Compare commits

...

18 Commits
v1.0.3 ... main

Author SHA1 Message Date
3d925fd4ce fix: CI/CD 2025-01-15 13:00:57 +02:00
f170000db1 fix: gif path 2025-01-13 23:38:09 +02:00
9262f98e19 finish presentation 2025-01-13 23:33:38 +02:00
7f7314de81 fix: font path 2025-01-13 19:12:57 +02:00
4ec2ebecf0 fix: font path 2025-01-13 19:11:20 +02:00
e1e9346adf CI: add presentation 2025-01-13 19:07:58 +02:00
09b3e38b52 Init presentation 2025-01-09 20:30:47 +02:00
01f37de1df feat: add clippy images 2025-01-06 13:48:50 +02:00
a3ac544af6 chore: minor changes 2025-01-06 13:22:53 +02:00
e6a51832ab chore: update images 2025-01-05 23:25:53 +02:00
c9d987f5b6 fix: typo 2025-01-04 20:10:01 +02:00
bda058ff59 fix: typos 2025-01-03 18:15:35 +02:00
7217cd110d fix: typos 2025-01-03 18:01:35 +02:00
e71ddd761a fix: CI 2025-01-03 16:54:51 +02:00
a2dece79d6 fix: fonts 2025-01-03 16:06:02 +02:00
4efbf66eb3 fix: install mscorefonts 2025-01-03 15:10:21 +02:00
5b7d2d0e35 fix: fonts 2025-01-03 15:05:38 +02:00
4a095f9631 fix: mono fonts 2025-01-03 14:58:36 +02:00
85 changed files with 620 additions and 328 deletions

31
.github/workflows/deploy.yml vendored Normal file
View File

@ -0,0 +1,31 @@
name: Deploy to GitHub Pages
on:
push:
branches:
- main
permissions:
contents: write
jobs:
deploy:
name: Deploy to GitHub Pages
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- name: Checkout repository
uses: actions/checkout@v3
- name: Clone fonts repository
run: git clone https://github.com/touying-typ/fonts.git fonts --depth=1
- name: Set up Python
uses: actions/setup-python@v4
with:
python-version: '3.x'
- name: Install Touying Exporter
run: pip install touying
- name: Build HTML File
run: |
mkdir build
touying compile presentation.typ --output build/index.html --format html --font-paths fonts --font-paths assets/fonts
- name: Deploy to GitHub Pages
uses: JamesIves/github-pages-deploy-action@v4
with:
branch: gh-pages
folder: build

View File

@ -11,31 +11,27 @@ on:
type: string
permissions:
contents: write
packages: read
jobs:
build:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- name: Checkout
uses: actions/checkout@v3
- name: Setup fonts
run: |
mkdir -p ~/.local/share/fonts
cp -r assets/fonts/* ~/.local/share/fonts/
fc-cache -f -v
- name: Compile main.typ
uses: lvignoli/typst-action@main
uses: actions/checkout@v4
- name: Install Typst
uses: typst-community/setup-typst@v3
with:
source_file: |
main.typ
documentary_page.typ
- name: Rename main.pdf
run: mv main.pdf kval_darbs_kristians_cagulis_kc22015.pdf
typst-version: 0.12
cache-dependency-path: requirements.typ
- name: Compile Typst files
run: |
typst compile --font-path=assets/fonts main.typ Cagulis_Kristians.Francis_kc22015.pdf
typst compile --font-path=assets/fonts documentary_page.typ reg_lapa_Cagulis_Kristians.Francis_kc22015.pdf
- name: Upload PDF file
uses: actions/upload-artifact@v4
with:
name: PDF
path: |
*.pdf
path: "*.pdf"
- name: Get current date
id: date
run: echo "DATE=$(date +%Y-%m-%d-%H:%M)" >> $GITHUB_ENV
@ -44,4 +40,6 @@ jobs:
if: github.ref_type == 'tag'
with:
name: "${{ github.ref_name }} — ${{ env.DATE }}"
files: "*.pdf"
files: |
Cagulis_Kristians.Francis_kc22015.pdf
reg_lapa_Cagulis_Kristians.Francis_kc22015.pdf

View File

@ -1,3 +0,0 @@
#[derive(Component, Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Default, Reflect)]
#[reflect(Component)]
pub struct Player;

View File

@ -39,7 +39,6 @@ pub(super) fn spawn_maze(
Visibility::Visible,
))
.insert_if(CurrentFloor, || *floor == 1) // Only floor 1 gets CurrentFloor
.insert_if(NextFloor, || *floor != 1) // All other floors get NextFloor
.id();
let assets = MazeAssets::new(&mut meshes, &mut materials, &global_config);

Binary file not shown.

Binary file not shown.

Binary file not shown.

Binary file not shown.

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 13 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 14 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 148 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 138 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 66 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 79 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 68 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 17 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 15 KiB

BIN
assets/images/game/grid.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 199 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 24 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 62 KiB

BIN
assets/images/game/tile.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 48 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 77 KiB

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 13 KiB

After

Width:  |  Height:  |  Size: 13 KiB

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 33 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 36 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 952 B

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 42 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 31 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 84 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 986 B

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 3.8 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 3.6 MiB

Binary file not shown.

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 983 B

View File

@ -1,5 +1,4 @@
#import "@preview/tablex:0.0.9": tablex
#import "@preview/dashy-todo:0.0.1": todo
#import "src/layout.typ": project, indent-par
#import "src/layout.typ": indent
@ -50,7 +49,7 @@
#let long-underline = underline(box(width: 1fr, repeat(sym.space)))
#set page(numbering: none)
= Dokumentārā lapa
#heading(level: 1, outlined: false, numbering: none, "Dokumentārā lapa")
Kvalifikācijas darbs "*Spēles izstrāde, izmantojot Bevy spēļu dzinēju*" ir
izstrādāts Latvijas Universitātes Eksakto zinātņu un tehnoloģiju fakultātē,
@ -69,18 +68,18 @@ izdrukai un/vai recenzentam uzrādītajai darba versijai.
)
v(vspace / 2)
[Autors: *Kristiāns Francis Cagulis, kc22015 ~~\_\_.01.2025.*]
[Autors: *Kristiāns Francis Cagulis, kc22015 ~~06.01.2025.*]
v(vspace)
[Rekomendēju darbu aizstāvēšanai\
Darba vadītājs: *prof. Mg. dat. Jānis Iljins ~~\_\_.01.2025.*]
Darba vadītājs: *Mg. dat. Jānis Iljins ~~06.01.2025.*]
v(vspace)
[Recenzents: *Artūrs Driķis*]
v(vspace)
[Darbs iesniegs *\_\_.01.2025.*\
[Darbs iesniegs *06.01.2025.*\
Kvalifikācijas darbu pārbaudījumu komisijas sekretārs (elektronisks paraksts)
]

