Ο προγραμματισμός παιχνιδιών είναι μια αρκετά σύνθετη εργασία, καθώς απαιτεί αναπτυγμένες γνώσεις προγραμματισμού και ειδικά εργαλεία. Ωστόσο, με το Greenfoot μπορούμε να δημιουργήσουμε απλά παιχνίδια με βασικές γνώσεις Java, μέσω ενός πολύ απλού περιβάλλοντος. Δείτε τι είναι το Greenfoot και πώς βοηθάει στην εισαγωγή στη Java για αρχάριους.
Προτάσεις συνεργασίας
Τα νέα άρθρα του PCsteps
Γίνε VIP μέλος στο PCSteps
Λίγα λόγια για την Java
H Java αποτελεί μία από τις πιο διαδεδομένες αντικειμενοστρεφείς γλώσσες προγραμματισμού και χρησιμοποιείται ευρέως για τη δημιουργία προγραμμάτων και διαδικτυακών εφαρμογών.
Παρουσιάστηκε από τη Sun Microsystems στο συνέδριο Sun World 1995, όπου προσέλκυσε το ενδιαφέρων αρκετών γνωστών εταιρειών, όπως η Mitsubishi Electronics και η IBM.
Η ονομασία της προέρχεται από το αγαπημένο είδος καφέ των δημιουργών της, και προτάθηκε κατά τη διάρκεια μιας συνάντησής τους σε κάποιο τοπικό μαγαζί.
Το πρώτο όνομα που είχε επιλεχθεί ήταν το “Oak”, αλλά ήταν ήδη πνευματικά κατοχυρωμένο από άλλη εταιρεία.
Από το 2010 μέχρι και σήμερα, τα πνευματικά δικαιώματα της Java ανήκουν στην Oracle, μετά την εξαγορά της Sun Microsystems.
H Oracle είναι η δεύτερη μεγαλύτερη εταιρεία λογισμικού σε εισοδήματα, μετά τη Microsoft. Είναι γνωστή για εφαρμογές που αφορούν βάσεις δεδομένων, ενώ αναπτύσσει και την εικονική μηχανή VirtualBox, που ανήκε επίσης στη Sun.
Γιατί να επιλέξω Java;
Σε αντίθεση με άλλες γλώσσες προγραμματισμού, η Java επιτρέπει τη δημιουργία cross platform εφαρμογών, που μπορούν να εκτελεστούν σε όλα τα λειτουργικά συστήματα χωρίς αλλαγές στον κώδικα.
Για να γίνει εφικτή αυτή η δυνατότητα, οι εφαρμογές Java δεν μεταγλωττίζονται απευθείας σε γλώσσα μηχανής (0 και 1). Αντιθέτως, μετατρέπονται σε ένα εξειδικευμένο είδος κώδικα, γνωστό ως java bytecode .
Το java bytecode με τη σειρά του μεταφράζεται από το JRE (Java Runtime Environment) σε γλώσσα μηχανής, και εκτελείται από το σύστημά μας.
Το JRE αποτελεί το περιβάλλον εκτέλεσης της γλώσσας και είναι αναγκαίο για την εκτέλεση εφαρμογών Java.
Έχοντας εγκατεστημένο το JRE στον υπολογιστή μας, μπορούμε να τρέξουμε οποιαδήποτε εφαρμογή Java σε Windows, Linux, και Mac OS, χωρίς να την τροποποιήσουμε στο ελάχιστο.
Μόνη εξαίρεση ίσως αποτελούν οι εφαρμογές που χρησιμοποιούν φακέλους συστήματος, οι οποίοι αλλάζουν όνομα και τοποθεσία από λειτουργικό σε λειτουργικό.
Παρ' όλα αυτά, για την εισαγωγή στη Java για αρχάριους δεν θα ασχοληθούμε με τόσο προχωρημένες περιπτώσεις.
Τι είναι το Greenfoot;
Το Greenfoot αποτελεί ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης εφαρμογών (IDE) και χρησιμοποιείται κυρίως για εκπαιδευτικούς σκοπούς.
Είναι ένα πολύτιμο εργαλείο για μαθήματα Java για αρχάριους, καθώς δίνει τη δυνατότητα να δούμε τα αποτελέσματα του κώδικά μας γραφικά, και διευκολύνει την εισαγωγή στη Java.
Πέρα από τον εκπαιδευτικό του χαρακτήρα, το Greenfoot μπορεί να φανεί χρήσιμο σε πιο προχωρημένους προγραμματιστές που θέλουν να δημιουργήσουν ένα απλό παιχνίδι ή μια γραφική αναπαράσταση.
Πρέπει να τονίσουμε ότι για τη χρήση του Greenfoot, απαιτείται η γνώση βασικών εντολών και δομών της Java, όπως δήλωση μεταβλητών, δομές επανάληψης, και δομές ελέγχου.
