找回密码
 骑士注册

QQ登录

微博登录

搜索
❏ 站外平台:

脚本编程之骰子游戏

作者: Dave Taylor 译者: LCTT wenwensnow

| 2018-02-20 13:21   收藏: 1    

Bunco:一个使你的“快艇”游戏看起来更复杂的掷骰子游戏。

我已经有段时间没有编写游戏了,所以我觉得现在正是做一些这方面事情的时候。起初,我想“用脚本编一个 Halo游戏?”(LCTT 译注:Halo,光晕系列游戏),但我后来意识到这不太可能。来编一个叫 Bunco 的简单骰子游戏吧。你也许没有听说过,不过你母亲绝对知道 —— 当一群年轻女孩聚在当地的酒吧或者小酒馆的时候,这是个很受欢迎的游戏。

游戏一共六轮,有三个骰子,规则很简单。每次投三个骰子,投出的点数要和当前的轮数数字一致。如果三个骰子都和当前的轮数一致,(比如,在第三轮三个骰子都是 3),你这一轮的分数就是 21。 如果三个骰子点数都相同但和轮数数字不同,你会得到最低的 Bunco 分数,只有 5 分。如果你投出的点数两者都不是,每一个和当前轮数相同的骰子得 1 分。

要想玩这个游戏,它还涉及到团队合作,每一队(包括赢的那队),每人付 5 美元现金,或赢家得到其他类似现金奖励,并规定什么样的情况下才是赢家,例如“最多 Buncos” 或“最大点数”的情况下胜利。在这里我会跳过这些,而只关注投骰子这一部分。

关于数学逻辑部分

在专注于编程这方面的事之前,我先简单说说游戏背后的数学逻辑。要是有一个适当重量的骰子投骰子会变得很容易,任意一个值出现概率都是 1/6。

完全随机小提示:不确定你的骰子是否每个面都是一样重量? 把它们扔进盐水里然后掷一下。YouTube 上有一些有趣的 D&D 世界的视频向你展示了怎么来做这个测试。

所以三个骰子点数一样的几率有多大? 第一个骰子 100% 会有一个值 (这儿没什么可说的),所以很简单。第二个则有 16.66% 的概率和第一个骰子的值一样,接下来第三个骰子也是一样。 但当然,总概率是三个概率相乘的结果,所以最后,三个骰子值相等的概率是 2.7%。

接下来,每个骰子和当前轮数数字相同的概率都是 16.66%。从数学角度来说:0.166 * 0.166 * 0.166 = 0.00462 。

换句话说,你有 0.46% 的可能性投出 Bunco,比 200 次中出现一次的可能性还小一点。

实际上还可以更难。如果你有 5 个骰子,投出 Mini Bunco (也可以叫做 Yahtzee “快艇”) 的概率为 0.077%,如果你想所有的骰子的值都相同,假设都是 6,那概率就是 0.00012%,那就基本上没什么可能了。

开始编程吧

和所有游戏一样,最难的部分是有一个能生成真正的随机数的随机数发生器。这一部分在 shell 脚本中还是很难实现的,所以我需要先回避这个问题,并假设 shell 内置的随机数发生器就够用了。

不过好在内置的随机数发生器很好用。用 $RANDOM 就能得到一个 0MAXINT(32767) 之间的随机值:

$ echo $RANDOM $RANDOM $RANDOM
10252 22142 14863

为了确保产生的值一定是 1 - 6 之中的某个值,使用取余函数:

$ echo $(( $RANDOM % 6 ))
3
$ echo $(( $RANDOM % 6 ))
0

哦!我忘了要加 1,下面是另一次尝试:

$ echo $(( ( $RANDOM % 6 ) + 1 ))
6

下面要实现投骰子这一功能。这个函数中你可以声明一个局部变量来存储生成的随机值:

rolldie()
{
   local result=$1
   rolled=$(( ( $RANDOM % 6 ) + 1 ))
   eval $result=$rolled
}

使用 eval 确保生成的随机数被实际存储在变量中。这一部分也很容易:

rolldie die1

这会为第一个骰子生成一个 1 - 6 之间的随机值存储到 die1 中。要掷 3 个骰子,很简单:

rolldie die1 ; rolldie die2 ; rolldie die3

现在判断下生成的值。首先,判断是不是 Bunco(3 个骰子值相同),然后是不是和当前轮数值也相同:

if [ $die1 -eq $die2 ] && [ $die2 -eq $die3 ] ; then
  if [ $die1 -eq $round ] ; then
    echo "BUNCO!"
    score=25
  else
    echo "Mini Bunco!"
    score=5
  fi