476
main.typ
View File

@ -15,34 +15,41 @@
thesis_type: "Kvalifikācijas darbs",
title: [Spēles izstrāde, izmantojot\ Bevy spēļu dzinēju],
authors: ("Kristiāns Francis Cagulis, kc22015",),
advisor: "prof. Mg. dat. Jānis Iljins",
advisor: "Mg. dat. Jānis Iljins",
date: "Rīga 2025",
)
#set heading(numbering: none)
= Apzīmējumu saraksts
/ Audio: Skaņas komponentes, kas ietver gan skaņas efektus, gan fona mūziku;
/ Audio: skaņas komponentes, kas ietver gan skaņas efektus, gan fona mūziku;
/ CI/CD: nepārtraukta integrācija un nepārtraukta izvietošana;
/ DPD: datu plūsmas diagramma;
/ ECS: entitāšu-komponenšu sistēma (angl. Entity-Component-System)@ecs;
/ Interpolācija: starpvērtību atrašana pēc funkcijas doto vērtību virknes;
/ Entitāte: unikāls identifikators, kas apvieno saistītās komponentes;
/ Jaucējtabula#footnote[https://lv.wikipedia.org/wiki/Jauc%C4%93jtabula]: jeb heštabula (angl. hash table)#footnote[https://en.wikipedia.org/wiki/Hash_table] ir datu struktūra, kas saista identificējošās vērtības ar piesaistītajām vērtībām;
/ Laidiens: Programmatūras versija, kas ir gatava izplatīšanai lietotājiem un satur īpašas funkcijas, uzlabojumus vai labojumus;
/ Komponente: datu struktūra, kas satur tikai datus bez loģikas;
/ Notikums: īslaicīga ziņojuma struktūra, kas tiek izmantota komunikācijai starp sistēmām;
/ PPA: programmatūras projektējuma apraksts;
/ PPS: programmatūras prasību specifikācija;
/ Papildspēja: objekts, kas kā spēles mehānika spēlētājam piešķir īslaicīgas priekšrocības vai papildu spējas (angl. power-up)#footnote[https://en.wikipedia.org/wiki/Power-up]<power-up>;
/ Pirmkods: Cilvēkam lasāmas programmēšanas instrukcijas, kas nosaka programmatūras darbību;
/ Procedurāla ģenerēšana: datu algoritmiskas izstrādes metode, kurā tiek kombinēts cilvēka radīts saturs un algoritmi, kas apvienoti ar datora ģenerētu nejaušību;
/ Renderēšana: Process, kurā tiek ģenerēts vizuāla izvade;
/ Režģis: Strukturēts šūnu izkārtojums, kas veido spēles pasaules pamata struktūru;
/ Spēlētājs: lietotāja ieraksts vienas virtuālās istabas kontekstā;
/ Sēkla: Skaitliska vērtība, ko izmanto nejaušo skaitļu ģeneratora inicializēšanai;
/ Šūna: Sešstūraina režģa viena pozīcija, kas definē telpu, kuru var aizņemt viena plāksne.
/ Papildspēja: spēles mehānika, kas spēlētājam piešķir īslaicīgas priekšrocības vai papildu spējas (angl. power-up)#footnote[https://en.wikipedia.org/wiki/Power-up]<power-up>;
/ Pirmkods: cilvēkam lasāmas programmēšanas instrukcijas, kas nosaka programmatūras darbību;
/ Procedurāla ģenerēšana: algoritmisks satura radīšanas process, kas automātiski ģenerē datus izpildes laikā, nevis izmanto manuāli, iepriekš veidotu saturu;
/ Renderēšana: process, kurā tiek ģenerēta vizuāla izvade;
/ Resurss: globāli pieejama datu struktūra, kas nav piesaistīta konkrētai entitātei;
/ Režģis: strukturēts šūnu izkārtojums, kas veido spēles pasaules pamata struktūru;
/ Sistēma: loģikas vienība, kas apstrādā entitātes ar specifiskām komponentēm;
/ Spēlētājs: entitāte, kas reprezentē lietotāja vadāmo objektu spēlē;
/ Sēkla: skaitliska vērtība, ko izmanto nejaušo skaitļu ģeneratora inicializēšanai;
/ Šūna: sešstūraina režģa viena pozīcija, kas definē telpu, kuru var aizņemt viena plāksne;
/ WASM: WebAssembly -- zema līmeņa assemblera tipa kods, kas var darboties modernos tīmekļa pārlūkos.
= Ievads
== Nolūks
Šī dokumenta mērķis ir raksturot sešstūru labirinta spēles "Maze Ascension"
programmatūras prasības un izpētīt Bevy spēļu dzinēja iespējas.
Šī programmatūras prasību specifikācija (PPS) ir izstrādāta, lai definētu un
dokumentētu procedurāli ģenerētas sešstūru labirinta spēles "Maze Ascension"
programmatūras prasības, arhitektūru un tehnisko implementāciju. Dokumenta
galvenais uzdevums ir nodrošināt skaidru un visaptverošu projekta aprakstu, kas
kalpo gan kā tehniskā specifikācija, gan kā izpētes dokumentācija Bevy spēļu
dzinēja iespēju demonstrēšanai.
== Darbības sfēra
Darba galvenā uzmanība ir vērsta uz būtisku spēles mehāniku ieviešanu, tostarp
@ -51,7 +58,7 @@ integrāciju un vertikālās progresijas mehāniku, vienlaikus ievērojot minim
dizaina filozofiju.
Spēles pamatā ir procedurāli ģenerēti sešstūra labirinti, kas katrā spēlē rada
unikālu vizuālo un navigācijas izaicinājumu. Procedurālās ģenerēšanas sistēma
unikālu vizuālu un navigācijas izaicinājumu. Procedurālās ģenerēšanas sistēma
nodrošina, ka:
- katrs labirints tiek unikāli ģenerēts "uzreiz"#footnote[Attiecas uz gandrīz
@ -64,7 +71,7 @@ nodrošina, ka:
- uzglabāšanas prasības tiek samazinātas līdz minimumam, ģenerējot labirintus reāllaikā.
#indent-par[
Spēlētāju uzdevums ir pārvietoties pa šiem procesuāli ģenerētajiem labirintiem,
Spēlētāju uzdevums ir pārvietoties pa šiem procedurāli ģenerētajiem labirintiem,
lai sasniegtu katra līmeņa beigas. Turpinot progresēt, spēlētāji saskaras ar
arvien sarežģītākiem labirintiem, kuros nepieciešama stratēģiskā domāšana,
izpēte un papildu prasmju izmantošana.
@ -76,9 +83,9 @@ pieredzi, veicinot izpēti un eksperimentēšanu ar dažādām spēju kombināci
radot dinamiskākus un aizraujošākus spēles scenārijus.
No tehniskā viedokļa darbā tiek pētīta šo funkciju īstenošana, izmantojot
Bevy entitāšu-komponentu sistēmas (tuprmāk tekstā -- ECS) arhitektūru.
Bevy entitāšu-komponenšu sistēmas (turpmāk tekstā -- ECS) arhitektūru.
Tas ietver stabilu spēles vides sistēmu izstrādi, stāvokļa pārvaldības
mehānismus un efektīvu Bevy iebūvēto funkcionalitāšu izmantošanu.
mehānismus un efektīvu Bevy iebūvēto funkciju izmantošanu.
No darbības sfēras apzināti izslēgta daudzspēlētāju funkcionalitāte un sarežģīti
grafiskie efekti, koncentrējoties uz pulētu viena spēlētāja pieredzi ar skaidru,
@ -105,8 +112,8 @@ sešstūrainu lauku, kas piedāvā unikālu spēles pieredzi katrā spēles reiz
Tiek skaidrota arī spēles vertikālās progresijas sistēma un papildspēju
mehānikas, kas padara spēli izaicinošāku un interesantāku.
Programmatūras prasību specifikācijas sadaļa detalizē sistēmas funkcionālās
prasības un arhitektūru.
Programmatūras prasību specifikācijas sadaļa detalizētāk apraksta sistēmas
funkcionālās prasības un arhitektūru.
Izmantojot datu plūsmas diagrammas, tiek ilustrēta sistēmas moduļu mijiedarbība
un datu plūsmas starp tiem.
Šajā sadaļā tiek aprakstīti pieci galvenie moduļi: spēles stāvokļa pārvaldības
@ -118,7 +125,7 @@ funkciju tabulas.
Programmatūras projektējuma sadaļa sniedz detalizētu tehnisko specifikāciju.
Datu struktūru projektējuma apakšsadaļā tiek aprakstītas ECS arhitektūras
komponentes, notikumi un resursi.
Daļējā funkciju projektējuma apakšsadaļā tiek detalizēta plākšņu pārvaldības
Daļējā funkciju projektējuma apakšsadaļā tiek detalizēta šūnu pārvaldības
sistēma un citas būtiskas funkcijas.
Saskarņu projektējuma apakšsadaļā tiek aprakstīta lietotāja saskarnes
arhitektūra un implementācija.
@ -126,9 +133,9 @@ arhitektūra un implementācija.
Testēšanas dokumentācijas sadaļa aptver gan statisko, gan dinamisko testēšanu.
Statiskās testēšanas apakšsadaļā tiek aprakstītas koda kvalitātes pārbaudes
metodes un rīki.
Dinamiskās testēšanas apakšsadaļā tiek detalizēta gan manuālā integrācijas
testēšana, gan automatizēto testu implementācija, sniedzot konkrētus piemērus un
rezultātus.
Dinamiskās testēšanas apakšsadaļā tiek detalizētāk izskatīta gan manuālā
integrācijas testēšana, gan automatizēto testu implementācija, sniedzot
konkrētus piemērus un rezultātus.
Projekta organizācijas sadaļa apraksta projekta pārvaldības aspektus.
Kvalitātes nodrošināšanas apakšsadaļa detalizē izmantotās metodes un rīkus koda
@ -147,10 +154,10 @@ ieteikumi turpmākai projekta attīstībai.
== Esošā stāvokļa apraksts
Pašreizējo spēļu izstrādes ainavu raksturo pieaugoša interese pēc neatkarīgajām
spēlēm un modernu, efektīvu spēļu dzinēju izmantošana. Izstrādātāji arvien
biežāk meklē rīkus, kas piedāvā elastību, veiktspēju un lietošanas ērtumu. Spēļu
dzinējs Bevy ar savu moderno arhitektūru un Rust programmēšanas valodas
biežāk meklē rīkus, kas piedāvā elastību, veiktspēju un lietošanas ērtumu.
Spēļu dzinējs Bevy ar savu moderno arhitektūru un Rust programmēšanas valodas
izmantošanu gūst arvien lielāku popularitāti izstrādātāju vidū, pateicoties tā
drošām un vienlaicīgām funkcijām.
drošām, paralēlām sistēmām.
== Pasūtītājs
