Ontwerp document puzzels:

Transcriptie

1 Ontwerp document puzzels: Rush hour: - Parent child relaties in Rush Hour blz. 2 - Algemene verdeling methoden blz. 3 - Menu s blz. 4 - Rush Hour blz. 5 - Ontwerp blz. 6 - Coördinaten blz. 7 Sudoku: - Objecten blz. 8 - Klassen blz Functies blz. 11 1

2 Rush Hour: Parent Child relaties in Rush Hour Het Hoofdscherm is de parent van alle controls. Het heeft een MenuStrip en de mogelijkheid om controls van het type Puzzel aan te maken, die als MdiChildren door het leven gaan. Elke Puzzel merged zijn MenuStrip met die van Hoofdscherm, zodat opties als Opslaan als worden geactiveerd. Verder bevat Rush Hour een Verdeelveld : TableLayoutPanel waarop de daadwerkelijke controls van de Puzzel komen: Buttons: Voor de verschillende functies van het spel. In ieder geval: Nieuw Spel, Reset, Zet Terug, Zet Vooruit, Hint en Los Op. Labels: Om de gebruiker op de hoogte te houden van hoe het spel gaat. Zettenveld : Panel: Weergeeft de gedane zetten. Speelveld : Panel: Voor het daadwerkelijke spel. Het Speelveld op zijn beurt bevat weer voertuigen; objecten die de auto s en vrachtwagens voorstellen. Merk op: X, Y en Z staan niet voor werkelijke objecten, maar dienen ter illustratie voor waar het type object dat ze vertegenwoordigen in de parent child relatie voorkomt. 2

3 Algemene verdeling methoden In dit schema wordt getracht een algemeen beeld te vormen van hoe te verschillende methoden met elkaar verbonden zijn en (ongeveer) in welke volgorde deze worden uitgevoerd. Te beginnen in het Hoofdscherm zijn er drie mogelijkheden, namelijk Nieuwe Puzzel, Open en Afsluiten (iets anders genaamd in het schema om er een geldige private / public methodenaam van te maken). Als er Nieuw wordt gekozen komt er een NewPuzzleDialog die de gebruiker verder zal helpen waarna met OK de nieuwe puzzel ook daadwerkelijk wordt aangemaakt. Vervolgens zal een methode binnen Puzzel worden aangeroepen die het NewGameDialog start. Daarin kan gekozen worden of er een puzzel moet worden gegenereerd of dat de gebruiker graag zelf een puzzel wil ingeven. Zowel een gegenereerde puzzel als een door de gebruiker ingegeven puzzel worden gecontroleerd op oplosbaarheid als deze klaar zijn. Voor gegenereerde puzzels is dit een check of het genereeralgoritme werkt, voor het zelf invullen is het een zekerheid dat er geen fout is gemaakt bij het invullen. Dan kan er een zet worden gedaan welke afgehandeld wordt door zetgedaan dat checkt op geldigheid en vervolgens weer de puzzel oplost (om zo bij een Hint een optimale zet te behouden). Blijkt de puzzel opgelost te zijn (wat bepaalt wordt bepaaloplossing) dan komt er een WinGameDialog die de gebruiker laat weten dat hij de puzzel heeft opgelost. Verder staan er in het schema onder andere nog wat er gebeurd bij opslaan en openen, hints en zetten terug. Merk op dat niet alle methoden hierin staan en zelfs niet alle features. In de beschrijving van de menu s is bijvoorbeeld te zien dat er een mogelijk zou kunnen komen om te printen en dat er een Help-optie is. Voor de algemene duidelijkheid van dit plaatje en door het feit dat die beide niet van een complexe aaneenschakeling van methoden gebruik maken zijn deze eruit gelaten. 3