这可能是所有判断语句中最难的部分了,注意第一个条件语句中这种不常用的写法 : [ cond1 ] && [ cond2 ]。如果你想写成 cond1 -a cond2 ,这样也可以。在 shell 编程中,解决问题的方法往往不止一种。

代码剩下的部分很直白,你只需要判断每个骰子的值是不是和本轮数字相同:

if [ $die1 -eq $round ] ; then
  score=1
fi
if [ $die2 -eq $round ] ; then
  score=$(( $score + 1 ))
fi
if [ $die3 -eq $round ] ; then
  score=$(( $score + 1 ))
fi

唯一要注意的是当出现 Bunco/Mini Bunco 就不需要再统计本轮分数了。所以整个第二部分的判断语句都要写在第一个条件语句的 else 中(为了判断 3 个骰子值是否都相同)。

把所有的综合起来,然后在命令行中输入轮数,下面是现在的脚本执行后的结果:

$ sh bunco.sh 5
You rolled: 1 1 5
score = 1
$ sh bunco.sh 2
You rolled: 6 4 3
score = 0
$ sh bunco.sh 1
You rolled: 1 1 1
BUNCO!
score = 25

竟然这么快就出现 Bunco 了? 好吧,就像我说的,shell 内置的随机数发生器在随机数产生这方面可能有些问题。

你可以再写个脚本测试一下,去运行上述脚本几百次,然后看看 Bunco/Mini Bunco 出现次数所占的百分比。但是我想把这部分作为练习,留给亲爱的读者你们。不过,也许我下次会抽时间完成剩下的部分。

让我们完成这一脚本吧,还有分数统计和一次性执行 6 次投骰子(这次不用再在命令行中手动输入当前轮数了)这两个功能。这也很容易,因为只是将上面的内容整个嵌套在里面,换句话说,就是将一个复杂的条件嵌套结构全部写在了一个函数中:

BuncoRound()
{
   # roll, display, and score a round of bunco!
   # round is specified when invoked, score added to totalscore

   local score=0 ; local round=$1 ; local hidescore=0

   rolldie die1 ; rolldie die2 ; rolldie die3
   echo Round $round. You rolled: $die1 $die2 $die3

   if [ $die1 -eq $die2 ] && [ $die2 -eq $die3 ] ; then
     if [ $die1 -eq $round ] ; then
       echo "  BUNCO!"
       score=25
       hidescore=1
     else
       echo "  Mini Bunco!"
       score=5
       hidescore=1
     fi
   else
     if [ $die1 -eq $round ] ; then
       score=1
     fi
     if [ $die2 -eq $round ] ; then
       score=$(( $score + 1 ))
     fi
     if [ $die3 -eq $round ] ; then
       score=$(( $score + 1 ))
     fi
   fi

   if [ $hidescore -eq 0 ] ; then
     echo "  score this round: $score"
   fi

   totalscore=$(( $totalscore + $score ))
}

我承认,我忍不住自己做了一点改进,包括判断当前是 Bunco、Mini Bunco 还是其他需要计算分数的情况这一部分 (这就是 $hidescore 这一变量的作用)。

实现这个简直是小菜一碟,只要一个循环就好了:

for round in {1..6} ; do
  BuncoRound $round
done

这就是现在所写的整个程序。让我们执行一下看看结果:


$ sh bunco.sh 1
Round 1\. You rolled: 2 3 3
  score this round: 0
Round 2\. You rolled: 2 6 6
  score this round: 1
Round 3\. You rolled: 1 2 4
  score this round: 0
Round 4\. You rolled: 2 1 4
  score this round: 1
Round 5\. You rolled: 5 5 6
  score this round: 2
Round 6\. You rolled: 2 1 3
  score this round: 0
Game over. Your total score was 4

嗯。并不是很令人满意,可能是因为它只是游戏的一次完整执行。不过,你可以将脚本执行几百几千次,记下“Game over”出现的位置,然后用一些快速分析工具来看看你在每 6 轮中有几次得分超过 3 分。(要让 3 个骰子值相同,这个概率大概在 50% 左右)。

无论怎么说,这都不是一个复杂的游戏,但是它是一个很有意思的小程序项目。现在,如果有一个 20 面的骰子,每一轮游戏有好几十轮,每轮都掷同一个骰子,情况又会发生什么变化呢?


via: http://www.linuxjournal.com/content/shell-scripting-bunco-game

作者:Dave Taylor 译者:wenwensnow 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

LCTT 译者
wenwensnow 🌟 🌟
共计翻译: 7 篇 | 共计贡献: 222
贡献时间:2017-11-29 -> 2018-07-09
访问我的 LCTT 主页 | 在 GitHub 上关注我


最新评论

我也要发表评论

返回顶部

分享到微信

打开微信,点击顶部的“╋”,
使用“扫一扫”将网页分享至微信。