Sistēma nav izstrādāta pēc konkrēta pasūtītāja pieprasījuma, tā ir raksturota un
@ -169,41 +176,27 @@ un saistošu pieredzi dažādās operētājsistēmās un vidēs.
Spēle tiek izplatīta, izmantojot "GitHub
releases"#footnote[https://docs.github.com/en/repositories/releasing-projects-on-github/about-releases]<gh-release>
un itch.io,#footnote[https://itch.io/]<itch-io> kas ir
un itch.io platformas,#footnote[https://itch.io/]<itch-io> kas ir
populāra neatkarīgo spēļu platforma, kas ļauj viegli piekļūt un izplatīt spēles
visā pasaulē. Izmantojot šīs platformas, datorspēle gūst dažādu maksājumu modeļu
un kopienas iesasaistes funkcijas, tādējādi palielinot spēles sasniedzamību un
atpazīstamību.
/* Lai gan spēle neizmanto mākoņpakalpojumus datu uzglabāšanai vai
analīzei, CI/CD cauruļvads nodrošina, ka atjauninājumus un jaunas funkcijas var
izvietot efektīvi un droši. Šāda konfigurācija ļauj ātri veikt iterāciju un
nepārtraukti uzlabot spēli, nodrošinot, ka spēlētājiem vienmēr ir pieejama
jaunākā versija ar jaunākajiem uzlabojumiem un kļūdu labojumiem. */
visā pasaulē.
== Darījumprasības
Sistēmas izstrādē galvenā uzmanība tiks pievērsta sekojošu darījumprasību
īstenošanai, lai nodrošinātu stabilu un saistošu lietotāja pieredzi:
Sistēmas izstrādē tiek izvirzītas sekojošas darījumprasības, kas nodrošinās
kvalitatīvu lietotāja pieredzi:
+ Spēles progresēšana un līmeņu pārvaldība: Sistēma automātiski pārvaldīs
spēlētāju virzību pa spēles līmeņiem, nodrošinot vienmērīgu pāreju, kad
spēlētāji progresē un saskaras ar jauniem izaicinājumiem. Progress tiks
saglabāts lokāli spēlētāja ierīcē.
+ Nevainojama piekļuve spēlēm: Spēlētāji varēs piekļūt spēlei un spēlēt to bez
nepieciešamības izveidot lietotāja kontu vai pieteikties. Tas nodrošina
netraucētu piekļuvi spēlei, ļaujot spēlētājiem nekavējoties sākt spēlēt.
// + Paziņošanas sistēma: Spēlētāji saņems paziņojumus par svarīgiem spēles
// atjauninājumiem, sasniegumiem un citu svarīgu informāciju, lai saglabātu viņu
// iesaisti un informētību.
+ Savietojamība ar vairākām platformām: sistēma būs pieejama vairākās
platformās, tostarp Linux, macOS, Windows un WebAssembly, nodrošinot plašu
pieejamību un sasniedzamību.
+ Kopienas iesaiste: Spēle izmantos itch.io@itch-io kopienas
funkcijas, lai sadarbotos ar spēlētājiem, apkopotu atsauksmes un veicinātu
atbalstošu spēlētāju kopienu.
+ Regulāri atjauninājumi un uzturēšana: CI/CD cauruļvadu veicinās regulārus
atjauninājumus un uzturēšanu, nodrošinot, ka spēle ir atjaunināta ar jaunākajām
funkcijām un uzlabojumiem.
- Līmeņu pārvaldība: Sistēma nodrošinās automātisku spēles līmeņu pārvaldību un
vienmērīgu pāreju starp tiem, veidojot pakāpenisku grūtības pieaugumu.
- Līmeņu ģenerēšana: Sistēma nodrošinās procedurālu līmeņu ģenerēšanu, radot
unikālus sešstūrainus labirintus katram spēles stāvam, garantējot, ka katrs
labirints ir pilnībā izejams.
- Tieša piekļuve: Spēle būs pieejama bez lietotāja konta izveides vai
autentifikācijas, nodrošinot tūlītēju piekļuvi spēles saturam.
- Platformu atbalsts: Sistēma tiks izstrādāta ar daudzplatformu atbalstu,
ietverot Linux, macOS, Windows un WebAssembly platformas.
- Kopienas integrācija: Izmantojot itch.io@itch-io platformu, tiks nodrošināta
spēlētāju atsauksmju apkopošana un kopienas atbalsts.
- Nepārtraukta izstrāde: Izmantojot CI/CD risinājumus, tiks nodrošināta regulāra
spēles atjaunināšana un uzturēšana.
== Sistēmas lietotāji
Sistēma ir izstrādāta, ņemot vērā vienu lietotāja tipu -- spēlētājs. Spēlētāji
@ -212,10 +205,7 @@ Tā kā spēlei nav nepieciešami lietotāja konti vai autentifikācija, visiem
spēlētājiem ir vienlīdzīga piekļuve spēles funkcijām un saturam no spēles sākuma
brīža.
/* "Sistēma" lietotājs ir atbildīgs par notikumu apstrādātāju izsaukšanu, kas
nepieciešams automātiskai spēles gaitas pārvaldībai. */
Ar lietotājiem saistītās datu plūsmas ir attēlotas sistēmas nultā līmeņa DPD
Ar lietotāju saistītās datu plūsmas ir attēlotas sistēmas nultā līmeņa DPD
(sk. @fig:dpd-0).
#figure(
@ -236,10 +226,29 @@ Ar lietotājiem saistītās datu plūsmas ir attēlotas sistēmas nultā līmeņ
) <dpd-0>
== Vispārējie ierobežojumi
// + Izstrādes vides un tehnoloģijas ierobežojumi:
// + Programmēšanas valodas un Bevy spēles dzinēja tehniskie ierobežojumi;
// + Responsivitāte;
// + Starpplatformu savietojamība: Linux, macOS, Windows un WebAssembly.
+ Izstrādes vides un tehnoloģijas ierobežojumi:
+ Programmēšanas valodas un Bevy spēles dzinēja tehniskie ierobežojumi;
+ Responsivitāte;
+ Starpplatformu savietojamība: Linux, macOS, Windows un WebAssembly.
+ Bevy dzinēja tehniskie ierobežojumi:
+ ECS arhitektūras specifika un tās ierobežojumi datu organizācijā;
+ "Render Graph"#footnote[https://docs.rs/bevy_render/latest/bevy_render/render_graph/struct.RenderGraph.htmlhttps://docs.rs/bevy_render/latest/bevy_render/render_graph/struct.RenderGraph.html] sistēmas ierobežojumi grafisko elementu attēlošanā;
+ atkarība no "wgpu"#footnote[https://wgpu.rs/] grafikas bibliotēkas iespējām.
+ Rust programmēšanas valodas ierobežojumi:
+ stingra atmiņas pārvaldība (angl. memory management) un īpašumtiesību (angl. ownership) sistēma;
+ kompilācijas laika pārbaudes un to ietekme uz izstrādes procesu;
+ WebAssembly kompilācijas specifika.
+ Platformu atbalsta ierobežojumi:
+ Nepieciešamība nodrošināt savietojamību ar:
+ darbvirsmas platformām (Linux, macOS, Windows);
+ tīmekļa pārlūkprogrammām caur WebAssembly.
+ Platformu specifiskās prasības attiecībā uz:
+ grafikas renderēšanu;
+ ievades apstrādi;
+ veiktspējas optimizāciju.
#indent-par[
Dokumentācijas izstrādei ir izmantots Typst rīks, kas nodrošina efektīvu darbu
@ -250,11 +259,11 @@ Ar lietotājiem saistītās datu plūsmas ir attēlotas sistēmas nultā līmeņ
== Pieņēmumi un atkarības
- Tehniskie pieņēmumi:
- Spēlētāja ierīcei jāatbilst minimālajām aparatūras prasībām, lai varētu
palaist uz Bevy spēles dzinēja balstītas spēles.
- ierīcei jāatbalsta WebGL2 #footnote("https://registry.khronos.org/webgl/specs/latest/2.0/"),
lai nodrošinātu pareizu atveidošanu @webgl2.
- tīmekļa spēļu spēlēšanai (WebAssembly versija) pārlūkprogrammai jābūt mūsdienīgai un saderīgai ar WebAssembly.
- ekrāna izšķirtspējai jābūt vismaz 800x600 pikseļu, lai spēle būtu optimāla.
palaist uz Bevy spēles dzinēja balstītas spēles;
- ierīcei jāatbalsta WebGL2 #footnote("https://registry.khronos.org/webgl/specs/latest/2.0/");
lai nodrošinātu pareizu atveidošanu @webgl2;
- tīmekļa spēļu spēlēšanai (WebAssembly versija) pārlūkprogrammai jābūt mūsdienīgai un saderīgai ar WebAssembly;
- ekrāna izšķirtspējai jābūt vismaz $800 times 600$ pikseļi.
- Veiktspējas atkarība:
- Spēle ir atkarīga no Bevy spēles dzinēja (0.15).
- Veiksmīga kompilēšana un izvietošana ir atkarīga no CI/CD darbplūsmai saderības ar:
@ -279,7 +288,7 @@ Ar lietotājiem saistītās datu plūsmas ir attēlotas sistēmas nultā līmeņ
\1. līmeņa datu plūsmas diagramma (sk. @fig:dpd-1) ilustrē galvenos
procesus spēles "Maze Ascension" sistēmā.
Diagrammā attēloti seši galvenie procesi, viens izstrādes process un viens
ārējs (bibliotēkas) process(-i) process:
ārējs (bibliotēkas) process(-i):
stāva pārvaldības modulis,
labirinta ģenerēšanas un pārvaldības moduļi,
spēlētāja modulis,
@ -289,17 +298,16 @@ un izstrādes rīku modulis.
Šie procesi mijiedarbojas ar vienu datu krātuvi -- operatīvo atmiņu (RAM) -- un vienu
ārējo lietotāju -- spēlētājs.
Ievades apstrādes modulis uztver un apstrādā spēlētāja ievades datus.
Spēles stāvokļa modulis pārrauga vispārējo spēles stāvokli.
Labirinta ģeneratora modulis izveido un pārvalda labirinta struktūras.
Spēlētāja modulis apstrādā visas ar spēlētāju saistītās kustības, sadursmes un papildspēju mijiedarbības.
Spēles līmeņu pārvaldnieks kontrolē līmeņu virzību un stāvokli.
Renderēšanas un audio moduļi pārvalda attiecīgi vizuālo un audio izvadi.
Bevy spēļu dzinējs diagrammā ir attēlots kā ārējs process vairāku iemeslu dēļ.
Pirmkārt, Bevy nodrošina pamata infrastruktūru spēles darbībai, ieskaitot
ievades apstrādi, renderēšanu un audio atskaņošanu.
Tā rezultātā visa lietotāja mijiedarbība ar spēli (tastatūras, peles ievade)
vispirms tiek apstrādāta caur Bevy sistēmām, pirms tā nonāk līdz spēles
specifiskajiem moduļiem.
// Visas datu plūsmas starp procesiem tiek nodrošinātas, izmantojot operatīvo