4 Menu s Hier zien we een ontwerp van de menu s die we willen gaan gebruiken. Er wordt voor gekozen om Menu-functies die niet aanwezig zijn (het opslaan als er nog geen puzzel open is) wel standaard op te nemen in de menu s, zij het dat ze dan grijs worden weergeven. Alt (onderstreepte letter) en Control (ctrl + toets ) shortcuts worden, zoals te zien, voorlopig nog niet toegevoegd aan de menu s; dit zullen we pas doen als we tijd over hebben. 4

5 Rush Hour Ook hier weer een algemeen ontwerpschema. Verscheidene methoden die in Algemene verdeling methoden zijn genoemd worden hier niet herhaalt. De gebruiker heeft een Rush Hour puzzel gekozen. We maken Rush Hour zo dat een MouseEnter de auto highlight waar de muis nu boven hangt en als er een MouseLeave optreedt wordt die highlight dan weer weggehaald (tijdelijke tekening via een this.creategraphics, naar voorbeeld van SchetsEditor van Imperatief). Met een MouseDown wordt geregistreerd welk voertuig is geselecteerd om te verplaatsen. Een MouseUp heft de selectie weer op. Het werkelijke verplaatsen van een auto gaat via een MouseDrag. Met draggen sleep je een instant van het voertuig naar de plek waar je m graag zou willen hebben, waarna bij de MouseUp wordt gecontroleerd of dit een legitieme plek is. Zo ja, dan worden de wijzigingen in het bord doorgevoerd, de data geüpdate, et cetera en zo nee, dan blijft de bordsituatie hetzelfde, alleen de instant verdwijnt (een beetje als het verslepen van mappen in Windows). Voor het veranderen van zetten zonder te slepen, met behulp van het zettenveld, danwel via zetterug / zetvooruit, wordt eerst de beginsituatie van het bord geladen, waarna alle gedane zetten op het bord worden toegepast. Hiervoor gebruiken we de standaard zetmethoden (en zo hoeven we geen methoden te schrijven die zetten ongedaan kunnen maken). Doordat er maar een klein aantal zetten gedaan wordt in Rush Hour (minder dan duizend), zal de gebruiker niet doorhebben dat alles opnieuw wordt berekend als hij zetterug doet. 5

6 Bij het opslaan van de puzzel met Rush Hour (niet getoond in het schema), wordt de data op de volgende manier opgeslagen in een Puzzle-file (.pzl) (eigenlijk een veredelde.txt) Rush Hour // Naam van Puzzel BeginVeldArray // Het veld zoals in de beginsituatie VeldArray // Het veld nu ZetGeschiedenis // Lijst met alle gedane zetten Bij het openen van zo n opgeslagen bestand wordt het BeginVeldArray geladen om vervolgens een nieuw VeldArray daaraan gelijk te maken. Dit nieuwe VeldArray loopt de hele ZetGeschiedenis af en wordt daarna vergeleken met de VeldArray in het bestand. Eventuele corruptie wordt op deze manier gedetecteerd. De voertuigen worden opnieuw gegenereerd uit het BeginVeldArray, deze hoeven dus niet apart opgeslagen te worden in het bestand. Hetzelfde geldt voor de HintArray, welke opnieuw berekend wordt met bepaaloplossing. Rush Hour Ontwerp We gebruiken in de Rush Hour Puzzel een Verdeelveld : TableLayoutPanel, die ervoor zorgt dat de relatieve grootten van de Controls ongeveer gelijk blijven voor verschillende resoluties. Dit heeft als groot voordeel dat het programma op allerlei schermformaten er goed uit blijft zien en dat te gebruiker eventueel meerdere puzzels naast elkaar kan zetten zonder dat er controls buiten het beeld vallen 6

