CS61A-Spring2022

Project 0: (Extra Credit) Magic: the Lambda-ing

我的教授的牌组

没有可悲的牌。

但它确实有这个！

说明

注意： 这个项目是一个可选的额外分数机会。其目的是练习面向对象的编程，以及尝试实现一个比课程中其他一些项目更短的游戏。在 4 月 1 日星期五之前提交整个项目，你可以得到 2 分的奖励。

下载起始文件

要想开始，请下载所有项目代码的 压缩文件 。

关于游戏

在这个项目中，我们将实现一个卡牌游戏！这个游戏的灵感来自于类似的 魔术：集会 。

游戏规则

这个游戏有点复杂，虽然没有它的名字那么多。它是这样的：

有两个玩家。每个玩家都有一手牌和一副牌，每轮开始时，每个玩家从自己的牌组中随机抽一张牌。如果玩家在抽牌时卡组是空的，他们就输掉游戏。

卡片有一个名字，一个攻击值，和一个防御值。每一轮，每个玩家从自己的手中选择一张牌来玩。一旦双方都选择了一张牌，就会计算和比较牌的力量统计。权力大的一方赢得这一轮。每张牌的力量值计算如下：

(player card's attack) - (opponent card's defense)

例如，假设玩家 1 打出一张 2000 攻击和 1000 防御的牌，玩家 2 打出一张 1500 攻击和 3000 防御的牌。他们的牌的力量计算如下：

P1: 2000 - 3000 = 2000 - 3000 = -1000
P2: 1500 - 1000 = 1500 - 1000 = 500

所以玩家 2 将赢得这一轮。

第一个赢得 8 轮的玩家赢得比赛！

特殊效果

为了使游戏更加有趣，我们将为我们的卡片添加特殊效果。一张牌可以是 AI 、 Tutor 、 TA 或 Instructor 的类型，每种类型在被打出时都有不同的效果。所有的效果都是在该回合中计算力量之前应用的：

• 一张 AI 卡将允许你通过抽牌将你牌组的前两张牌加入你的手牌。
• Tutor 牌将把你手中第一张牌的副本加入你的手牌，代价是失去当前回合。
• 一张 TA 牌会丢弃你手牌中 power 最大的牌，并将丢弃的牌的攻击力和防御力加到自己各自的统计中。
• 一张 Instructor 牌可以存活多个回合，只要它的 power 不是负数。但是，在回合开始时，它的攻击力和防御力会分别减少 1000 。

这个游戏使用了几个不同的文件。

• 所有问题的代码都可以在 classes.py 中找到。
• 游戏循环可以在 cardgame.py 中找到，它负责运行游戏。你不需要打开或阅读这个文件就可以获得全额学分。
• 如果你以后想修改你的游戏，加入你自己的自定义卡片和牌组，你可以在 cards.py 中查看所有的标准卡片和默认牌组；在这里，你可以加入更多的卡片，改变你和对手使用的牌组。如果你熟悉原始游戏，你可能会注意到这些卡牌在创建时并没有考虑到平衡问题，所以可以随意修改统计信息，并根据需要添加或删除卡牌。

一旦你实现了这个游戏，你可以通过输入以下内容来启动它：

python3 cardgame.py

在玩游戏时，你可以退出游戏，用 Ctrl-C 或 Ctrl-D 返回到命令行。

以后可以随时参考这一系列的规则，让我们开始制作游戏吧！

组织工作

该项目根据正确性可获得 2 个额外的分数。

你将交出以下文件：

• classes.py

你不需要修改或上交任何其他文件来完成这个项目。要提交该项目，请运行以下命令：

python3 ok --submit

你将能够在 Ok 仪表板 上查看你的提交。

对于我们要求你完成的功能，可能有一些我们提供的初始代码。如果你不愿意使用这些代码，可以随时删除它，然后从头开始。你也可以在你认为合适的时候添加新的功能定义。

但是，请不要修改任何其他函数或编辑任何未列出的文件。 这样做可能会导致你的代码无法通过我们的自动评分器测试。另外，请不要改变任何函数的签名（名称、参数顺序或参数数量）。

在整个项目中，你应该测试你的代码的正确性。经常测试是很好的做法，这样就可以很容易地分离出任何问题。然而，你不应该测试得太频繁，以使自己有时间思考问题。

我们提供了一个名为 ok 的自动评分器，以帮助你测试你的代码并跟踪你的进度。在你第一次运行自动评分器时，你会被要求 用你的网络浏览器登录你的 Ok 账户 。请这样做。每次你运行 ok 时，它都会在我们的服务器上备份你的工作和进度。

ok 的主要目的是为了测试你的实现。

我们建议您在 完成每个问题后 提交。只有你的最后一次提交才会被打分。在你遇到提交问题时，多备份你的代码对我们来说也很有用。 如果你忘记提交，你的最后一份备份将自动转换为提交。

如果你不希望我们记录你的工作备份或你的进度信息，你可以运行

python3 ok --local

有了这个选项，任何信息都不会被发送到我们的课程服务器。如果你想以交互方式测试你的代码，你可以运行

python3 ok -q [question number] -i 

并插入相应的问题编号（例如 01 ）。这将运行该问题的测试，直到第一个测试失败为止，然后给你一个机会来交互测试你写的函数。

你也可以使用 OK 中的调试打印功能，写上

print("DEBUG:", x) 

这将在你的终端中产生一个输出，而不会导致 OK 测试失败，产生额外的输出。

Part 1: Basic Game

在尝试下面的任何问题之前，一定要看一下 classes.py 底部的 Deck 类。游戏的核心机制是操纵玩家的可用牌组； Deck 类的许多方法将在整个项目中被证明是有用的。

