太鼓達人

教學原文參考：太鼓達人

這篇文章會大量使用「陣列」的操作，搭配「變數」、「邏輯判斷」、「點亮」、「[計次迴圈」、「邏輯判斷」等積木，在 micro:bit 實作一個類似太鼓達人的節奏小遊戲。

相關文章參考：陣列、變數、計次迴圈、點亮、邏輯判斷。

遊戲方式

太鼓達人是一款用按鈕和 LED 燈互動的節奏小遊戲 ( 如果能搭配蜂鳴器的音效更好 )，遊戲開始後，會有鼓點 ( 光點 ) 按照一定的節奏，從上而下移動，當鼓點移動到指定位置時，按下 A 或 B 按鈕進行「打鼓」的動作，如果有打到則得分。

如果使用 micro:bit 實作，遊戲操作步驟如下：

• 同時按下 AB 按鈕，開始遊戲 ( 或重新遊戲 )。
• 按下 A 按鈕，在指定位置打擊左側鼓點。
• 按下 B 按鈕，在指定位置打擊右側鼓點。
• 鼓點被打鼓後就會消失，得分加一。
• 如果有三次沒有打鼓成功，遊戲結束，顯示得分。

積木程式原理

首先設計「一串鼓點」的移動，因為有鼓點不會只有一點，所以使用陣列來呈現：

• 當啟動時，新增一個名為 a 的陣列，陣列長度以「4 的倍數」為單位，本篇文章的範例，建立一個長度為 8 的陣列，1 表示亮燈，0 表示熄燈 ( 通常節拍都會是 4 的倍數，例如 4 拍、8 拍 )。
• 新增另一個名為 a_length 的變數，紀錄 a 陣列的長度。

新增一個重複無限次積木，製作燈號從上往下移動的動畫效果：

• 放入「計次迴圈」，次數為 0 ～ a 陣列的長度 ( a_length )。
• 放入邏輯判斷，判斷如果 a 的項目值為 1，就點亮 y 為 4-index 的燈 ( 如此一來才能反轉陣列，從上到下的移動 )。
• 如果 a 的項目值不等於 1，就熄滅 y 為 4-index 的燈。
• 計次迴圈結束後，將 a 的第一個項目，移動到最後一個項目。
• 暫停 500 毫秒。

不用擔心 y 如果大於 4 或小於 0，點亮或不點亮的積木，會自動忽略超過範圍的數值。

完成後啟動 micro:bit，就會看見燈光不斷往下移動。

因為遊戲開始時，鼓點會從最上方出現，所以要修改程式：

• 當啟動時：
  • 使用「重複 5 次」迴圈，在陣列 a 前面加入五個內容為 0 的元素 ( 如此一來，在最初的顯示就完全不會亮燈 )
• 重複無限次：
  • 增加邏輯判斷，判斷「新的 a 陣列」( 加入五個項目的陣列 ) 長度如果大於原本的 a 陣列，在每次重複時，移除第一個項目。
  • 當「新的 a 陣列」( 逐步移除第一個項目的陣列 ) 長度等於原本的 a 陣列，就繼續原本的動畫程式。

完成後，啟動 micro:bit 就能看到燈號不是從最下面出發，而是從最上方開始移動。

了解原理後，將啟動時的陣列，全部搬移到「當按下 A+B 按鈕」積木裡，作為遊戲開始使用：

• 當啟動時積木裡，加入 run 等於 0 的變數，作為判斷遊戲是否開始的依據。
• 當按下 A+B 按鈕，判斷 run 等於 0：
  • run 等於 0 表示遊戲尚未開始，讓 run 等於 1。
  • 新增 end 等於 3 的變數，判斷打鼓失誤三次就讓遊戲結束。
  • 新增 score 等於 0 的變數，作為計分使用。
  • 新增 time 等於 500 的變數，方便控制鼓點的速度。
  • 加入點亮 (0,3)、(2,3)、(4,3) 的燈，提示使用這在這個位置要打鼓。
• 當按下 A+B 按鈕，判斷 run 等於 1：
  • 遊戲開始後，A+B 按鈕變成打鼓模式。
  • 當鼓點進入 (1,3) 時，將燈號熄滅。
  • 因為燈號陣列在進入時，會做陣列位置的變換 ( 第一個項目此時會在 y=4 的位置 )，如果打鼓成功，就將第一個項目的內容改為 2 ( 如此一來，迴圈暫停結束後，該位置就不會亮燈 )。

將打鼓模式的積木，複製一份到「當按下 A 按鈕」的積木裡。

接著修改 a 陣列的重複無限次積木：

• 加入邏輯判斷，判斷 run 等於 1 的時候才開始
• 計次迴圈的判斷裡，新增邏輯判斷：
  • 如果第一個項目等於 1，且移動到最下面，表示打鼓失敗，end 減少 1。
  • 如果第一個項目等於 2，且移動到最下面，表示打鼓成功，分數增加 1，將第一個項目改回 1。
  • 如果第一個項目等於 0 ( 不等於 1 也不等於 2 )，就執行原本的程式。

新增一個重複無限次積木，判斷 end 等於 0 的時候，顯示分數，並將 run 設定為 0 ( 表示遊戲結束 )。

最後，如法泡製，新增另外一個 b 陣列以及按下 B 按鈕的程式 ( 基本上都和 a 相同 )，就能做到同時有兩個鼓點出現的效果。完成後，啟動 micor:bit，就可以開始進行太鼓達人的遊戲。

範例解答

範例解答：太鼓達人

實作「太鼓達人」的小技巧

• 對於「陣列」的應用不熟悉，該如何開始呢？

  可以先參考以下三篇文章，幫助自己釐清陣列操作 LED 的觀念：陣列點燈 ( 顯示圖形 )、陣列點燈 ( 動畫 )、移動速度不同的燈。

• 為什麼 A+B 按鈕也要判斷「run 是否等於 1」？

  因為太鼓達人在遊戲過程中，常常會出現 A+B 按鈕一起按下的狀況，為了不讓「啟動」和「遊戲」搞混，所以要多增加「run 是否等於 1」的判斷。

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