Περισσότερες πληροφορίες για τις εντολές της Java μπορείτε να δείτε εδώ.
Γιατί να επιλέξω το Greenfoot;
Όπως αναφέραμε και παραπάνω, το Greenfoot μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε δικά μας παιχνίδια, γνωρίζοντας απλά τα βασικά στοιχεία της Java.
Μέσα στην εφαρμογή υπάρχει ενσωματωμένη μια τεράστια βιβλιοθήκη συναρτήσεων, που μπορεί να καλύψει οποιαδήποτε ενέργεια επιθυμούμε.
Όλες οι συναρτήσεις της Java, αλλά και του Greenfoot, είναι διαθέσιμες στο “documentation” της εφαρμογής στην καρτέλα help.
Ως αποτέλεσμα, μπορούμε να βρούμε οποιαδήποτε συνάρτηση ή εντολή χρειαζόμαστε εκείνη τη στιγμή, και να αποφύγουμε την απομνημόνευσης μη βασικών εντολών.
Μην ξεχνάμε ότι η εισαγωγή στη Java για αρχάριους έχει σκοπό την εκμάθηση της αλγοριθμικής σκέψης και όχι την άσκοπη απομνημόνευση ειδικευμένων εντολών.
Εγκατάσταση του Greenfoot
Η εγκατάσταση του Greenfoot είναι ιδιαίτερα απλή και θα πάρει από μερικά δευτερόλεπτα μέχρι μερικά λεπτά, ανάλογα την ταχύτητα του ίντερνετ.
Αρκεί να μεταφερθούμε στην καρτέλα Download στη σελίδα της εφαρμογής και να επιλέξουμε το λειτουργικό μας σύστημα. Το Greenfoot είναι διαθέσιμο για Windows, Linux (Ubuntu), Mac Os X, αλλά και ως live usb stick.
Αφού εκτελέσουμε το αρχείο που κατεβάσαμε, πατάμε Next σε όλα τα βήματα μέχρι να ολοκληρωθεί η εγκατάσταση.
Η συγκεκριμένη εφαρμογή δεν προσπαθεί να εγκαταστήσει παράλληλα τρίτα προγράμματα, οπότε μπορούμε να τη χρησιμοποιήσουμε άφοβα.
Επειδή όμως δεν είναι όλες οι εφαρμογές τόσο αθώες, δείτε πώς μπορείτε να γλιτώσετε μια και καλή από προγράμματα τρίτων με το Unchecky.
Περιβάλλον του Greenfoot
Το Greenfoot αποτελείται από έναν “κόσμο” (World) και τους “ηθοποιούς” (actors) που δρουν πάνω σε αυτόν.
Ο κόσμος καταλαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του παραθύρου, και ουσιαστικά αποτελεί τη βάση πάνω στην οποία ενεργούν οι ηθοποιοί.
Στην άκρη του παραθύρου βλέπουμε την ιεραρχική δομή των τάξεων (classes), στην οποία οργανώνονται ο κόσμος και οι ηθοποιοί.
Οι τάξεις είναι σύνολα αντικείμενων με ίδιες ιδιότητες, τα οποία μπορούν να ανήκουν σε ένα άλλο σύνολο με κοινές ιδιότητες.
Για παράδειγμα σε μια τάξη “όχημα”, μπορούμε να δημιουργήσουμε υπο-τάξεις “αυτοκίνητο” και “φορτηγό”. Αυτές οι δύο υπο-τάξεις θα έχουν όλες τις ιδιότητες του οχήματος συν τις δικές τους.
Πατώντας πάνω σε μία τάξη, μπορούμε να την εισάγουμε χειροκίνητα στον κόσμο (γίνεται και αυτόματα με κώδικα), να τη διαγράψουμε, ή να προσθέσουμε κώδικα.
Τελευταίο μέρος του παραθύρου είναι η κονσόλα χειρισμού, που βρίσκεται στο κάτω μέρος της οθόνης και διαθέτει διάφορες επιλογές:
- Run: εκτέλεση του σεναρίου
- Mπάρα κύλισης ταχύτητας (speed): ορισμός της ταχύτητας εκτέλεσης
- Act: εκτέλεση ενός συγκεκριμένου τμήματος εντολών
- Reset: εκκίνηση της εκτέλεσης από την αρχή
Παράδειγμα εφαρμογής
Για να δημιουργήσουμε ένα παιχνίδι ή εφαρμογή με το Greenfoot, πρέπει πρώτα να ξεκινήσουμε ένα νέο project.
Πάμε στο μενού Scenario, επιλέγουμε New Java Scenario, και διαλέγουμε τον προορισμό αποθήκευσης του προγράμματος.
Το project που θα δείξουμε στον οδηγό είναι ιδιαίτερα απλό, αφού σκοπό έχει να παρουσιάσει το Greenfoot και όχι να μας διδάξει κώδικα.