// atmiņu, ievērojot atbilstošas datu plūsmas diagrammas konvencijas. Šī
// arhitektūra nodrošina efektīvu datu pārvaldību un skaidru interešu nodalīšanu
// starp dažādām spēles sastāvdaļām.
Operatīvā atmiņa (RAM) ir vienīgā datu krātuve diagrammā, jo Bevy ECS
arhitektūra balstās uz komponenšu datiem, kas tiek glabāti operatīvajā atmiņā un
spēles stāvoklis netiek pastāvīgi saglabāts diskā.
#figure(
caption: [\1. līmeņa DPD],
@ -359,7 +367,6 @@ Renderēšanas un audio moduļi pārvalda attiecīgi vizuālo un audio izvadi.
(0, -3),
[Bevy],
inset: 20pt,
extrude: (-4pt, 0),
stroke: (thickness: 1pt, dash: "dashed"),
)
dpd-edge("uu", align(center)[Vizuālās\ izvades dati])
@ -481,6 +488,22 @@ pienākumi, un tas ietver funkcijas, kas veicina kopējo spēles sistēmu.
=== Izstrādes rīku modulis
Dotais modulis ir izstrādes rīks, kas paredzēts lietotāja saskarnes elementu
attēlošanai un apstrādei, lai konfigurētu labirinta parametrus.
Šis modulis, izmantojot "bevy_egui"@bevy-egui un "inspector-egui"@bevy-inspector-egui
bibliotēkas, izveido logu "Maze Controls" (labirinta vadības
elementi), kurā tiek parādītas dažādas
konfigurācijas opcijas, piemēram, sēkla, rādiuss, augstums, labirinta izmērs,
orientācija un sākuma/galapunkta pozīcijas (sk @tbl:dev_tools-F01).
Lietotāji var mijiedarboties ar šiem vadības elementiem, lai mainītu labirinta
izkārtojumu un izskatu.
Modulis pārbauda, vai konfigurācijā nav notikušas izmaiņas, un izraisa attiecīgus
notikumus, lai atjauninātu labirintu un spēlētāja pozīciju, kad notiek izmaiņas.
Svarīgi atzīmēt, ka šis modulis ir paredzēts lietošanai spēles izstrādes procesā.
Laidiena versijās šī lietotāja saskarne nebūs pieejama, nodrošinot, ka
gala lietotāji nevar piekļūt šīm uzlabotajām konfigurācijas opcijām.
#figure(
caption: [Izstrādes rīku moduļa 2. līmeņa DPD],
diagram(
@ -497,44 +520,18 @@ pienākumi, un tas ietver funkcijas, kas veicina kopējo spēles sistēmu.
),
) <dpd-2-dev_tools>
Dotais modulis ir izstrādes rīks, kas paredzēts lietotāja saskarnes elementu
attēlošanai un apstrādei, lai konfigurētu labirinta parametrus.
Šis modulis, izmantojot "egui"@bevy-egui un "inspector-egui"@bevy-inspector-egui
bibliotēkas, izveido logu "Maze Controls" (labirinta vadības
elementi), kurā tiek parādītas dažādas
konfigurācijas opcijas, piemēram, sēkla, rādiuss, augstums, labirinta izmērs,
orientācija un sākuma/galapunkta pozīcijas (sk @tbl:dev_tools-F01).
Lietotāji var mijiedarboties ar šiem vadības elementiem, lai mainītu labirinta
izkārtojumu un izskatu.
Modulis pārbauda, vai konfigurācijā nav notikušas izmaiņas, un izraisa attiecīgus
notikumus, lai atjauninātu labirintu un spēlētāja pozīciju, kad notiek izmaiņas.
Svarīgi atzīmēt, ka šis modulis ir paredzēts lietošanai spēles izstrādes procesā.
Laidiena versijās šī lietotāja saskarne nebūs pieejama, nodrošinot, ka
gala lietotāji nevar piekļūt šīm uzlabotajām konfigurācijas opcijām.
// Moduļa funkcionalitāti var vizualizēt, izmantojot datu plūsmas diagrammu (DFD),
// kurā būtu parādītas ievades no spēles pasaules (piemēram, pašreizējā stāva un
// labirinta konfigurācija), apstrāde lietotāja saskarnes sistēmā un izejas kā
// atjauninātas labirinta konfigurācijas un respawn notikumi.
#function-table(
"Labirinta pārvadības saskarne",
"IRMF01",
[Apstrādā un izvada labirinta konfigurācijas vadības elementus lietotāja saskarnē.],
[
Ievades dati tiek saņemti no pasaules resursiem un komponentēm:
+ Labirinta spraudņa resurss;
+ "EguiContext" komponente;#footnote[https://docs.rs/bevy_egui/latest/bevy_egui/]<bevy_egui>
+ "`EguiContext`" komponente;#footnote[https://docs.rs/bevy_egui/latest/bevy_egui/]<bevy_egui>
+ Labirinta konfigurācija un stāva komponentes saistībā ar pašreizējā stāva
komponenti;
+ Globālais labirinta konfigurācijas resurss.
],
[
+ Pārbauda, vai labirinta straudņa resurss eksistē pasaulē.
+ Ja nav, iziet no sistēmas un nedara neko.
+ Saņem `EguiContext` komponenti no primārā loga.
+ Saņem "`EguiContext`" komponenti no primārā loga.
+ Saņem labirinta konfigurāciju un stāvu komponentes no pašreizējā stāva.
+ Izveido jaunu "Maze Controls" logu, izmantojot "egui".
+ Ja globālais labirinta konfigurācijas resurss ir pieejams:
@ -563,7 +560,7 @@ Modulis sastāv no divām galvenajām funkcijām (sk. @fig:dpd-2-floor):
stāvu kustības (sk. @tbl:floor-F01) un stāvu
pārejas apstrādes (sk. @tbl:floor-F02).
Stāvu kustības sistēma nodrošina plūstošu vertikālo pārvietošanos starp
līmeņiem, savukārt pārejas apstrādes sistema koordinē pārejas starp pašreizējo
līmeņiem, savukārt pārejas apstrādes sistēma koordinē pārejas starp pašreizējo
un nākamo stāvu, reaģējot uz "TransitionFloor" notikumu (sk. @tbl:events-floor).
#figure(
@ -613,7 +610,6 @@ un nākamo stāvu, reaģējot uz "TransitionFloor" notikumu (sk. @tbl:events-flo
+ Pārejas notikums.
+ Stāvas entitātes.
+ Pašreizējais stāvs.
+ Nākamais stāvs.
],
[
+ Pārbauda vai ir aktīva pāreja.
@ -622,8 +618,7 @@ un nākamo stāvu, reaģējot uz "TransitionFloor" notikumu (sk. @tbl:events-flo
+ Pievieno mērķa komponentes stāvu entitātēm.
+ Atjauno stāvu statusus:
+ Noņem pašreizējā stāva komponenti no pašreizējā stāva entitātes.
+ Pievieno nākamā stāva komponenti nākamā entitātei.
+ Noņem nākamā stāva komponenti no nākamā stāva entitātes.
+ Pievieno pašreizējā stāva komponenti nākamā stāva entitātei.
],
[
+ Atjaunināts stāvs.
@ -633,10 +628,10 @@ un nākamo stāvu, reaģējot uz "TransitionFloor" notikumu (sk. @tbl:events-flo
=== Labirinta ģenerēšanas modulis
Moduļa funkcionalitāte ir izmantota sešstūraina labirinta ģenerēšanai,
balstoties uz Amit Patel's "Hexagonal Grids"
balstoties uz "Hexagonal Grids"
rakstu @hex-grid, kas jau ir
kļuvis par _de facto_ standartu sešstūrainu režģu matemātikas un algoritmu
implementācijai izstrādē.
implementācijai.
Moduļa funkciju datu plūsmas ir parādītas 2. līmeņa datu plūsmas diagrammā (sk. @fig:dpd-2-hexlab).
Labirinta būvēšanas funkcija ir aprakstītas atsevišķā tabulā (sk. @tbl:hexlab-F01).
@ -681,21 +676,21 @@ programmu.
],
[
+ Validē ievades parametrus:
+ Pārbauda rādiusa esamību un derīgumu;
+ Validē sākuma pozīciju, ja tāda norādīta;
+ Pārbauda rādiusa esamību un derīgumu.
+ Validē sākuma pozīciju, ja tāda norādīta.
+ Izveido sākotnējo labirinta struktūru:
+ Inicializē tukšu labirintu ar norādīto rādiusu;
+ Inicializē tukšu labirintu ar norādīto rādiusu.
+ Katrai šūnai iestata sākotnējās (visas) sienas.
+ Validē stākuma prozīciju, ja tāda norādīta.
+ Validē sākuma pozīciju, ja tāda norādīta.
+ Ģenerē labirintu:
+ Rekursīvi izveido ceļus, noņemot sienas starp šūnām;
+ Rekursīvi izveido ceļus, noņemot sienas starp šūnām.
+ Izmanto atpakaļizsekošanu, kad sasniegts strupceļš.
],
[
+ Jaucējtabulu, kas satur:
+ Sešstūra koordinātes kā atslēgās;
+ Sešstūra koordinātes kā atslēgās.
+ Sešstūra objekti ar:
+ Pozīcijas koordinātēm ($x$, $y$);
+ Pozīcijas koordinātēm ($x$, $y$).
+ Sienu konfigurāciju (8-bitu maska).
],
[
@ -707,8 +702,8 @@ programmu.
=== Labirinta pārvaldības modulis
Labirinta pārvaldības modulis ir atbildīgs par labirintu ģenerēšanu un
pārvaldību katrā spēles stāvā. Moduļa darbības plūsma ir attēlota 2. līmeņa datu
plūsmas diagrammā (sk. @fig:dpd-2-maze).
pārvaldību katrā spēles stāvā. Moduļa funkciju datu plūsmas ir attēlotas 2.
līmeņa datu plūsmas diagrammā (sk. @fig:dpd-2-maze).
Modulis nodrošina divas galvenās funkcijas: labirinta izveidi
(sk. @tbl:maze-F01) un labirinta atjaunošanu (sk. @tbl:maze-F02).
@ -718,7 +713,8 @@ Funkcija ģenerē jaunu labirintu, izmantojot norādīto konfigurāciju, un izvi
to atbilstošā augstumā spēles pasaulē.
Labirinta atjaunošanas funkcija ļauj pārģenerēt esošā stāva labirintu,
saglabājot to pašu stāva numuru un pozīciju telpā nemainot entitātes ID.
saglabājot to pašu stāva numuru un pozīciju telpā nemainot entitātes
identifikatoru.
#figure(
caption: [Labirinta pārvaldības moduļa 2. līmeņa DPD],
@ -754,8 +750,8 @@ saglabājot to pašu stāva numuru un pozīciju telpā nemainot entitātes ID.
+ Aprēķina vertikālo nobīdi jaunajam stāvam.
+ Izveido jaunu entitāti, kas pārstāv labirinta stāvu, pievienojot tam
atbilstošās komponente.
+ Atkarībā no tā, vai tas ir pašreizējais vai nākamais stāvs, pievieno
attiecīgo komponenti.
+ Atkarībā no tā, vai tas ir pašreizējais stāvs, pievieno
pašreizējā stāva komponenti.
