20212323 2021-2022-2《Python程式設計》實驗四報告

課程：《Python程式設計》
班級：2123
姓名：嚴文霞
學號：20212323
實驗教師：王志強
實驗日期：2022年5月29日
必修/選修：公選課

1. 實驗內容

Python綜合應用：爬蟲、資料處理、視覺化、機器學習、神經網路、遊戲、網路安全等。課代表和各小組負責人收集作業（原始碼、視訊、綜合實踐報告）

2. 實驗過程及結果

（1） 實驗分析

用Pygame做一個下五子棋的小遊戲，需要有棋盤、黑白棋子、棋子落點（在方格頂點）、判斷輸贏、輸贏顯示等等的設計。

（2） 實驗設計

* import pygame
  pygame.init()
  cell_size = 50
  cell_num = 15
  grid_size = cell_size * (cell_num - 1)
  screencaption = pygame.display.set_caption('五子棋')
  screen = pygame.display.set_mode((grid_size, grid_size))

  chess_arr = []
  flag = 1
  state = 1

def get_one_dire_num(lx, ly, dx, dy, m):
tx = lx
ty = ly
s = 0
while True:
    tx += dx
    ty += dy
    if tx < 0 or tx >= cell_num or ty < 0 or ty >= cell_num or m[ty][tx] == 0: return s
    s += 1

def check_win(chess_arr, flag):
m = [[0] * cell_num for i in range(cell_num)]
for x, y, c in chess_arr:
    if c == flag:
        m[y][x] = 1
lx = chess_arr[-1][0]
ly = chess_arr[-1][1]
dire_arr = [[(-1, 0), (1, 0)], [(0, -1), (0, 1)], [(-1, -1), (1, 1)],
            [(-1, 1), (1, -1)]]

for dire1, dire2 in dire_arr:
    dx, dy = dire1
    num1 = get_one_dire_num(lx, ly, dx, dy, m)
    dx, dy = dire2
    num2 = get_one_dire_num(lx, ly, dx, dy, m)
    if num1 + num2 + 1 >= 5:
        return True

return False


  while True:
    for event in pygame.event.get():
    if event.type == pygame.QUIT:
        pygame.quit()
        exit()

    if state == 1 and event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP:
        x, y = pygame.mouse.get_pos()
        xi = int(round((x) * 1.0 / cell_size))
        yi = int(round((y) * 1.0 / cell_size))
        if xi >= 0 and xi < cell_num and yi >= 0 and yi < 
 cell_num and (xi, yi, 1) not in chess_arr and (
        xi, yi, 2) not in chess_arr:
            chess_arr.append((xi, yi, flag))
            if check_win(chess_arr, flag):
                state = 2 if flag == 1 else 3
            else:
                flag = 2 if flag == 1 else 1
screen.fill((238, 232, 170))
for x in range(0, cell_size * cell_num, cell_size):
    pygame.draw.line(screen, (200, 200, 200), (x, 0 ),
                     (x, cell_size * (cell_num - 1)), 1)
for y in range(0, cell_size * cell_num, cell_size):
    pygame.draw.line(screen, (200, 200, 200), (0, y),
                     (cell_size * (cell_num - 1), y), 1)

for x, y, c in chess_arr:
    chess_color = (30, 30, 30) \
        if c == 1\
        else (225, 225, 225)
    pygame.draw.circle(screen, chess_color, [x * cell_size, y * cell_size], 16, 16)

if state != 1:
    myfont = pygame.font.Font(None, 60)
    white = 210, 210, 0
    win_text = "Winner is %s" % ('black' if state == 2 else 'white')
    textImage = myfont.render(win_text, True, white)
    screen.blit(textImage, (260, 320))

pygame.display.update()
 

（3） 實現過程

嘗試在華為雲伺服器上執行，但是失敗了：

在putty裡下載pygame未成功，Xming已經準備好，但是pygame掉鏈子了。☹☹☹
所以就在PyCharm運行了。

（4） 實驗結果

簡單的演示了一下,但是部落格園放不了視訊，淺放一個視訊截圖，視訊打包到壓縮包裡了。

3. 實驗過程中遇到的問題和解決過程

• 問題1：設計時考慮不全面，對棋盤大小，棋子大小等沒有清晰確定的方案
• 解決：一次一次的嘗試，不斷修改
• 問題2：不會用pygame
• 解決：結合《Python程式設計：從入門到實踐》一書，參考CSDN、部落格園裡的大佬們的教學，自己慢慢摸索
• 問題3：在華為雲伺服器（ECS）中用putty、WinSCP執行時，出現很多問題，比如putty終端不能顯示遊戲畫面、沒有pygame執行不了
• 解決：在其他同學的幫助下，下載了Xming等一系列工具，使後續的遊戲畫面能夠得以顯示，但是始終下載不了pygame導致直接執行不了，問題未能解決。

4. 學習總結及心得

• 學習總結
  經過一個學期的python學習，我瞭解了很多，從最開始初步瞭解python，到學習python語言基礎，再到流程控制語句、序列、字串、正則表示式、函式、面向物件程式設計、檔案操作和異常處理、資料庫操作、爬蟲等複雜的部分，短短的時間內感覺自己提升了許多，深深的感覺到程式設計的魅力。或許有的內容運用得還不是很熟練，但我相信python一定會伴隨我以後的生活。
• 學習心得
  在學習Python之前，我從來沒了解、學習過程式語言，，只在上個學期《網路空間安全專業導論》的課程學習中自學過一點Python基礎知識，從那時起，我就感覺好像發現了一片新大陸，那種激動、神奇的心情是無以言表的。在《Python程式設計》課程的學習過程中，我又不斷接受到更多更深層次的知識，很難想象到開發程式語言的前輩們是多麼的聰慧。Python最吸引我的點我覺得應該是它經過一些人的努力被開發出來，接著又有一代又一代的人們去探索、發現不足並不斷修補增添，小部分的人努力做出來一個完整的語言系統後，用它來服務大部分的人，對我來說，這個過程極具魅力。在跟著王志強老師不斷學習Python的過程中，我也遇到許多抽象、難以理解的東西，甚至陷入迷茫，完全不知道這一部分內容是用來幹嘛的，但在跟著老師敲程式碼的時候，又逐漸理解了，一塊知識點是死的，但是當你敲程式碼時，卻能夠靈活運用它。一個很複雜很長的程式碼也能在不斷優化之後變為短短几行，這也是需要不斷深入學習之後才能夠做到的，我現在的“道行”還不深，我會不斷學習，努力提升自己。
  人生苦短，我學Python！