7 (je kan meerdere Puzzels naast elkaar zitten omdat het allemaal MdiChilds zijn binnen dezelfde MdiContainer). De precieze verhoudingen tussen de controls worden pas tijdens het testen duidelijk aangezien je dan pas goed kan zien of het goed staat. Globaal echter zal het gedeelte met speelveld (en oa Tijd en status_label) erin een vierkant zijn beginnende vanaf links waarnaast een stukje lege ruimte zit en daar weer naast de rest van de controls (onder andere Nieuw en Los Op ), waarbij de grootte erg afhangt van de beschikbare ruimte. In het geval dat het venster hoger is dan breed, zullen deze controls onder het speelveld worden geplaatst. Bij een vierkant venster zal er wat van de boven en onder kant worden afgekapt zodat het alsnog breedbeeld wordt (een beetje als de zwarte strepen bij een breedbeeldfilm op de televisie). Coördinaten Rush Hour Het daadwerkelijke Rush Hour scherm met daarop een voorbeeld van een bordsituatie. 1 Om cosmetische redenen kiezen we ervoor wat ruimte te houden tussen de verschillende auto s, namelijk 10% per blok is tussenruimte. Hierbij is een blok een vakje van een zes bij zes indeling van het veld. 1 Naar 7

8 Sudoku Object: Sudoku De hoofdklasse van Sudoku is een subklasse van Puzzel en daardoor dus ook een subklasse van Form. Een Sudoku object tekent het Sudoku rooster en maakt/plaatst alle benodigde knoppen. Daarnaast plaatst het Sudoku-object in elk van de vakjes een Cell-object, dit doormiddel van een iteratie. Om ervoor te zorgen dat alle Cell-objecten aanspreekbaar blijven plaatst hij ze in een Dictionary als value met hun coördinaten als key. Op deze manier kan je gemakkelijk een Cel te pakken krijgen door aan de Dictionary bijvoorbeeld B3 door te spelen. Cellen zijn niet bewust van elkaars bestaan en kunnen dus ook niet kijken of er bijvoorbeeld een uniek getal in een rij zit. Dit is dan ook de taak van het Sudoku-object. In het Sudoku-object zitten hiervoor een 3-tal functies die dat moeten vergemakkelijken, namelijk functies die alle cellen in rij/kolom/blok x door geven in een array. Verder zorgt het Sudoku-object voor opslaan/open functionaliteit. Object: Cell De hoofdklasse van een Cell-object is Control. Hierdoor kan de Cell gebruikmaken van de vele nuttige eigenschappen die Control met zich mee brengt, zoals de eigenschappen positie en grootte. Elke Cell houdt intern verschillende variabelen bij, die betrekking hebben op die Cell. Op deze manier hoeft een Sudoku-object zich niet bezig te houden met alle kleine details die zich binnen een Cell afspelen. Een Cel houdt bij welke pencilmarks hij allemaal heeft, deze kunnen door de gebruiker worden verwijderd en toegevoegd. Daarnaast houd een Cel bij welke mogelijke antwoorden hij allemaal bevat. Deze mogelijke antwoorden kunnen alleen door het programma zelf worden veranderd. Ook het antwoord, zoals ingevuld door de gebruiker (of hint functie), word intern bijgehouden. Een Cel kijkt als hij zichzelf moet gaan tekenen, eerst naar een aantal Booleans die zich in het Sudoku-object bevinden. Afhankelijk van de waarde in de Booleans, zal hij vervolgens één van de volgende dingen doen: zijn pencilmarks tekenen; zijn antwoord tekenen of het inputveld tekenen. Ook bevinden er zich een aantal functies in de Cell die zorgen voor een betere communicatie met het Sudoku-object. En last-but-not-least handelt elke Cell zijn eigen muis klik events zelf af. 8