+ Izveido jaunas entitātes, kas pārstāv labirinta šūnas, kā bērnu
elementus labirinta entitātei.
+ Katrai labirinta šūnai atbilstoši labirinta konfigurācijai, izveido
@ -766,7 +762,7 @@ saglabājot to pašu stāva numuru un pozīciju telpā nemainot entitātes ID.
],
[
+ "Stāvs $x$ jau eksistē."
+ "Neizdevās ģenerēt labirintu stāvam $x$."
// + "Neizdevās ģenerēt labirintu stāvam $x$."
],
) <maze-F01>
@ -799,18 +795,20 @@ saglabājot to pašu stāva numuru un pozīciju telpā nemainot entitātes ID.
=== Spēlētāja modulis
Spēlētāja modulis ir atbildīgs par spēlētāja entītijas pārvaldību, kas ietver
tās izveidi, kustību apstrādi un mijiedarbību ar spēles vidi. Moduļa darbības
plūsma ir attēlota 2. līmeņa datu plūsmas diagrammā (sk. @fig:dpd-2-player), kas
parāda četras galvenās funkcijas un to mijiedarbību ar datu glabātuvi.
tās izveidi, kustību apstrādi un mijiedarbību ar spēles vidi.
Moduļa datu plūsma ir attēlota 2. līmeņa datu plūsmas diagrammā (sk.
@fig:dpd-2-player), kas parāda četras galvenās funkcijas un to mijiedarbību ar
datu glabātuvi.
Spēlētāja kustība tiek realizēta divās daļās: ievades apstrāde
(@tbl:player-F02) un kustības izpilde (@tbl:player-F03).
Ievades apstrādes funkcija pārbauda tastatūras ievadi
un, ņemot vērā labirinta sienu izvietojumu, nosaka nākamo kustības mērķi.
Kustības izpildes funkcija nodrošina plūstošu pārvietošanos uz mērķa pozīciju,
izmantojot interpolāciju starp pašreizējo un mērķa pozīciju.
izmantojot interpolāciju#footnote[Matemātiska metode, kas aprēķina starpvērtības
starp diviem zināmiem punktiem.] starp pašreizējo un mērķa pozīciju.
Stāvu pārejas apstrāde (#link(<player-F04>)[SPMF04]) nepārtraukti uzrauga spēlētāja pozīciju
Stāvu pārejas apstrāde nepārtraukti uzrauga spēlētāja pozīciju
attiecībā pret stāva izeju un sākumu. Kad spēlētājs sasniedz kādu no šiem
punktiem, funkcija izsauc atbilstošu pārejas notikumu.
@ -989,22 +987,23 @@ punktiem, funkcija izsauc atbilstošu pārejas notikumu.
) <player-F04>
=== Spēles stāvokļa pārvaldības modulis
Spēles stāvokļa pārvaldības modulis nodrošina spēles dažādu stāvokļu pārvaldību
un pārejas starp tiem. Modulis sastāv no trim galvenajām funkcijām: spēles
sākšana (@tbl:screen-F01), atgriešanās uz sākumekrānu
(@tbl:screen-F02) un sākumekrāna attēlošanas
(@tbl:screen-F03). Katra no šīm funkcijām apstrādā specifiskus
lietotāja ievades datus un atbilstoši atjaunina spēles stāvokli operatīvajā
atmiņā.
un pārejas starp tiem. Modulis sastāv no trim galvenajām funkcijām:
spēles sākšana (@tbl:screen-F01),
atgriešanās uz sākumekrānu (@tbl:screen-F02) un
sākumekrāna attēlošanas (@tbl:screen-F03).
Katra no šīm funkcijām apstrādā specifiskus lietotāja ievades datus un
atbilstoši atjaunina spēles stāvokli.
Moduļa 2. līmeņa DPD diagramma (sk. @fig:dpd-2-screen) parāda, ka lietotājs
mijiedarbojas ar sistēmu caur diviem galvenajiem ievades veidiem: pogu izvēli
mijiedarbojas ar sistēmu izmantojot divus galvenos ievades veidus: pogu izvēli
sākumekrānā un "Escape" taustiņa nospiešanu spēles laikā.
Spēles sākšanas funkcija inicializē nepieciešamos resursus un
sistēmas, kad lietotājs izvēlas sākt jaunu spēli. Atgriešanās funkcija
apstrādā lietotāja pieprasījumu pārtraukt aktīvo spēli un atgriežas uz
sākumekrānu.
sistēmas, kad lietotājs izvēlas sākt jaunu spēli.
Atgriešanās funkcija apstrādā lietotāja pieprasījumu pārtraukt aktīvo spēli un
atgriežas uz sākumekrānu.
#figure(
caption: [Spēles stāvokļa pārvaldības moduļa 2. līmeņa DPD],
@ -1030,7 +1029,7 @@ sākumekrānu.
dpd-database((6, 0), [Operatīvā\ atmiņa])
dpd-edge(
"d,lll",
align(center)[Atjaunoti spēles\ stāvokļa dati],
align(center)[Spēles\ stāvokļa dati],
label-pos: 0.7,
shift: -20pt,
)
@ -1218,12 +1217,13 @@ Uz sistēmas veiktspēju ir sekojošas prasības:
- Jebkura izmēra labirintam jātiek uzģenerētam ātrāk kā 1 sekundē.
- Spēlei jāstartējas ātrāk par 3 sekundēm.
- Spēlei jādarbojas ar vismaz 60 kadriem sekundē.
- Spēlētāja kustībām jātiek apstrādātām bez manāmas aizkaves ($<16$ms).
- Spēlētāja kustībām jātiek apstrādātā bez manāmas aizkaves ($<16$ms).
=== Uzticamība
Uz sistēmas uzticamību ir sekojošas prasības:
- Kļūdu apstrāde: spēlei jāapstrādā kļūdas graciozi, bez sistēmas atteicēm.
- Saglabāšana: spēles progresam jātiek automātiski saglabātam pēc katra līmeņa.
- Atjaunošanās: spēlei jāspēj atjaunoties pēc negaidītas aizvēršanas.
// - Saglabāšana: spēles progresam jātiek automātiski saglabātam pēc katra līmeņa.
// - Atjaunošanās: spēlei jāspēj atjaunoties pēc negaidītas aizvēršanas.
=== Atribūti
==== Izmantojamība
@ -1256,7 +1256,7 @@ ir noteiktas, lai nodrošinātu plašu pieejamību, vienlaikus saglabājot veikt
== Datu struktūru projektējums
Spēle ir veidota, izmantojot Bevy spēles dzinēju, kas īstenu
entitāšu komponenšu sistēmu (ECS) arhitektūras modeli.
entitāšu-komponenšu sistēmu (ECS) arhitektūras modeli.
Šis modelis sadala spēles loģiku trīs galvenajās daļās: entitātes jeb spēles
objekti, komponentes jeb dati un sistēmas -- loģika, kas darbojas ar entitātēm
ar konkrētām komponentēm @ecs @bevy-ecs @bevy-cheatbook[nod. ~14.7].
@ -1279,7 +1279,7 @@ spēlētāju saistītās komponentes, kā redzams @tbl:components-floor[],
Stāva komponentes pārvalda vertikālo progresu un kustību spēlē.
Kā redzams @tbl:components-floor[tabulā], šīs komponentes pārvalda stāvu numurus,
pašreizējā un nākamā stāva stāvokli un vertikālās kustības mehāniku.
pašreizējā stāva stāvokli un vertikālās kustības mehāniku.
#components-table(
caption: "Ar stāviem saistītās komponentes",
@ -1289,9 +1289,6 @@ pašreizējā un nākamā stāva stāvokli un vertikālās kustības mehāniku.
`CurrentFloor`,
"Atzīmē pašreizējo stāvu",
"Identificē pašreizējo stāvu.",
`NextFloor`,
"Atzīmē nākamo stāvu",
"Identificē progresa mērķa līmeni, uz kuru jāpāriet. Var būt arī līmenis zemāk.",
`FloorYTarget`,
"Stāva nākamā Y pozīcija",
"Identificē stāva Y koordināti, uz kuru tas jāpārvieto.",
@ -1299,10 +1296,9 @@ pašreizējā un nākamā stāva stāvokli un vertikālās kustības mehāniku.
==== Labirinta komponentes
Labirinta struktūru pārvalda vairāki savstarpēji saistītas komponentes.
Tabulā @tbl:components-maze[] ir redzamas sastāvdaļas, kas ir atbildīgas par
labirinta izveidi un uzturēšanu.
Labirinta struktūru pārvalda vairāki savstarpēji saistītas komponentes,
kas ir atbildīgas par labirinta uzturēšanu (sk. @tbl:components-maze).
#pagebreak()
#components-table(
caption: "Ar labirintiem saistītās komponentes",
`HexMaze`,
@ -1318,12 +1314,12 @@ labirinta izveidi un uzturēšanu.
"Glabā labirinta parametrus",
"Konfigurē labirinta ģenerēšanu ar rādiusu, pozīcijām un izkārtojumu.",
`Maze`,
"Glabā sešstūra labirinta datu",
"Glabā sešstūra labirinta datus",
"Glabā pilnu labirinta struktūru, izmantojot jaucējtabulu.",
`Walls`,
"Apzīmē sienu konfigurāciju",
[Pārvalda sienas stāvokļus, izmantojot bitu karodziņus.
@begginer-patterns],
[Pārvalda sienas stāvokļus, izmantojot bitu karodziņus
@begginer-patterns.],
) <components-maze>
==== Spēlētāja komponentes
@ -1338,8 +1334,8 @@ spēlētāju saistītās funkcijas.
"Apzīmē spēlētāja entitāti",
"Identificē spēlētāju un pieprasa nepieciešamās sastāvdaļas.",
`CurrentPosition`,
"Glabā spēlētāj pozīciju",
"nosaka pašreizējo atrašanās vietu labirintā.",
"Glabā spēlētājs pozīciju",
"Nosaka pašreizējo atrašanās vietu labirintā.",
`MovementSpeed`,
"Glabā kustības ātrumu",
"Nosaka spēlētāja pārvietošanās ātrumu.",
@ -1364,8 +1360,8 @@ un ar spēlētāju saistīti notikumi, kas redzams @tbl:events-maze[],
==== Labirintu notikumi
Labirinta notikumi pārvalda labirinta entitāšu dzīves ciklu spēlē. Kā redzams
@tbl:events-maze[tabulā], šie notikumi pārvalda labirinta izveidi, atjaunošanu
un likvidēšanu.
@tbl:events-maze[tabulā], šie notikumi pārvalda labirinta izveidi un
atjaunošanu.
#events-table(
caption: "Ar labirintiem saistīti notikumi",
@ -1375,9 +1371,6 @@ un likvidēšanu.
`RespawnMaze`,
"Atjauno esošo labirintu",
"Atjauno labirintu.",
`DespawnMaze`,
"Noņem labirintu",
"Izdzēš labirinta entitātes norādītajam stāvam.",
) <events-maze>
==== Stāvu notikumi
@ -1406,8 +1399,8 @@ Stāvu pārejas sistēma izmanto vienu uzskaitītu notikumu tipu (sk.
Ar spēlētāju saistītie notikumi pārvalda spēlētāja entitātes dzīves ciklu (sk.
@tbl:events-player).
Līdzīgi kā labirintu notikumiem, šie apstrādā spēlētāja izveidošanu, atjaunošanu
un likvidēšanu.
