CPSC217：计算机导论多学科研究科学I
课业3：BeatHero
重量：7%
协作
与他人讨论课业要求是一件合理的事情，也是一种很好的学习方式。
然而，你交的工作必须是你的，而且是你自己的。这对您从中受益至关重要
学习经验，并为您提供公平的评分。交上不是你的原创作品，而是
就其本身而言，就是剽窃。大学校历中列出了惩罚措施。常见的首罚是F
抄袭课业。以下是一些避免编程课业抄袭的技巧。
1.使用程序中的注释引用所有不是您原创作品的代码源，
包括完整的URL。例如，如果您在网站上找到并使用代码，请包括注释
上面写着：
2.引用消息来源避免了对抄袭的指控和对学术不端行为的惩罚。但是，您可以
如果您提交的代码不是主要代 写CPSC217由自己开发的，仍然会得到低分。引用的材料应
永远不要用于完成核心分配规范。在提交之前，您可以也应该验证
您与讲师/TA关心的代码。
3.尽可能多地与其他程序员讨论和分享想法，但要确保在编写
代码它是你自己的。一个好的经验法则是在与某人交谈后等待二十分钟
编写代码。
4.严禁协同编码。讨论任何超出任务要求和想法的事情都是
严禁任何形式的合作。这包括共享代码、讨论代码本身或建模代码
在另一个学生的算法之后。你不能使用（即使有引文）其他学生的代码。
5.使用生成人工智能工具，如Copilot或ChatGPT，帮助您完成课业是可以接受的
有限的情况下，归因。例如，如果你的任务是编写一个Tic-Tac-Toe程序，你
可能会询问ChatGPT关于该任务的一小部分，例如“如何将中的字符串转换为整数
蟒蛇你不能要求这样的工具来完成整个任务。例如，询问ChatGPT“我该怎么做
用Python写Tic-Tac-Toe？”是不可接受的。如果您使用这样的工具，请用注释指出
你向生成人工智能工具询问的部分代码。请记住，当你写考试时
将无法访问这些工具，因此明智的做法是不要过于依赖它们。
6.让你的代码可以供他人复制，甚至是被动地复制，这也是剽窃。
7.我们将在所有提交的代码中寻找抄袭行为，可能使用为
任务
8.记住，如果你的课业有问题，最好去找你的助教和/或老师
获得帮助比剽窃更重要。
逾期罚款
你每学期（所有课业）总共有五个宽限日。之后，迟交的课业将不会
在没有大学批准的书面理由的情况下被录取。
球门
在创建游戏时练习使用列表、元组和字典。
技术
Python 3，SimpleGame包
提交说明
此课业要求您使用Python编写计算机程序。使用Assignment 3下拉菜单
框提交您的Python文件。您可以在以前的基础上多次提交
屈服您的赋值必须可使用Python 3.9.0+版本执行。您必须使用
SimpleGame库，其中包含beatHeroStarter.py代码，让您开始游戏。您可以
导入课堂上教授的库，如随机库和数学库。不导入任何其他库以完成
这项任务。
上传CPSC217W24A3-Name.py（例如CPSC217W14A3-MichelleCheatham.py）
如果使用自己的图像、声音或音乐，请将.py文件与包含所有媒体的文件夹一起压缩
与您的项目关联。
描述
游戏概述
这款名为BeatHero的游戏的灵感来源于Beat Saber虚拟现实游戏。我们的游戏要简单得多，
你可以用键盘在电脑上播放。在课业Dropbox中观看视频
为了更好地了解游戏应该如何进行（说真的，停止阅读这里并观看
继续之前的视频！）
在我们的版本中，当游戏开始时，配乐开始，节拍开始从屏幕上落下，在
首先是缓慢的，一次几次，但随着节拍在区域内移动，它们会加速并测试
你的灵活性。你的目标是在时间不多之前尽可能多地得分。每个节拍都有代表
通过箭头。要得分，你需要按键盘上的箭头键
在它击中屏幕底部之前由节拍箭头标记。屏幕上有多个节拍，你
必须始终以最低的目标为目标。
游戏结构
比赛前
当游戏运行时，会出现开始屏幕。由于BeatHero是一款实时游戏，此步骤确保
玩家已准备好在游戏开始前进行游戏。只有当玩家按下时，游戏才会开始
空格键。
比赛期间
一旦游戏开始，同时播放音乐曲目，倒计时计时器开始，并且
节拍开始以三种不同的方式从屏幕上落下。屏幕分为三个水平
区域。当节拍进入一个区域（包括第一个区域）时：它随机旋转、改变颜色、速度
向上，并因正确操作而获得的分数增加。从上到下的区域是橙色的，
粉红色和蓝色。当玩家按下箭头键时，该键的表示会显示在
屏幕每次玩家正确按下与最低拍子方向同步的箭头键时
在屏幕上，拍子变绿，旁边有一个分数，很快就消失了，玩家就是
获得适当数量的分数（橙色区域1分，粉色区域2分，蓝色区域3分）；我们指的是
这是一个热门。如果玩家没有按正确的箭头键，或者节拍到达底部
在按下任何键之前，屏幕上的节拍都会亮起红色并消失；我们称之为失误。
赛后
一旦计时器达到0，游戏结束。在这个阶段，所有的节拍都会从屏幕上删除
将获得更多积分。最终分数显示在屏幕上。
SimpleGame
要对BeatHero进行编程，您将使用一个名为SimpleGame的游戏引擎，该引擎基于PyGame
