OO与简洁性在用户交互方面的比较

Question

作为一个暑假项目，我想在大学休息期间制作一个大富翁游戏。然而，这个问题更多的是关于问题的一般思路，而不是我正在尝试完成的具体任务。

我决定采用自下而上的方法进行构建，首先只创建一个四十个空间的棋盘并围绕它进行移动，然后再转移到与空间交互。我意识到我对最佳处理方式很不确定，并且我在两种设计思路之间犹豫：

1. 给每个空间都分配一个对象，所有子类都是Space对象，因此可以通过空间对象本身来定义交互。我可以通过为每种类型的空间实现不同的land()方法来实现这一点。 2. 只给属性和公共设施（因为每个属性都有独特的功能）对象，并在程序的主类（或我称之为Board）中创建处理购买/租赁等的方法。像“go”和“super tax”这样的空间可以通过一小组条件语句来实现，以检查玩家是否在特殊的空间上。

选项1显然是面向对象的（我觉得是正确的）方法，但我希望只需要从程序的主类处理用户交互。换句话说，我不希望空间对象与玩家进行交互。为什么？呃，到目前为止我所编写的许多代码都具有这种简单性，但我不确定对于更大的项目来说，这是否是一种幻想。我真的应该在一个完全分离的类中处理用户交互吗？

正如你所看到的，我对这种情况感到相当困惑。有没有什么方法可以解决这个问题？还有，有没有任何关于实际面向对象设计的建议，可以帮助解决这个问题？

编辑：我只想指出，我觉得我在这个问题上失去了一点重心。我对将OO和任何外部操作（命令行、网络、GUI、文件管理等）结合起来的一般方法感兴趣。

- seadowg

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谢谢。所有这些答案都非常好。只是真的需要听听其他人的想法。再次感谢。 - seadowg

只是一个观察：垄断游戏实现起来相当棘手 - 规则是一大堆特例。与其他游戏相比，没有任何解决方案会非常简单或优雅。 - Michael Borgwardt

Answer 1

我认为选项#1更好。

至于“用户交互” - 这要看情况。你可以将一些代码保留在另一个类中。例如，

// in main class
user.landOn(space);
if (space.containsProperties()) doSomething(); // Option #1 for some user-interaction code

// in User.java
public void landOn(Space s) {
    // do some checks
    s.land(this);
    if (s.containsProperties()) {...} // Option #2
    // something else?
}

// in GetMoneySpace.java
@Override
public void land(User u) {
    u.awardCash(200);
    // Option #3 - no properties so nothing here
}

这比像那样的东西更符合面向对象编程（在我看来更好），

if (space.isCashAwardSpace()) {
    user.awardCash(space.getAward());
}
if (user.something()) doSomething(); // Some user-interaction code

- Oak

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+1，好的实例展示了访问者模式，却没有明确地命名它 :-) - Vincent Robert

Answer 2

最终决定权在你手中。这就是面向对象编程的优美之处，因为它可以有不同的解释。虽然一些模式通常应该遵循，但总体上，你可以自行决定如何处理。

然而，你应该仔细考虑系统中每个角色应该了解哪些信息。一个属性是否真的需要知道玩家、他的账户余额和其他玩家的情况？可能不需要。一个属性应该知道它的成本、租金等等。

另一方面，主要游戏线程是否应该关心支付租金等琐事？也许不应该。它的主要关注点应该是游戏本身的状态，例如掷骰子、每个玩家是否想交易或购买或抵押/赎回等。

想一想落在一个方格上的动作。一旦落地，玩家有三个选择：

1.购买该物业

2.忽略该物业

3.支付租金

那么，系统中哪个角色知道完成此操作所需的所有信息呢？我们有游戏类，它不关心这样的琐事。我们有属性类，它并不真正关心玩家。但是玩家对象知道所有这些信息。它记录了每个玩家拥有的物品，并且可以轻松访问正确的数据。

因此，如果是我，我会创建一个Player.performMove(Die d)方法。它可以轻松访问账户。这也可以在类之间实现最少耦合。

但最终决定权在你手中。我相信人们已经用完美的面向对象、函数式或过程化语言创建了大富翁克隆版。最终，使用你所知道的，并不断重构，直到你对最终设计感到满意即可。

- drharris

Answer 3

采用第一种设计方案。您可以创建一个Property类，并将特殊属性作为子类，覆盖默认行为。

至于交互，您可以创建一个Token类，并在棋盘上移动该实例。您需要给用户一些选项，但是是的，根据响应，您应该调用对象上的方法，而不是将复杂逻辑放入用户事件中。

示例类：

• Property
  • 名称
  • 价格
  • 基础租金
  • 房屋数量
  • 酒店数量
  • 抵押
  • getCurrentRent()
• RailRoad扩展Property
• Utility扩展Property
• Board
  • 属性
• User
  • 令牌
  • 玩家名称
  • 当前属性
  • 拥有的属性
  • 购买物业()
  • 支付物业租金()
  • 抵押物业()
  • 移动()

