华容道 游戏介绍:百度百科
github: lzhlyle/klotski
题解博客:blog.lzh.today/klotski-solver/
项目分期计划:
- 实现对横刀立马布局的求解,导出步骤快照
- 实现对标准华容道滑块(卒、五虎上将、曹操)任意布局的求解
- 实现对任意自定义滑块、自定义棋盘的求解
技术路线:Spring Boot,JUnit
关键类与扩展思路
拆解问题域
阅读建议:新页面打开关键类图,比对下列问题域
- 滑块域 block:解决滑块形状问题
- 抽象滑块 Block(Abstract) ,所有滑块父类。
- 具体滑块:2x2大方块 Square(曹操),1x2水平条形块 Horizontal、2x1垂直条形块 Vertical(五虎上将),1x1小方块 Cube(卒)。
- 扩展:任意形状滑块都可在此域扩展。如3x3, 2x3 等长方形块可直接扩展,如L字形、T字形等特殊块也可在Block下扩展(第三期支持)。3D立体的滑块也可从此扩展,穿透型滑块也可以,隔离出滑块域就为了独立关注滑块问题。
- 棋盘域 board:解决棋盘形状问题
- 棋盘 Board,定义棋盘格数,棋盘形状,默认4x5方形,不包括开局摆放——这是攻略域中快照的任务——毕竟没有"游戏","摆放"将毫无意义。
- 格子 Cell,定义每个格子,都占1个单位,尤其关注是否被占用着——空着的格子附近的滑块才可移动,尽快找到可移动的滑块,可使用原型模式创建。
- 滑块位置 BlockPlace,定义滑块与格子此刻的关系。
- 扩展:棋盘形状可更大(当然滑块也可更多),甚至十字形、大环形等特殊形状扩展(第三期支持)。双层棋盘、立方体棋盘、某边(或立方体的某面)有引力的棋盘、棋盘还可动态增加或减少格子等棋盘域自己的变化与能力,都可就此扩展。
- 移动域 move:解决行动力问题
- 接口 IMovable 表示一种能力,抽象滑块都有此能力,故 Block implements IMovable
- 移动方向 MoveDirection,只有上下左右四个方向。看到github上不少华容道项目的方向还有 左上、右下等拐弯方向定义——我想是因为华容道算步数的时候,1x1的卒一次性移动拐弯方向的两个格子时,算作一步的原因——但这其实是计步器中关于移动的规则(涉及计步域、规则域),假设卒移动一个格子就算一步,或者棋盘扩展后支持三个空格可移动时,就会有左上右等两个拐点的移动方式时,增加枚举就不灵活了,故本质上还是计步器与移动规则的职责。
- 扩展:行动力可以有条件(某些滑块挨在一起则增加/减少行动力),立体棋盘可向纵轴z方向移动等等。
- 开局域 opening:// TODO
- 游戏域 game:
- 规则域 regulation:
- 计步域 pedometer:
- 攻略域 quide:
- 解题域 slover:
- ValueObject:
- 位置坐标 Position,定义格子所在坐标,(x, y) 表示,棋盘左下角为(0, 0)——都位于第一象限,最大(4, 5),可使用原型模式创建。
- 快照 Snapshot,
- 历时 Duration,
关键类图
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