Όπως είναι φυσικό, κανείς δεν μπορεί να μάθει να προγραμματίζει μέσω ενός οδηγού. Ο οδηγός είναι απλά το ερέθισμα για να ξεκινήσουμε να ασχολούμαστε.
Αφού λοιπόν δημιουργήσουμε το σενάριο, πρέπει να σχεδιάσουμε τον κόσμο πάνω στον οποίο θα δρουν οι ηθοποιοί.
Για να εισάγουμε έναν στοιχειώδη κόσμο, πατάμε δεξί κλικ στο My World και στη συνέχεια επιλέγουμε Set image.
Στο παράθυρο που θα εμφανιστεί, επιλέγουμε κάποιο έτοιμο φόντο ή προσθέτουμε κάποιο δικό μας από το κουμπί που φαίνεται στην εικόνα.
Μόλις ολοκληρώσουμε τον κόσμο μας, πατάμε δεξί κλικ στο Actor και επιλέγουμε New Subclass, ώστε να δημιουργήσουμε και τον ηθοποιό μας.
Ονομάζουμε τον ηθοποιό όπως επιθυμούμε και επιλέγουμε μια εικόνα που θα τον αναπαριστά.
Όπως βλέπουμε, ο ηθοποιός παραμένει εκτός κόσμου όταν πατάμε RUN.
Για να τον κάνουμε να εμφανίζεται αυτόματα, πατάμε διπλό κλικ στο My World και γράφουμε τον παρακάτω κώδικα.
public class MyWorld extends World
{
anthropos anth = new anthropos();
public MyWorld()
{
super(600, 400, 1);
addObject(anth, 60, 250);
}
}
Όπως είπαμε, πρέπει να έχουμε κάποιες βασικές γνώσεις Java για να είμαστε σε θέση να γράφουμε εντολές.
Αφού ολοκληρώσουμε τον κώδικα, βλέπουμε ότι ο ηθοποιός εμφανίζεται αυτόματα κάθε φορά που εκτελούμε το πρόγραμμα.
Τώρα ας τον κάνουμε να πηγαίνει μπροστά κάθε φορά που πατάμε το αντίστοιχο πλήκτρο.
Για να το κάνουμε αυτό, κάνουμε διπλό κλικ στο όνομα του ηθοποιού μας στην ιεραρχική δομή, και γράφουμε τον παρακάτω κώδικα…
public class anthropos extends Actor
{
public void act()
{
if(Greenfoot.isKeyDowns("up"))
{
move(3);
}
}
}
..που πρέπει να μοιάζει όπως στη φωτογραφία.
Το συγκεκριμένο παιχνίδι μπορεί να μην έχει κάποιον λογικό σκοπό, αλλά είναι ένα πολύ απλό παράδειγμα της εφαρμογής, ίσα για την εισαγωγή στη Java για αρχάριους.
Κατεβάστε ένα έτοιμο παράδειγμα
Αν θέλετε να ασχοληθείτε με το Greenfoot, μπορείτε να κατεβάσετε το project που δημιουργήσαμε ειδικά γι' αυτόν τον οδηγό. Είναι ένα απλό παιχνίδι Hockey, που διαθέτει επιλογές ενός και δύο παιχτών.
Οποίος θέλει μπορεί να το εξελίξει ή να το τροποποιήσει και να μοιραστεί μαζί μας το αποτέλεσμα, αρκεί να βγάλει τα διακριτικά του PCsteps.
Επίσης, μπορείτε να βρείτε αρκετά έτοιμα project στη σελίδα του Greenfoot.
Εξαγωγή Εφαρμογής
Για να εξάγουμε την εφαρμογή που δημιουργήσαμε σε αρχείο Jar, πρέπει να πατήσουμε το κουμπί “Share” στο πάνω μέρος του παραθύρου, να επιλέξουμε application και έπειτα export.
Επίσης, μας δίνεται η επιλογή να δημοσιεύουμε το πρόγραμμα στη σελίδα του Greenfoot ή να δημιουργήσουμε μία διαδικτυακή εφαρμογή.
Έχετε απορίες σχετικά με την εισαγωγή στη Java για αρχάριους με το Greenfoot;
Όπως είδαμε, το Greenfoot μπορεί να φανεί ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο. Αρκεί να ασχοληθούμε σοβαρά με τις δυνατότητες που μας δίνει.
Εσείς θα χρησιμοποιήσετε το Greenfoot σε μαθήματα Java για αρχάριους; Έχετε φτιάξει κάποιο δικό σας project; Αφήστε σχόλιο.
Αν πιστεύετε ότι η Java είναι δυσνόητη, μπορείτε να δείτε τον οδηγό μας για δημιουργία εφαρμογών με το App inventor .