Q1: Making Cards

为了玩纸牌游戏，我们需要有纸牌，所以让我们做一些吧！我们首先要实现纸牌类的基本功能。我们首先要实现 Card 类的基础。

首先，在 classes.py 中实现 Card 类的构造函数。这个构造函数需要三个参数：

• 一个字符串，作为卡片的 name
• 一个整数，作为卡的 attack 值
• 一个整数，作为卡片的 defense 值

每个 Card 实例都应该使用名为 name 、 attack 和 defense 的实例属性来记录这些值。

你还应该在 Card 中实现 power 方法，该方法将另一张卡片作为输入，并计算出当前卡片的力量。如果你想复习一下力量的计算方法，请参考 游戏规则 。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q Card.__init__
python3 ok -q Card.power

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；请注意，第一部分的问题将在不同的 ok 测试下一起考虑，这部分的问题包括在本节的最后。

Q2: Making a Player

现在我们有了卡片，我们可以制作一副牌，但我们仍然需要玩家来实际使用它们。我们现在要完成 Player 类的实现。

一个 Player 实例有三个实例属性：

• name 是玩家的名字。当你玩游戏时，你可以输入你的名字，它将被转换为一个字符串，传递给构造函数。
• deck 是 Deck 类的一个实例。你可以用它的 .draw() 方法从里面抽牌。
• hand 是一个 Card 实例的列表。每个玩家开始时手中都应该有 5 张牌，从他们的牌组 deck 中抽取。在游戏过程中，手牌中的每张牌都可以通过它在列表中的索引来选择。当玩家从牌组中抽出一张新牌时，它将被添加到这个列表的末尾。

完成 Player 的构造函数的实现，使 self.hand 被设置为一个从玩家的牌组 deck 中抽出的 5 张牌的列表。

接下来，在 Player 类中实现抽牌 draw 和出牌 play 方法。抽牌 draw 方法从牌组中抽出一张牌并将其加入玩家的手牌中。出牌 play 方法从玩家的手牌中取出并返回一张给定索引的牌。

提示：在实现 Player.__init__ 和 Player.draw 时，当试图从牌组 deck 中抽牌时，尽可能使用类方法。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q Player.__init__
python3 ok -q Player.draw
python3 ok -q Player.play

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；注意，第 1 部分的问题将在一个不同的 ok 测试下一起考虑，这个测试包括在该部分的最后。

完成这个问题后，你就完成了第 1 部分，你就可以玩这个游戏的工作版本了！

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q 01

此外，键入：

python3 cardgame.py

开始玩“魔术”的游戏：Lambda-ing！

这个版本还没有不同卡牌的效果。在下一部分中，我们将实现各种牌的效果。

Part 2: Card Effects

为了使卡牌游戏更加有趣，让我们为我们的卡牌添加效果！我们可以通过为每个卡牌类实现一个 effect 函数来实现。该函数接收对手的牌、当前玩家和对手的玩家。

你可以在 classes.py 中找到以下问题。

重要的是： 对于下面的部分， 不要 覆盖任何在 你应该在这上面添加你的实现所表示的行 。此外，在某些 effect 方法中，有一些预先指定的变量，用来决定何时打印文本。请确保在你的实现中把这些变量设置为正确的值，以便在发生时打印文本。

Q3: AIs: Resourceful Resources

在 AICard 类中，实现 AI 的 effect 方法。 AICard 将允许你通过从你的牌组中抽牌 draw 将你牌组的前两张牌加入你的手牌。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q AICard.effect

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；请注意，第二部分的问题将在不同的 ok 测试下一并考虑，该测试包含在该部分的最后。

Q4: Tutors: Sneaky Search

在 TutorCard 类中，实现 Tutors 的 effect 方法。 TutorCard 会将手牌中第一张牌的副本添加到手牌中，代价是失去当前回合。注意，如果手中没有牌， TutorCard 不会向手中添加任何牌，但仍必须输掉这一轮。

要实现“输”的功能，只需覆盖 TutorCard 的 power 方法，返回 -float('inf') 。此外，一定要增加牌的副本，而不是所选的牌本身！类方法可能会派上用场。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q TutorCard.effect

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；请注意，第二部分的问题将在不同的 ok 测试下一起考虑，这部分的问题包括在本节的最后。

Q5: TAs: Power Transfer

在 TACard 类中，实现 TA 的 effect 方法。 TACard 丢弃你手中威力 power 最大的牌，并将被丢弃的牌的攻击力和防御力加到自己各自的统计中。 弃牌 会将该牌从你的手牌 hand 中移除。如果手上没有牌， TACard 就不应该为其效果做任何事情。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q TACard.effect

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；请注意，第二部分的问题将在不同的 ok 测试下一并考虑，该测试包含在该部分的最后。

Q6: Instructors: Immovable

在 InstructorCard 类中，实现教官的 effect 方法。一个 InstructorCard 可以存活多个回合，只要它在一个回合结束时有非负的攻击 attack 或防御 defense 。然而，在回合开始时，它的攻击和防御会被永久地各减少 1000 。

为了实现“生存”的功能， InstructorCard 应该重新加入玩家的手中。

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q InstructorCard.effect

对于这个小项目，我们提供了 doctests 来逐步测试你的代码；请注意，第二部分的问题将在不同的 ok 测试下一并考虑，该测试包含在该部分的最后。

在你完成这个问题后，你将拥有一个功能齐全的“魔法：Lambda-ing”游戏！

使用 Ok 来测试你的代码：

python3 ok -q 02

另外，输入：

python3 cardgame.py

来启动一个游戏。

但这不一定是终点；我们鼓励你用更多的卡片类型、效果，甚至在你的卡组中加入更多的自定义卡片来发挥创意！

提交

请确保提交本项目：

python3 ok --submit