Līdzīgi kā labirintu notikumiem, šie apstrādā spēlētāja izveidošanu un
atjaunošanu.
#events-table(
caption: "Ar spēlētaju saistīti notikumi",
@ -1417,36 +1410,29 @@ un likvidēšanu.
`RespawnPlayer`,
"Atjauno spēlētāju",
"Atiestata spēlētāju uz pašreizējā stāva sākuma pozīciju.",
`DespawnPlayer`,
"Noņem spēlētāju",
"Izdzēš spēlētāja entitātes.",
) <events-player>
=== Resursi
Bevy resursi kalpo kā globāli stāvokļa konteineri, kuriem var piekļūt jebkura
sistēma.
Atšķirībā no komponentiem, kas ir piesaistīti konkrētām entitātēm, resursi
Atšķirībā no komponentēm, kas ir piesaistīti konkrētām entitātēm, resursi
nodrošina spēles mēroga datus un konfigurāciju.
Tie ir īpaši noderīgi kopīgu stāvokļu un iestatījumu pārvaldībai, kas var
ietekmē vairākas sistēmas @bevy-cheatbook[nod. ~14.6].
Spēle izmanto vairākus resursus globālās konfigurācijas un stāvokļa pārvaldībai
ietekmēt vairākas sistēmas @bevy-cheatbook[nod. ~14.6].
Spēle izmanto vienu resursu globālās konfigurācijas un stāvokļa pārvaldībai
(sk. @tbl:resources)
#resources-table(
caption: "Globālie resursi",
`MazePluginLoaded`,
"Spraudņa stāvokļa marķieris",
"Norāda labirinta spraudņa inicializāciju.",
`GlobalMazeConfig`,
"Labirinta vizuālie iestatījumi",
"Uzglabā globālos labirinta izskata parametrus.",
) <resources>
#indent-par[
Resurss "`GlobalMazeConfig`" ir īpaši svarīgs, jo tas pārvalda labirinta vizuālo
attēlojumu, ietverot tādus parametrus kā sešstūra lielums, sienu biezums un
vertikālais augstums.
Dotais resurss pārvalda labirinta vizuālo attēlojumu, ietverot tādus
parametrus kā sešstūra lielums, sienu biezums un vertikālais augstums.
]
== Daļējs funkciju projektējums
@ -1612,7 +1598,7 @@ atgriežas un mēģina citu ceļu.
Labajā pusē ir attēlota stāvu pārejas loģika, kas tiek izpildīta, kad neviens
stāvs nekustās.
Šī daļa aprēķina jaunās $Y$ koordinātes visiem stāviem, pievieno tiem
galamērķa komponentes un atjaunina pašreizējā un nākamā stāva marķierus.
galamērķa komponentes un atjaunina pašreizējā stāva marķierus.
]
#figure(
caption: "Stāva kustības sistēma",
@ -1659,21 +1645,21 @@ atgriežas un mēģina citu ceļu.
action-node((1, 4), [Pievienot stāva galamērķa\ komponenti katram stāvam])
std-edge()
action-node((1, 5), [Atjaunina pašreizējā un\ nākamā stāvu marķierus])
action-node((1, 5), [Atjaunina pašreizējā marķieri])
std-edge("l,uu,l")
}),
),
) <floor-transition-diagram>
=== Plākšņu pārvaldas sistēma
=== Plākšņu pārvaldības sistēma
Projekta sākotnējā plānošanas posmā tika apsvēra iespēja labirinta elementu
pārvaldībai izmantot
"`bevy_ecs_tilemap`" bibliotēku.#footnote[https://crates.io/crates/bevy_ecs_tilemap]<bevy-ecs-tilemap>
"bevy_ecs_tilemap" bibliotēku.#footnote[https://crates.io/crates/bevy_ecs_tilemap]<bevy-ecs-tilemap>
Tomēr pēc rūpīgas izvērtēšanas tika secināts, ka tā neatbilst konkrētajam
projekta lietojuma gadījumam sekojošu iemeslu dēļ:
+ Uz failiem balstīta plākšņu ielāde: "`bevy_ecs_tilemap`" galvenokārt paļaujas uz
+ Uz failiem balstīta plākšņu ielāde: "bevy_ecs_tilemap" galvenokārt paļaujas uz
plākšņu ielādi no ārējiem failiem. Šajā projektā ir nepieciešami dinamiski,
procedurāli ģenerēti labirinti, tāpēc šī pieeja nav īsti piemērota.
+ Elastības ierobežojumi: bibliotēkas plākšņu datu struktūra nav viegli
@ -1681,14 +1667,14 @@ projekta lietojuma gadījumam sekojošu iemeslu dēļ:
sarežģītākām telpiskām attiecībām starp šūnām.
+ Prasības attiecībā uz sienu veidošanu: katrai sistēmas labirinta šūnai
var būt 0-6 sienas, kas tiek ģenerētas nejauši. Šādu dinamisku sienu ģenerēšanas
līmeni nav viegli sasniegt izmantojot "`bevy_ecs_tilemap`".
līmeni nav viegli sasniegt izmantojot "bevy_ecs_tilemap".
#indent-par[
Tā vietā, lai izmantotu "`bevy_ecs_tilemap`", tika izlemts izstrādāt pielāgotu
Tā vietā, lai izmantotu "bevy_ecs_tilemap", tika izlemts izstrādāt pielāgotu
risinājumu, kas tieši integrējas ar labirinta ģenerēšanas algoritmu. Šī
pieeja ļauj:
]
- vienkāršāku integrācija ar procesuālo labirintu ģenerēšanu;
- vienkāršāku integrācija ar procedurālo labirintu ģenerēšanu;
- optimālāku veiktspēja projekta lietošanas gadījumam;
- lielāku kontroli pār labirinta vizuālo attēlojumu.
@ -1726,7 +1712,7 @@ pogas.
=== Spēles skats
Spēles skats apvieno pašu spēles pasauli ar minimālistisku lietotāja saskarni
(sk, @fig:game-ui).
(sk. @fig:game-ui).
Centrālo daļu aizņem spēles pasaule ar sešstūra labirintu, kas veido spēles
galveno interaktīvo elementu.
Ekrāna kreisajā apakšējā stūrī ir izvietoti papildspēju statusa indikatori, kas
@ -1741,7 +1727,7 @@ atjaunošanās laiku.
=== Izstrādes rīki
Izstrādes rīki, kas redzami @fig:dev-tools-ui[attēlā], ir implementēti
izmantojot "egui" bibliotēku @bevy_egui.
izmantojot "bevy_egui" bibliotēku @bevy_egui.
Pirmais "Bevy Inspector Egui" noklusētais skats @bevy-inspector-egui, kas
nodrošina detalizētu piekļuvi spēles entitāšu hierarhijai, komponenšu
inspektoram un resursu pārvaldniekam.
@ -1760,30 +1746,22 @@ testēšana, izmantojot gan automatizētus rīkus, gan manuālu pārbaudi.
== Statiskā testēšana <static-tests>
Statiskā testēšana ir svarīga daļa no projekta kvalitātes nodrošināšanas.
"Clippy"
tiek izmantots koda analīzei, meklējot potenciālas problēmas un
neoptimālus risinājumus. Papildus noklusētajiem noteikumiem, tika aktivizēti
stingrāki koda kvalitātes pārbaudes līmeņi: "`pedantic`" režīms nodrošina
padziļinātu koda stila pārbaudi, "`nursery`" aktivizē eksperimentālās pārbaudes,
un "`unwrap_used`" un "`expect_used`" brīdina par potenciāli nedrošu kļūdu
apstrādi. Šie papildu noteikumi palīdz uzturēt augstāku koda kvalitāti un
samazināt potenciālo kļūdu skaitu @clippy.
/* Programmatūras statiskai testēšanai ir izmantots rīks „clang-tidy“, kas analizē
programmatūru, meklējot kļūdas un problēmas pirmkodā. [12] Rīks satur vairākas specifiskas
problēmu kopas, kas var tikt izmantotas analīzē. Tika izmantota „clang-analyzer“ problēmu
kopa. Vieglākai statisko testu darbināšanai tika izmantots vienkāršs programmēšanas valodas
„Python“ skripts, kas atlasa visus failus, kuru paplašinājums ir „cpp“ (valodas „C++“ pirmkoda
fails) vai „h“ (galvenes fails) un darbina statiskās analīzes rīku ar katru failu atsevišķi (sk.
izpildes rezultātu attēlā 4.3.). */
"Clippy" tiek izmantots koda analīzei, meklējot potenciālas problēmas un
neoptimālus risinājumus.
Papildus noklusētajiem noteikumiem, tika aktivizēti stingrāki koda kvalitātes
pārbaudes līmeņi: "pedantic" režīms nodrošina padziļinātu koda stila pārbaudi,
"nursery" aktivizē eksperimentālās pārbaudes, un "unwrap_used" un "expect_used"
brīdina par potenciāli nedrošu kļūdu apstrādi. Šie papildu noteikumi palīdz
uzturēt augstāku koda kvalitāti un samazināt potenciālo kļūdu skaitu
(sk. @clippy-hexlab[] un @clippy-maze-ascension[pielikumus]) @clippy.
== Dinamiskā testēšana
Lai novērtētu programmatūras uzvedību darbības laikā, tika veikta dinamiskā
testēšana. Šī testēšanas pieeja apvieno gan manuālu testēšanu, izmantojot
lietotāja saskarnes mijiedarbību, gan automatizētus testu komplektus, lai
nodrošinātu visaptverošu spēles funkcionalitātes pārklājumu.
testēšana.
Šī testēšanas pieeja apvieno gan manuālu testēšanu, izmantojot lietotāja
saskarnes mijiedarbību, gan automatizētus testu komplektus, lai nodrošinātu
visaptverošu spēles funkcionalitātes pārklājumu.
=== Manuālā integrācijas testēšana
@ -1792,7 +1770,7 @@ Katrs testa scenārijs ir dokumentēta strukturētas tabulas formātā, ievēroj
būtisku informāciju, piemēram, test nosaukumu, unikālo identifikatoru, aprakstu,
izpildes soļus, gaidāmo rezultātu un faktisko rezultātu (veiksmīga testa
gadījumā apzīmēts ar "Ok", bet neveiksmīgu -- "Err").
Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabulā].
Testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabulā].
#figure(
@ -1826,22 +1804,24 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
"Stāvu pāreja (uz augšu)",
[
+ Nokļūt līdz beigu šūnai
+ Nospiest taustiņu "E"
+ Novērot animāciju
],
[
+ Plūstoša pāreja starp stāviem uz augšu
+ Jauna stāva ģenerēšana
+ Plūstoša pāreja starp stāviem uz augšu
],
"Ok",
"MT04",
"Stāvu pāreja (uz leju)",
[
+ Nokļūt līdz sākuma šūnai
+ Nospiest taustiņu "E"
+ Novērot animāciju
],
[
+ Plūstoša pāreja starp stāviem uz leju
+ Jauns stāvs netiek ģenerēts
+ Plūstoša pāreja starp stāviem uz leju
