資料的集合

本週的教學影片檔：請點我

本週的初始程式碼：請點我

課程進行至此，我們已經學會了以下這些概念：

• 程式是由資料與指令構成的。
• 資料：由物件組成整個程式的資料架構，用於指令上與電腦互動，物件導向程式設計下的物件有封裝、繼承等特徵。
• 指令：藉由迴圈或條件語句，批量處理基礎的指令，組合成複雜的控制流，達成程式的目標功能。

請打開本週的初始程式碼，這將是最後一週在模擬器上進行的課程，我們的專案已經擴展到擁有 300 行程式碼的程度，大家將會在這個程式碼中見到許多還沒教過的語法，例如extension、for-in-stride迴圈、Array等等，以及全新增加的class：世界，感謝物件導向程式設計的封裝特性，目前我們還不用真正的去了解整個程式碼的意義，只要知道以下指令的用途就好了：

• 世界可以藉由世界(長度: , 寬度:)指令創建出來，之後其成為一個長x寬的，近似於棋盤的方塊集合。
• 世界擁有一個指令：截圖()，可以列印出此世界目前的狀態。
• 角色擁有一個新指令：加入(世界: , 位置:)，可以加入到一個已創建好的世界，並位於指定座標上。
• 角色的前進()只會在已經加入了一個世界時運作，並且會檢查是否成功的移動到一個鄰近的方塊上。

運行範例程式碼將會看到下圖的結果，機器人從( 1 , 1 )一路往北走，最後卡在( 1 , 5 )無法繼續往北前進。

我從座標( 1 , 1 )前進到了座標( 1 , 2 )
我從座標( 1 , 2 )前進到了座標( 1 , 3 )
我從座標( 1 , 3 )前進到了座標( 1 , 4 )
我從座標( 1 , 4 )前進到了座標( 1 , 5 )
我試圖從座標( 1 , 5 )前進到座標( 1 , 6 )，但這個位置沒有方塊。
我試圖從座標( 1 , 5 )前進到座標( 1 , 6 )，但這個位置沒有方塊。

這個程式碼模擬了一個非常基礎的2D世界，這個世界擁有一格一格的方塊，而機器人可以在方塊上移動。目前的架構中，具體的資料結構如下：每一個方塊對應一個整數，如果值是-1，則視為虛無地帶，角色無法移動到其上；如果值是0或正整數，則畫出方塊和該數字，例如，0代表一般的區域，1或許代表有寶物的區域，2可以代表有怪物的區域...

在這樣的設計下，我們或許可以從這個基礎上設計出一個RPG遊戲，不過在這之前，不妨先想想：這樣的資料架構怎麼配合指令具體做出來呢？這些方塊的型態是什麼，如何構成的？

• 每個方塊是一個變數或結構，並且在截圖()時會依序畫在該有的座標上，因此他至少要有一個x和y。
• 機器人移動時，要查找座標在(x,y)的方塊是否大於等於0，決定是否移動上去，因此還要有一個值。

或許聰明的你會快速地基於這兩個重點，設計出一個struct或class架構...

struct 方塊 {
    var x:Int
    var y:Int
    var 值:Int
}

接著怎麼辦呢？難道像範例程式碼這樣的世界，我們得去這樣創造嗎？

var 方塊1-0 = 方塊(x:1, y:0, 值:-1)
var 方塊1-1 = 方塊(x:1, y:1, 值:0)
var 方塊1-2 = 方塊(x:1, y:2, 值:1)
var 方塊1-3 = 方塊(x:1, y:3, 值:1)
...

果然，在一個100x100的世界，我們得寫10,000行這樣的程式碼，根本是毫無效率的行為，一定有什麼方法可以快速處理！

我們已經學習用迴圈來縮減大量的指令，本週是進入真正開發專案前的最後一步：如何縮減、包裝大量的資料，完成了這個課程後，我們即將真正的打開MacBook，撰寫在手機上運行的程式了！