariable("dealerCardCategory", dealerProxy.getCardCategoryName()); binding.setVariable("dealerSumPoint", dealerProxy.getSumPoint()); binding.setVariable("dealerCardCount", dealerProxy.getHeadCard().getCardCount()); binding.setVariable("isDealerBlackjack", dealerProxy.isBlackJack()); binding.setVariable(StandAction._name, StandAction._name); binding.setVariable(HitAction._name, HitAction._name); binding.setVariable(ReportAction._name, ReportAction._name); binding.setVariable(DoubleDownAction._name, DoubleDownAction._name); binding.setVariable(SplitAction._name, SplitAction._name); binding.setVariable(StopAction._name, StopAction._name); binding.setVariable(SurrenderAction._name, SurrenderAction._name);
这是虚拟玩游戏时的打印。运行CasinoTest.java就可以了
12:35:31.278 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 三名玩家分别存入赌场
12:35:31.283 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 甲 存入：400.0
12:35:31.285 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 存入：400.0
12:35:31.286 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 丙 存入：400.0
12:35:31.289 [main] WARN c.z.blackjack.core.CasinoTest - 三名玩家加入赌桌:1
12:35:31.292 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 选举出庄家为：丙
12:35:31.293 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 玩家甲 下注：20
12:35:31.293 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 玩家乙 下注：20
12:35:32.761 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 开始
12:35:32.762 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 甲 手上的牌，点数：[11] 分别为：[{HEART-2}, {DIAMOND-9}]
12:35:32.762 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 手上的牌，点数：[15] 分别为：[{DIAMOND-Q}, {SPADE-5}]
12:35:33.092 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 甲 双倍下注，最后点数：[20]，牌为：[{HEART-2}, {DIAMOND-9}, {DIAMOND-9}]
12:35:33.233 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 停牌，点数：15，分别为：[{DIAMOND-Q}, {SPADE-5}]
12:35:33.233 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家丙 点数为11不足17点
12:35:33.322 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家要牌，最后点数：[20] 牌为：[{DIAMOND-8}, {SPADE-3}, {DIAMOND-9}]
12:35:33.322 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 所有玩家停牌，开始结算
12:35:33.536 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 甲 下注 40.0 赢家为PUSH 最后余额：400.0
12:35:33.593 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 乙 下注 20.0 赢家为DEALER 最后余额：380.0
12:35:33.594 [main] INFO c.z.blackjack.core.CasinoTest - 庄家丙 最后余额:420.0
12:35:33.594 [main] WARN c.z.blackjack.core.CasinoTest - **结束