],
"Ok",
"MT05",
@ -1874,7 +1854,7 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
"MT08",
[Spēlētāja kustība],
[
+ Izmantot WASD vadību
+ Izmantot "WASD" kustības taustiņus
+ Mēģināt šķērsot sienas
],
[
@ -1887,7 +1867,7 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
[
+ Kompilēt spēli Windows platformai
+ Palaist .exe failu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testus
],
[Spēle darbojas Windows vidē bez kļūdām],
"Ok",
@ -1896,7 +1876,7 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
[
+ Kompilēt spēli Linux platformai
+ Palaist bināro failu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testus
],
[Spēle darbojas Linux vidē bez kļūdām],
"Ok",
@ -1905,7 +1885,7 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
[
+ Kompilēt spēli macOS platformai
+ Palaist .dmg pakotni
+ Veikt pamata funkcionalitātes testu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testus
],
[Spēle darbojas macOS vidē bez kļūdām],
"Err",
@ -1914,7 +1894,7 @@ Izvēlētie testu gadījumi ir detalizētāk aprakstīti @tbl:manual-tests[tabul
[
+ Kompilēt spēli WASM mērķim
+ Atvērt pārlūkā
+ Veikt pamata funkcionalitātes testu
+ Veikt pamata funkcionalitātes testus
],
[
+ Spēle ielādējas pārlūkā
@ -1946,12 +1926,12 @@ Testēšanas stratēģijā ir ieviesti vairāki pārbaudes līmeņi: dokumentāc
no drošina piemēra koda pareizību, moduļu testi pārbauda iekšējo
funkcionalitāti, savukārt testu mapē esošie vienībtesti un integrācijas testi
pārbauda sarežģītākus gadījumus.
Automatizēto testu izpildes rezultātu kopsavilkums ir redzams
pieejams @tests-hexlab-full[pielikumā].
@fig:tests-hexlab[attēlā], savukārt detalizēts testu izpildes pārskats ir
Daļējs automatizēto testu izpildes rezultāts ir redzams @fig:tests-hexlab, savukārt
detalizēts testu izpildes pārskats ir redzams piejams pielikumā (sk.
@tests-hexlab-full).
Izmantojot "cargo-tarpaulin", testu pārklājums ir $81.69%$ (116 no 142
iekļautajām rindiņām) (sk. @tarpaulin-hexlab[pielikumu]), tomēr šis rādītājs
Izmantojot "cargo-tarpaulin", testu pārklājums ir $81.69%$ (sk.
@tarpaulin-hexlab[pielikumu]), tomēr šis rādītājs
pilnībā neatspoguļo faktisko pārklājumu, jo rīkam ir ierobežojumi attiecībā uz
"inline"#footnote[https://doc.rust-lang.org/nightly/reference/attributes/codegen.html?highlight=inline]
funkcijām un citi tehniski ierobežojumi @cargo-tarpaulin.
@ -1994,19 +1974,22 @@ Viens no galvenajiem rīkiem, kas tiek izmantots ir "Clippy"@clippy, kas analiz
iespējamās problēmas un iesaka uzlabojumus (sk. @static-tests nodaļu).
Kopā ar "Clippy" tiek arī izmantots "Rustfmt" @rustfmt, koda formatētājs, lai
uzturētu vienotu koda formatējumu visā projektā. Šis rīks automātiski formatē
kodu saskaņā ar Rust stila
vadlīnijām @rust-style.
uzturētu vienotu koda formatējumu visā projektā.
Šis rīks automātiski formatē kodu saskaņā ar Rust stila vadlīnijām @rust-style.
Turklāt visas publiskās funkcijas un datu struktūras "hexlab" bibliotēkā ir
dokumentētas#footnote[https://docs.rs/hexlab/latest/hexlab/]<hexlab-docs>.
Šajā dokumentācijā ir ietverti detalizēti apraksti un lietošanas piemēri, kas ne
tikai palīdz saprast kodu, bet programmatūras prasības specifikācija ir
izstrādāta, ievērojot LVS 68:1996 standarta "Programmatūras prasību
specifikācijas ceļvedis" @lvs_68 un LVS 72:1996 standarta "Ieteicamā prakse
programmatūras projektējuma aprakstīšanai" standarta prasības @lvs_72.
Programmatūras projektējuma aprakstā iekļautās aktivitāšu diagrammas ir veidotas
atbilstoši UML (Unified Modeling Language) 2.5 specifikācijai @omg-uml.
tikai palīdz saprast kodu, bet arī atvieglo bibliotēkas testēšanu un kļūdu
labošanu.
Programmatūras prasības specifikācija ir izstrādāta, ievērojot LVS 68:1996
standarta "Programmatūras prasību specifikācijas ceļvedis" @lvs_68 un LVS
72:1996 standarta "Ieteicamā prakse programmatūras projektējuma aprakstīšanai"
standarta prasības @lvs_72.
// Programmatūras projektējuma aprakstā iekļautās
// aktivitāšu diagrammas ir veidotas atbilstoši UML (Unified Modeling Language) 2.5
// specifikācijai @omg-uml.
== Konfigurācijas pārvaldība
@ -2019,7 +2002,7 @@ Rīku konfigurācija ir definēta vairākos failos:
- laidiena kompilācijas ar iespējotu optimizāciju.
- "GitHub Actions" darbplūsmas, kas apstrādā @gh-actions:
- koda kvalitātes pārbaudes (vienībtesti, statiskie testi, formatēšana,
dokumentācijas izveide).
dokumentācijas izveide);
- kompilācijas un izvietotošanas darbplūsma, kas:
- izveido Windows, Linux, macOS un WebAssembly versijas;
- publicē bināros failus GitHub platformā;
@ -2032,18 +2015,17 @@ Versiju specifikācija notiek pēc semantiskās versiju atlases (MAJOR.MINOR.PAT
== Darbietilpības novērtējums
Projekta darbietilpības novērtēšanai tika izmantota QSM (angl. Quantitative
Software Management, latv. kvantitatīvā programmatūra vadība) metodoloģija, kas
Software Management, latv. kvantitatīvā programmatūras vadība) metodoloģija, kas
balstās uz $550$ verificētu programmatūras projektu datubāzi @QSM.
Izmantojot "tokei" rīku @tokei, tika veikta detalizēta projekta koda analīze,
kas parādija, ka "Maze Ascension" projekts satur $1927$ koda rindiņas, bet
saistītā "hexlab" bibliotēka -- $979$ rindiņas, kopā veidojot $2906$ loģiskās koda
rindiņas, neiekļaujot tukšās rindiņas un komentārus (sk. @tokei-maze-ascension[]
un @tokei-hexlab[pielikumus]).
kas parādija, ka "Maze Ascension" projekts satur $2686$ koda rindiņas (sk. @tokei-maze-ascension), bet
saistītā "hexlab" bibliotēka -- $979$ rindiņas (sk. @tokei-hexlab), kopā
veidojot $3236$ pirmkoda rindiņas, neiekļaujot tukšās rindiņas un komentārus.
Saskaņā ar QSM etalontabulu "Business Systems Implementation Unit (New and
Modified IU) Benchmarks", pirmās kvartiles projekti ($25%$ mazākie no $550$
biznesa sistēmu projektiem) vidēji ilgst $3.2$ mēnešus, ar vidēji $1.57$
izstrādātājiem un mediāno projekta apjomu -- $1889$ koda rindiņas @QSM.
izstrādātājiem un mediāna projekta apjomu -- $1889$ koda rindiņas @QSM.
Ņemot vērā, ka projekta autors ir students ar ierobežotu pieredzi, tiek
izmantota pirmās kvartiles $50%$ diapazona augšējā robeža -- $466$ rindiņas
personmēnesī.
@ -2051,11 +2033,11 @@ Tādējādi minimālais nepieciešamais koda apjoms trīs mēnešu darbam būtu
= 1398$ rindiņas.
Projekta faktiskais koda apjoms ($2906$ rindiņas) vairāk nekā divkārt pārsniedz šo
minimālo slieksni, kas nepārprotami apliecina projekta atbilstību trīs mēnešu
darbietilpības prasībai.
minimālo slieksni, kas apliecina projekta atbilstību trīs mēnešu darbietilpības
prasībai.
Turklāt jāņem vērā projekta papildu sarežģītības faktori:
- Bevy dzinēja un ECS arhitektūras apgūšana;
- Procesuālās ģenerēšanas algoritma izstrāde "hexlab" bibliotēkai;
- Procedurālās ģenerēšanas algoritma izstrāde "hexlab" bibliotēkai;
- "hexlab" bibliotēkas izstrāde ar plašu dokumentāciju, ieskaitot API
dokumentāciju, lietošanas piemērus un integrācijas vadlīnijas.
@ -2064,7 +2046,6 @@ Turklāt jāņem vērā projekta papildu sarežģītības faktori:
koda rakstīšanu, bet arī izpēti, dokumentēšanu un optimizāciju.
]
= Secinājumi
Kvalifikācijas darba ietvaros tika izstrādāta trīsdimensiju spēle, izmantojot
@ -2082,9 +2063,9 @@ pāreju starp dažādiem labirinta līmeņiem.
Bevy spēļu dzinēja izmantošana ļāva efektīvi implementēt entitāšu-komponenšu
sistēmu (ECS), kas nodrošina labu veiktspēju un koda organizāciju.
Tomēr tika konstatēts, ka Bevy ekosistēma joprojām ir aktīvās izstrādes stadijā,
ko apliecina projekta izstrādes laikā iznākusī jaunā versija (0.15).
Ši versija ieviesa vairākas būtiskas izmaiņas, piemēram, "Required Components"
(latv. nepieciešamo komponentu) konceptu uzlabotu animāciju sistēmu un daudz ko
ko apliecina darba izstrādes laikā iznākusī jaunā versija (0.15).
Šī versija ieviesa vairākas būtiskas izmaiņas, piemēram, "Required Components"
(latv. nepieciešamo komponenšu) konceptu uzlabotu animāciju sistēmu un daudz ko
citu, kas radīja nepieciešamību pielāgot esošo kodu @bevy-0.15.
Šāda strauja attīstība, no vienas puses, nodrošina jaunas iespējas un
uzlabojumus, bet no otras puses, rada izaicinājumus saistībā ar dokumentācijas
@ -2108,6 +2089,7 @@ Projekta turpmākās attīstības iespējas ietver:
#include "src/attachments.typ"
#include "src/code.typ"
#include "documentary_page.typ"
// #pagebreak()
// #total-words words