和PyGameZero！你可以在这里下载。您将可以访问有关如何
SimpleGame的工作原理以及如何安装它。我们还为您提供了一个示例代码作为的起点
你的游戏。按下键盘上的空格键后，音乐开始播放，单拍子指向
屏幕向右倾斜。您可以在该文件中提供的任何函数中编写代码，但是
您仍然需要添加其他功能。
SimpleGame包附带一个名为SimpleGame的模块。通过提供的所有功能
模块在此处列出。在开始编写代码之前，请仔细阅读每个代码的文档
SimpleGame函数（文档字符串）来了解您可以使用的内容。您只能使用
此模块用于此任务的功能。此外，在IDE中，如果将鼠标悬停在函数上
名称，您将看到它的描述、参数（如果有）和返回值（如果有的话）。
在起始代码中，您会注意到三个函数（update、draw和on_key_down）被调用
内部。这意味着你不需要在代码中的任何地方调用这些函数，因为它们会
在适当的时间自动被游戏引擎调用。
使现代化
像许多其他游戏引擎一样，SimpleGame使用一个游戏循环，称为每秒60次。这个
60帧/秒（每秒帧数）允许游戏不断更新，以保持游戏的流畅性
这对于实时游戏来说是非常基本的。在您的启动代码中，在update（）函数内，我们
提供了一个frameCounter，您可以使用它来计算在
不同的动作。
这是你应该编写游戏逻辑的地方，比如动画/移动游戏元素，更新
分数、检查游戏条件等。
画
每当屏幕上的某些内容发生变化时，就会调用此函数，例如节拍向下移动了几个
像素。与simplegraphics类似，（0，0）坐标位于屏幕的左上角，顺序为
你画的游戏元素很重要。如果你在这个函数中放入任何游戏逻辑，它会
大大影响你的游戏速度，甚至使其滞后。
除了循环和条件外，您的代码应该只使用此函数在屏幕上绘图。这个
SimpleGame提供的绘图功能有draw_background_image（）、draw_element（）和
draw_text_on_screen（）。请注意，在首次创建图元之前，不能绘制该图元。
on_key_down（）
此函数是一个事件处理程序，每当按下键盘上的键时都会调用它。整数
表示密钥的值从simplegame模块传递给get_key_pressed（）函数
并存储在该函数内部的key_ pressed变量中。你只需要比较这个值，看看
这是一个所需的键，如果不是，你可以忽略它。试着打印key_pressed变量，看看它是什么
当您按下键盘上的不同键时显示。
simplegame模块内的函数
在这里，我们快速回顾一下您可以通过simplegame获得的一些功能
单元
创建、绘制和旋转可移动图元
要在屏幕上放置任何图像，首先需要调用create_element（）函数。你会通过
图像文件的名称（不带.png扩展名）以及起始位置，它将返回
字典，其中包含该特定元素的id。
•每个节拍的随机流。
•进入新区域时：
a.随机旋转
b.根据区域打色
c.移动速度增加
d.价值点增加
•用于节拍的5种不同箭头图像（橙色、粉色、蓝色、命中、未命中）。
您的代码中不允许使用超过5个箭头图像。
•文本/图像，在命中节拍旁边添加分数。错过的旁边没有文本
击败
•屏幕上可以看到倒计时计时器，当计时器达到零时，它将结束游戏。
•玩家在比赛中的实时得分，以及比赛结束时的最终得分。
•玩家在游戏中按下的按键的视觉表示。
可选择的
您不需要使用我们的图像，但严禁使用4种不同的图像
向上、向下、向左和向右，因为您需要通过旋转相同的图像来处理代码中的这一点。如果您使用
不同的图像、音乐和声音片段，确保它们符合SimpleGame中提到的标准
文档如果您要添加自己的箭头，请确保所有箭头图像的角度相同，
而不是对于每个旋转具有单独的图像。您只能使用png图像和wav
音乐或声音。请确保仅使用小写的文件名，并将其添加到
相应的文件夹。
分级
课业将被给予一个加号/减号的分数，分数基于课程的
功能水平和符合规范。完全符合规定
要求将获得A。特别令人印象深刻的提交材料可能会获得A+。
作为提醒，卡尔加里大学将字母等级赋予以下含义：
A： 优秀–表现出色，表现出对主题的全面理解
课题
B： 良好——明显高于平均水平，对
主题
C： 满意——对主题的基本理解
D： 最小通过率——边际性能；后续准备一般不足
同一科目的课程
F： 失败–性能不令人满意
如何获得A+
对于想要做额外工作以获得A+的学生，你可以选择以下选项之一。笔记
因为这是可选的，助教和讲师将无法帮助你找出如何实现
本节中的内容（在实现或调试中）。
-有第二种游戏模式，在这种模式下，如果玩家错过了三次击球，他们就会输，如果他们赢了
最后一个计时器。玩家必须能够在开始游戏之前选择游戏模式。
-添加3个随机选择的超级节拍（为其找到一个新图像），如果玩家击中右侧
按键，屏幕上当前的所有节拍都会消失（并且你会得到相应的分数）。
-至少添加以下两项：（1）在屏幕上添加额外的控制元素，例如控制
节拍的起始速度，（2）现有元素的额外功能，例如计时器
随着玩家接近游戏结束，颜色逐渐从绿色变为红色。