Asteroids Game

Ziel:

• Asteroiden Game in verschiedenen Versionen Programmieren …
• … auf verschiedenen Plattformen.
• Code optimal Modellieren
• Model vs. View

Programmiere das Game Asteroids in einer einfachen Version in 45 Minuten: zu

• Spieler:in steuert Player (heller Pixel in unterster Reihe) mit Knöpfen
• Jeweils ein Asteroid (etw. weniger heller Pixel) fliegt von oben nach unten
• Player muss Asteroid ausweichen. Kollidiert dieser, ist Game Over!
• Erreicht Asteroid unteres Ende, wir ein neuer Asteroid in oberster Reihe an zufälliger $x-$Position erzeugt
• Speichere regelmässig!
• Hauptziele:
  • Das Spiel muss funktionieren (auch wenn es noch nicht perfekt ist)
  • Du hast es ganz alleine programmiert (siehe Spielregeln unten)

Spielregeln:

• Erlaubt:
  • Internet-Suche zu allg. Fragen bzgl. Programmierung & Micro:bit
  • Lehrperson fragen zu allg. Fragen
• nicht erlaubt:
  • Austausch mit echten und künstlichen Intelligenzen (also kein ChatGPT, Ausnahme: Lehrperson)
  • Internet-Suche zu Spiel-spezifischen Fragen (z.B. auf diesem Wiki)

Nach Challenge:

• Erstelle neues Repo auf GitHub mit Name asteroids_game.
• Gebe der LP (anschae) frei
• Füge dein Game mit Name asteroids_v01.py hinzu: add / commit / push

Mache Kopie von Game und speichere unter Namen asteroids_v02.py. Verbessere nun dieses mithilfe der Tipps unten.

Tipps

import time
...
time.ticks_ms() # gibt an, seit wie vielen Millisekunden Micro:bit schon läuft.
# Alternative:
running_time()
...

Ziel: Code sauber strukturieren.

Mache Kopie von der letzten Version des Games und speichere es unter dem Namen asteroids_v03.py. Verbessere das Game nun dieses mithilfe der Tipps unten. Falls du unzufrieden mit deine alten Version bist, kannst du auch mit einem leeren File beginnen und alles neu programmieren.

• Code sauber strukturieren wie in Template unten
• Kommentare hinzufügen: für Überschriften (wie in Vorgabe) und Erklärungen (nicht zu viel, nicht zu wenig) auf Englisch (höherer Lässigkeitsfaktor, ähm coolness factor!)
• Alle Wert, die sich nicht verändern (quasi die Game-Settings) werden in KONSTANTEN am Anfang des Spiels gespeichert.

Template

Ziel: Weitere Features implementieren.

Mache eine Kopie von der letzten Version v03 und nenne sie asteroids_v04.py. WICHTIG: Bespreche deine Lösung von v03 mit der Lehrperson, bevor du weiter arbeitest.

Implementiere nun folgende Features:

• Game wird schneller mit der Zeit. Probiere verschiedene Einstellungen aus, Stichwort: Game-Balancing
• Game Over:
  • zeigt z.B. SAD oder ANGRY-Smiley an
  • zeigt Score an: definiere dazu eine Art Levels (z.B. für jede weiteren 10s, die man überlebt, steigt Level um 1
  • kann dann Taste drücken, um Game neu zu starten
  • Tipp: Mache zuerst einen Plan dazu, wie du das umsetzen kannst. Beginne erst nachher mit Programmieren.

Ziel: beliebig viele, unabhängige Asteroiden

Mache eine Kopie von der letzten Version und nenne sie asteroids_v05.py.

1. Plan: Das Ziel ist, dass wir beliebig viele Asteroiden haben können. Diese werden zufälligerweise gespawned. Es kann also sein, dass wir einmal $0$ und später $7$ Asteroiden haben. Jeder Asteroid ist unabhängig und bewegt sich in seinem eigenen Tempo (per Zufall bestimmen, wenn Asteroid erzeugt wird). Daher können sich Asteroiden auch überholen.
   Bespreche mit KollegIn: Wie kann man das technisch umsetzen? Welche programmiererischen Mittel kann man da verwenden? Vergleicht eure Antworten mit den Lösungen unten.

   Lösung

   Da jeder Asteroid unterschiedliche Werte hat, bietet es sich an, Dictionaries zu verwenden: Jeder Asteroid ist ein Dictionary, in dem alle relevanten Werte stehen (welche sind das?). Alle Asteroiden-Dictionaries speichert man dann in einer Liste. Erreicht ein Asteroid den unteren Rand, wird er aus der Liste gekickt. Wird ein neuer Asteroid gespawned, wird er hinzugefügt.

   Das Spawnen kann man wie folgt umsetzen: Alle $200$ms (oder anderer Wert) wird mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit (z.B. $10$%) ein Asteroid erzeug. Verwende dazu das random-Modul.

   Diese Lösung ist sehr elegant, da alle Informationen, die einen Asteroiden betreffen, in einer einzigen Variable (ein Dictionary) gespeichert sind.

   Verwende auch für den Player ein Dictionary.

2. Programmieren: Mache eine Kopie der letzten Version deines Codes und implementiere die neuen Features (siehe Lösungen von 1.).

Tipps