283
presentation.typ Normal file
View File

@ -0,0 +1,283 @@
#import "@preview/touying:0.5.5": *
#import themes.university: *
#import "@preview/cetz:0.3.1"
#import "@preview/fletcher:0.5.3" as fletcher: node, edge
#import "@preview/ctheorems:1.1.3": *
#import "@preview/numbly:0.1.0": numbly
#import "src/diagrams.typ": *
#set text(
font: (
"Times New Roman",
"New Computer Modern",
),
size: 12pt,
hyphenate: auto,
lang: "lv",
region: "lv",
)
#show raw: set text(
font: (
"JetBrainsMono NF",
"JetBrains Mono",
"Fira Code",
),
features: (calt: 0),
)
// cetz and fletcher bindings for touying
#let cetz-canvas = touying-reducer.with(
reduce: cetz.canvas,
cover: cetz.draw.hide.with(bounds: true),
)
#let fletcher-diagram = touying-reducer.with(
reduce: fletcher.diagram,
cover: fletcher.hide,
)
#set figure(supplement: none)
// Theorems configuration by ctheorems
#show: thmrules.with(qed-symbol: $square$)
#let theorem = thmbox("theorem", "Theorem", fill: rgb("#eeffee"))
#let corollary = thmplain(
"corollary",
"Corollary",
base: "theorem",
titlefmt: strong,
)
#let definition = thmbox(
"definition",
"Definition",
inset: (x: 1.2em, top: 1em),
)
#let example = thmplain("example", "Example").with(numbering: none)
#let proof = thmproof("proof", "Proof")
#show: university-theme.with(
aspect-ratio: "16-9",
config-info(
title: [Spēles izstrāde, izmantojot Bevy spēļu dzinēju],
subtitle: [Kvalifikācijas darbs],
author: [Kristiāns Francis Cagulis kc22015],
date: [2025],
institution: [Latvijas Universitāte],
),
config-colors(
primary: rgb("#575279"),
secondary: rgb("#797593"),
tertiary: rgb("#286983"),
neutral-lightest: rgb("#faf4ed"),
neutral-darkest: rgb("#575279"),
),
)
#title-slide()
#slide[
= Pārskats
- Entitāšu komponenšu sistēma (ECS)
- Maze Ascension
- Hexlab bibliotēka
- Sešstūru implementācija
- Saskarne
- Rezultāti un secinājumi
]
= Entitāšu komponenšu sistēma (ECS)
== Kas ir ECS?
- Koncentrējas uz kompozīciju, nevis mantošanu.
- Datu orientēta arhitektūra.
- Nodalīti dati (komponentes) un uzvedība (sistēmas).
== Datu izkārtojums
// Here is an illustration to help you visualize the logical structure. The
// checkmarks show what component types are present on each entity. Empty cells
// mean that the component is not present. In this example, we have a player, a
// camera, and several enemies.
#context {
show raw: set text(size: 16pt)
table(
columns: 7,
[*Entity (ID)*],
[*Transform*],
[*Player*],
[*Enemy*],
[*Camera*],
[*Health*],
[*...*],
`...`, "", "", "", "", "", "",
"107",
[#emoji.checkmark.heavy `<translation>`\ `<rotation>`\ `<scale>`],
emoji.checkmark.heavy,
"",
"",
[#emoji.checkmark.heavy `<50.0>`],
"",
"108",
[#emoji.checkmark.heavy `<translation>`\ `<rotation>`\ `<scale>`],
"",
emoji.checkmark.heavy,
"",
[#emoji.checkmark.heavy `<25.0>`],
"",
"109",
[#emoji.checkmark.heavy `<translation>`\ `<rotation>`\ `<scale>`],
"",
"",
[#emoji.checkmark.heavy `<camera data>`],
"",
"",
`...`,
)
}
== Piemērs
#context {
show raw: set text(size: 16pt)
```rust
#[derive(Component)]
struct Player;
#[derive(Component)]
struct Health {
current: u32,
max: u32
}
fn heal_player(
mut query: Query<&mut Health, With<Player>>,
time: Res<Time>,
) {
for mut health in query.iter_mut() {
let new_health = health.current + 2. * time.delta_secs();
health.current = new_health.min(health.max);
}
}
```
}
= Maze Ascension
== 1. Līmeņa DPD
#figure(image("assets/images/diagrams/dpd1.png"))
== Stāva modulis
#figure(image("assets/images/diagrams/floor.png", width: 50%))
= Hexlab bibliotēka
#pagebreak()
#figure(
caption: link("https://crates.io/crates/hexlab"),
image("assets/images/crates/hexlab.png", height: 92%),
)
== Labirinta ģenerēšanas funkcijas projektējums
#grid(
columns: (1fr, 1fr),
figure(image("assets/images/diagrams/maze-gen.png")),
figure(image("assets/images/diagrams/recursive.png")),
)
== Ģenerēšanas algoritms
// recursive backtracking
#figure(
caption: link("https://en.wikipedia.org/wiki/Maze_generation_algorithm"),
image("assets/videos/hexmaze/hexmaze.gif", height: 92%),
)
= Sešstūru implementācija
== Attēlošana
#grid(
columns: 2,
figure(image("assets/images/game/tile-spreadout.png", height: 100%)),
figure(image("assets/images/game/tile.png", height: 100%)),
)
#figure(image("assets/images/game/grid.png", height: 100%))
= Saskarne
#pagebreak()
#grid(
columns: 2,
figure(image("assets/images/game/main-menu.png")),
)
#figure(image("assets/videos/game/maze-game.gif"))
#grid(
columns: (1fr, 1fr),
figure(image("assets/images/game/debug.png")),
figure(image("assets/images/game/dev-tools.png")),
)
#figure(image("assets/videos/game/big-maze.gif"))
= Secinājumi
== Rezultāti
- 3D spēle izmantojot Bevy un Rust:
- Procedurāla sešstūraina labirints ģenerēšana, izmantojot DFS.
- Izveidota atkārtoti lietojama atvērtā pirmkoda bibliotēka "hexlab".
- Efektīva līmeņa pārvaldība:
- Vienmērīga pāreja starp labirinta līmeņiem.
== Turpmākie darbi
- Īstenot vairāk labirintu ģenerēšanas paņēmienus/algoritmus.
- Ieviest jaunas mehānikas un papildspējas.
- Uzlabot vizuālo kvalitāti un spēlētāja izskatu.
- Izstrādāt daudzspēlētāju režīmu.
= Paldies par uzmanību!
Jautājumi?
#show: appendix
= Galavārds
== ECS vs OOP
#grid(
columns: (1fr, 1fr),
gutter: 1em,
[
*ECS*
- Plakana hierarhija
- Datu orientēta
- Kešatmiņai piemērots
- Paralēla apstrāde
],
[
*OOP*
- Dziļa mantojamība (inheritance)
- Objektorientēta
- Kešatmiņa izkliedēts
- Secīga apstrāde
],
)
== Iedvesma
#figure(
caption: link("https://www.redblobgames.com/grids/hexagons/"),
grid(
columns: 2,
figure(image("assets/images/redblogmages/axial-coords.png", height: 92%)),
figure(image("assets/videos/coords/coords.gif", height: 92%)),
),
)

7
requirements.typ Normal file
View File

@ -0,0 +1,7 @@
#import "@preview/dashy-todo:0.0.1"
#import "@preview/fletcher:0.5.3"
#import "@preview/headcount:0.1.0"
#import "@preview/i-figured:0.2.4"
#import "@preview/tablex:0.0.9"
#import "@preview/touying:0.5.5"
#import "@preview/wordometer:0.1.3"

View File

@ -8,7 +8,7 @@
"Anotācija",
)
Kvalifikācijas darbā ir izstrādāta spēle "Maze Ascension", kas piedāvā
spēlētājiem izaicinājumu iziet cauri proceduāli ģenerētiem sešstūrainam
spēlētājiem izaicinājumu iziet cauri procedurāli ģenerētiem sešstūrainam
labirintiem. Spēle ir veidota, izmantojot Rust programmēšanas valodu un Bevy
spēļu dzinēju.
@ -32,7 +32,7 @@ sistēmas prasības,
programmatūras prasību specifikācija,
Bevy,
ECS,
papilspējas.
papildspējas.
#text(
@ -46,16 +46,7 @@ papilspējas.
numbering: none,
"Abstract",
)
#align(
center,
heading(
level: 2,
outlined: false,
numbering: none,
text(13pt, "Game development using Bevy game engine"),
),
)
The qualification work includes the game "Maze Ascension", which offers
The qualification work "Game development using Bevy game engine" includes the game "Maze Ascension", which offers
players the challenge to pass through procedurally generated hexagons
mazes. The game is built using the Rust programming language and Bevy
game engine.
@ -74,7 +65,7 @@ papilspējas.
[*Keywords:*],
)
Maze,
comtuper game,
computer game,
system requirements,
software requirements specification,
Bevy,

View File

@ -5,10 +5,14 @@
#set figure(kind: "attachment", supplement: "pielikums")
#figure(
caption: [Pilns "hexlab" bibliotēkas testu rezultāts],
image("../assets/images/tests/hexlab-full.png", height: 90%),
) <tests-hexlab-full>
caption: [Clippy rīka rezultāts "hexlab" bibliotēkai],
image("../assets/images/clippy/hexlab.png"),
) <clippy-hexlab>
#figure(
caption: [Clippy rīka rezultāts "Maze Ascension" spēlei],
image("../assets/images/clippy/maze-ascension.png"),
) <clippy-maze-ascension>
#figure(
caption: [Tarpaulin rīka rezultāts "hexlab" bibliotēkai],
@ -25,3 +29,8 @@
caption: [Tokei rīka rezultāts "hexlab" bibliotēkai],
image("../assets/images/tokei/hexlab.png"),
) <tokei-hexlab>
#figure(
caption: [Pilns "hexlab" bibliotēkas testu rezultāts],
image("../assets/images/tests/hexlab-full.png", height: 90%),
) <tests-hexlab-full>

View File

@ -32,14 +32,21 @@
paper: "a4",
)
set text(
font: "Times New Roman",
font: (
"Times New Roman",
"New Computer Modern",
),
size: 12pt,
hyphenate: auto,
lang: "lv",
region: "lv",
)
show raw: set text(
font: "JetBrainsMono NF",
font: (
"JetBrainsMono NF",
"JetBrains Mono",
"Fira Code",
),
features: (calt: 0),
)
@ -192,29 +199,26 @@
if it.kind == "i-figured-table" {
return align(
end,
emph(it.counter.display(it.numbering) + " tabula ")
+ text(
weight: "bold",
it.body,
),
emph(it.counter.display(it.numbering) + " tabula ") + text(
weight: "bold",
it.body,
),
)
}
if it.kind == "i-figured-image" {
return align(
start,
emph(it.counter.display(it.numbering) + " att. ")
+ text(
weight: "bold",
it.body,
),
emph(it.counter.display(it.numbering) + " att. ") + text(
weight: "bold",
it.body,
),
)
}
if (
it.kind
in (
"i-figured-raw",
"i-figured-\"attachment\"",
)
it.kind in (
"i-figured-raw",
"i-figured-\"attachment\"",
)
) {
return align(
end,
@ -241,9 +245,7 @@
numbering(
el.numbering,
..counter(heading).at(el.location()),
)
+ " "
+ el.body,
) + " " + el.body,
)
}
@ -254,7 +256,7 @@
let supplement_map = (
i-figured-table: "tab.",
i-figured-image: "att.",
attachment: "pielikums",
attachment: "pielikumu",
)
@ -274,8 +276,7 @@
numbering(
el.numbering,
..counter(figure.where(kind: kind)).at(el.location()),
)
+ "."
) + "."
) // Only add dot for attachments
} else {
numbering(
@ -287,12 +288,11 @@
// Create counter based on the kind
return link(
el.location(),
number
+ if supplement != "" {
" " + supplement
} else {
""
},
number + if supplement != "" {
" " + supplement
} else {
""
},
)
}
@ -301,17 +301,13 @@
}
/* --- Figure/Table config end --- */
set list(
marker: (
[•],
[--],
[\*],
[·],
),
)
set enum(
numbering: "1aiA)",
) // TODO: make the same style as LaTeX: 1. | (a) | i. | A.
set list(marker: (
[•],
[--],
[\*],
[·],
))
set enum(numbering: "1aiA)") // TODO: make the same style as LaTeX: 1. | (a) | i. | A.
// Abstract
include "abstract.typ"