9 Klasse: Sudok: public class Sudoku : Puzzel { Dictionary<string, Cell>; // Om alle Cellen in op te slaan Boolean pencil; // Om aan te geven of pencilmarks aan-/uitstaan Boolean inputveld; // Om aan te geven of de input cijfertjes weer moeten worden gegeven public Sudoku() { this.paint += this.tekengrid; tekstboxinit(); protected void schrijfnaarfile(){ // Zorgt ervoor dat Sudoku opgeslagen kan worden public void LeesVanFile(){ // Zorgt ervoor dat Sudoku opgeslagen files kan openen public void tekengrid( ){ // Tekent het Sudokuveld public void tekstboxini(){ // Creëert alle Cellen en bind ze aan een string d.m.v. Dictionary public void maakcell(string s, int t){ // Maakt een Cell nr. t met data die in s zit public void hint(){ // Geeft een hint public void pencilcheckbox_checkedchanged(..){ // Doet de benodigde dingen als de pencilmarks aan/ // uit worden gezet public void inputveldbox_checkedchanged( ){ // Doet de benodigde dingen als inputveld aan/uit // word gezet public cell[] haalrij(int x){ // Haalt de cellen in rij x op public cell[] haalkolom(char x){ // Haalt de cellen in kolom x op public cell[] haalblok(int x){ // Haalt de cellen in rij x op public void methodea( ){ public void methodeb( ){ public void methodec( ){ public void methoded( ){ public void methodee( ){ public void losop(){ // Voert methodea uit // Voert methodeb uit // Voert methodec uit // Voert methoded uit // Voert methodee uit // Voert alle methode uit en los dus de Sudoku op 9

10 Klasse: Cel public class Cell : Control { string antwoord = ; // Het antwoord van de Cell string pencildata = ; // Hierin worden de pencilmarks bijgehouden string numbers = ; // Hierin worden de mogelijke antwoorden in bijgehouden // door het programma, dit is dus het onderdeel van de // datamatrix van deze Cell. public Cell() { this.paint += paintcell; this.mouseclick += this.mouseclickaction; public Cell(string a, string b, string c) // Kan Cell maken met andere string waarden (Cell laden) { pencildata = a; numbers = b; antwoord = c; this.paint += paintcell; this.mouseclick += this.mouseclickaction public string getpencildata(){ // Geeft de pencilmark mogelijkheden aan de aanroeper public void setanwser(string s){ // Maakt van s het antwoord van de Cell public void paintcell( ){ // Zet de achtergrondkleur en roept de functies aan die alle // benodigde cijfers in de Cell tekenen public void paintpencilmarks(grapics g)// Tekent de pencilmarkers indien nodig public void paintinputmarkers(graphics g) // Tekent de inputmarkers indien nodig en mits //pencilmarkers niet worden getekend public void paintanwser(graphics g) // Tekent het antwoord in de Cell public Color getcolor() // geeft de juiste (achtergrond) kleur terug public void mouseclickaction( ){ // Handelt de muisklikken af public string getnumber(point p){ // Zet de muisklik coördinaten om in een string met het // nummer waarop de gebruiker heeft geklikt. public void deletenumber(string s){ // Haalt het nummer dat in s zit uit pencildata 10

11 Functies: Sudoku void schrijfnaarfile(){ sw = new streamwriter ; sw.write( Sudoku \n \r Cell1 strings \n \r Cell2 strings \n\r. Cell81 strings) void LaadVanFile(){ rs = new streamreader; for(t = 0; t < 81; t++) MaakCell(rs.ReadLine(), t) void tekengrid(..){ for(t = 0; t < 10; t++){ if(t ==3 t==6) drawthickline else drawfineline void teksboxinit(){ for(x = 0; x < 9; x++) for(y = 0; y < 9; y++){ c = new Cell(); c.location = ( ) ;c.size = ( ); panel.add(c); Dictionary.add((char)(x + 65) + y.tostring(), c); void maakcell(string s, int t){ string a = s.teksttotspatie(); s -= s.teksttotspatie(); string b = s.teksttotspatie(); s -= s.teksttotspatie(); string c = s.teksttotspatie(); s -= s.teksttotspatie(); c = new Cell(a, b, c): c.location= ( ); c.size = (..); panel.add(c); Dictionary.add( ); void hint(){ 11