- Marcus Adams

Answer 4

我不完全确定我是否正确理解了它。在设计软件时，您总是有这样的选择。我个人会选择第一种选择。一个论点是我对小游戏（Scrabble）的个人经验，这向我证明了即使对于较小的项目，良好的设计也很重要。面向对象编程的重点在于您可以以不同的方式思考您的设计，并获得一些设计优势。例如，想象一下添加新字段、更改现有字段、在多个字段中重用一个字段的行为将是多么困难。

- Gabriel Ščerbák

Answer 5

我会选择你的第一种方法。它将行为封装在需要的地方。因此，您将为Utilities、Properties、GotoJail、FreeParking等不同类别的空间创建Space子类。一个类别的共同行为是将其分组。

您的属性空间本身可能具有组对象作为成员，例如将所有深蓝色属性分组在一起。

至于与用户的交互，您将向每个空间传递一个Board（或更好的GameController）实例，以便它知道自己属于哪个游戏并可以影响游戏。然后，Space可以在板上调用特定的操作，例如移动棋子、向用户提问等。主要的一点是有分离——用户交互不发生在每个空间内——但是允许空间请求发生某些交互或移动棋子。由您的GameController实际执行交互或移动棋子等操作。这种分离使得测试变得容易，并且可以根据需要提供替代实现（例如，在不同版本/国家中使用不同的游戏规则？）

- mdma

Answer 6

选项2并不是很有意义，或者至少对我来说不如选项1清晰。使用选项1，您不需要在您的空间对象内处理用户交互。您可以在主类或专门用于处理用户交互的单独类中处理它：

public void move(Player p, int spaces){
    Space landingSpace = board.getLandingSpace(p,spaces);
    landingSpace.land(p); //apply your logic here
}

正如您所看到的，Space类负责检查打算降落在该空间上的Player p。它应用任何自定义逻辑，检查它是否有足够的钱，是否是玩家拥有的东西等。每个Space子类都将有其自己的规则，就像您在选项1中描述的那样。

- Cesar

Answer 7

面向对象设计的一部分目的是简化解决方案空间中问题的表示（即，在计算机中建模系统）。在这种情况下，考虑对象之间的关系。在一个 Space 中是否有足够的功能来使其成为一个抽象类，还是由于两者的独特特征，让其成为不相关的 Property 和 Utility 类更有意义？Property 是 Space 的一种特殊类型还是仅仅是 Space 中的一个字段？这些都是您在设计游戏时可能需要应对的问题。

就交互而言，当你有一个 'god class' 来完成所有工作并仅向其他类请求信息时，这通常对设计来说是个坏消息。有很多陷入这种情况的方法；判断你是否正在处理一个 god class 的一种方法是查找包括 Manager 或 System 的类名。因此，最好不要有某种“游戏管理器”来请求所有其他对象的数据、进行所有更改并跟踪所有内容。尽可能消除这些问题。

God类违反了封装的概念，这不仅涉及数据隐藏（虽然这是其中很大一部分）。良好的封装意味着相关方法和数据是单个对象的一部分。例如，属性不需要向其所有者发出请求，因此包含对Player的引用的字段可能会违反封装。其中一些封装违规根本不明显，很难发现。在设计对象时，请尝试确定需要与外部对象共享的关于对象的最小信息量。删除任何不必要的内容。

你可以以许多方式进行这项工作，但我的设计可能是这样的（迭代肯定可以证明它是错误的）：

• Space类包含所有空间共有的基本数据和方法（例如它们在棋盘上的位置，是否被占用等）。
• 子类从最常见的（Property和Utility）到最独特的（Go、Jail、FreeParking等；可能是单例），每个子类都有与之相关的字段和方法。
• Player类包含玩家信息。
• GameState类关注游戏状态；轮到谁了，银行里还剩下多少房子等等。

祝你在游戏和学习中好运。

当然，Google是你的朋友，但这里是我推荐阅读的一些内容：

• ATM模拟（这个想法也在Rebecca Wirfs-Brock的下面的书中讨论过）

• 面向对象设计启发式 - Arthur Riel

• 设计差异（PDF），设计面向对象软件 - Rebecca Wirfs-Brock

- Feanor