12 geeftcelleerstvolgendeantwoord().backgroundcolor(color.lightblue); Cell[] haalrij(int x){ anwser = new Cell[9]; int t=0; foreach (var pair in Dictionary){ if (pair.key.contains(x.tostring())){ anwser[t] = pair.value(); t++; return anwser; Cell[] haalkolom(char x){ anwser = new Cell[9]; int t = 0; foreach (var pair in Dictionary){ if (pair.key.contains(x.tostring())){ anwser[t] = pair.value; t++; return anwser; Cell[] haalblok(int x){ anwser = new Cell[9]; int t = 0; foreach (var pair in Dictionary) { if (pair.key.contains een rijnummers van Blok x && een kolomletter van Blok x { anwser[t] = pair.value; t++; return anwser; ) void pencilcheckbox_checkedchanged(object sender, EventArgs e) { pencil = pencilcheckbox.checked; foreach (var pair in d) pair.value.refresh(); void inputveldbox_checkedchanged(object sender, EventArgs e) { inputveld = inputveldbox.checked; 12

13 if (!pencil) { foreach (var pair in d) pair.value.refresh(); void methodea(){ foreach (var pair in Dictionary){ if (pair.value.getnumbers().length == 1) pair.value.setanwser(pair.value.getnumbers()); void methodeb(){ Boolean bool = true for(2x) bool =!bool for(aantal rijen (x = 9)){ or(aantal blokken (b =3)){ for(int c = 1; c<2;c++){ if(bool) Cell[] rij = haalrij(x); else Cell[] rij = haalkolom((char)(x+65)); string a = rij[0+(b*3)] if(!(a.containseenelementvan(rij[c+(b*3)])) a += rij[c+(b*3)].datelement; string d = data uit alle andere cellen in x; if(a.haselementnotin(d)); verwijderdatelementuit(blok b); void methodec(){ for(aantal rijen (x=9)) if(bool) Cell[] rij = haalrij(x); else Cell[] rij = haalkolom((char)(x+65)); for(aantal cellen(a=9)) for(aantal cellen(b=9)) if(a!=b) if(rij[a].equals(rij[b] && rij[a].length == 2) rij[a].deleteelementenuit(rest van de cellen in x behalve b) ; 13

14 void methoded(){ for(aantal rijen(x=9) Cell[] rij = haalrij(x) for(aantal cellen(a=9) int lengte = rij[a].length; for(aantal cellen (b=9)) if(rij[a].contains(rij[b])) t++ if(t == lengte) verwijderalleelementenvanuit(rij[a], rij[non-a]) void methodee(){ // nog een groot mysterie void losop(){ methodeb(); methodec(); methoded(); methodee(); methodea(); 14

15 Functies: Cell getnumbers(){ return this.numbers; void setanwser(string s) { antwoord = s; Refresh(); void paintcell(object o, PaintEventArgs pea) { this.backcolor = getcolor(); if (antwoord!= "") this.paintanwser(pea.graphics); else if (Sudoku.pencil) this.paintpencilmarks(pea.graphics); else if (Sudoku.inputVeld) this.paintinputmarkers(pea.graphics); void paintpencilmarks(graphics gr){ if (antwoord == "") for (t = 1; t < 10; t++) If (pencildata.contains(convert.tostring(t))) gr.drawstring(t op juiste plaats in rood); void paintinputmarkers(graphics gr){ if (antwoord == "") for (t = 1; t < 10; t++) gr.drawstring(t op juiste plaats in zwart); void paintanwser(graphics gr){ if (antwoord!= "") gr.drawstring(antwoord midden in de Cell); Color getcolor){ if (String.Equals(antwoord, "")) return Color.White; else return Color.Grey; void mouseclickaction(object sender, MouseEventArgs e){ 15

16 string nummer = getnumber(e.location); if (antwoord == "" && e.button = = Linkermuisknop) antwoord = nummer; if (antwoord == "" && Sudoku.pencil && e.button == rechtermuisknop){ if(pencildata.contains(nummer) deletenumber(nummer)); else this.pencildata += nummer; this.refresh(); string getnumber(point p){ int a = (p.x / 20) + 1; int b = (p.y / 20) * 3; return (a + b).tostring(); void deletenumber(string s){ this.pencildata = this.pencildata.replace(s, ""); 16