c++ - 控制台和 GUI 的通用设计

Question

为了自己的乐趣和训练，我正在设计一个小游戏。游戏的真实身份与我的实际问题无关，假设它是 Mastermind游戏(实际上是:)

我在这里的真正目标是拥有一个界面 IPlayer ，它将用于任何播放器:计算机或人类、控制台或 gui、本地或网络。我还打算拥有一个 GameController，它将只处理两个 IPlayer。

IPlayer 界面看起来像这样:

class IPlayer
{
public:
    //dtor
    virtual ~IPlayer()
    {
    }
    //call this function before the game starts. In subclasses,
    //the overriders can, for example, generate and store the combination.
    virtual void PrepareForNewGame() = 0;
    //make the current guess
    virtual Combination MakeAGuess() = 0;
    //return false if lie is detected.
    virtual bool ProcessResult(Combination const &, Result const &) = 0;
    //Answer to opponent's guess
    virtual Result AnswerToOpponentsGuess(Combination const&) = 0;
};

GameController 类会做这样的事情:

IPlayer* pPlayer1 = PlayerFactory::CreateHumanPlayer();
IPlayer* pPlayer1 = PlayerFactory::CreateCPUPlayer();

pPlayer1->PrepareForNewGame();
pPlayer2->PrepareForNewGame();

while(no_winner)
{
   Guess g = pPlayer1->MakeAguess();
   Result r = pPlayer2->AnswerToOpponentsGuess(g);
   bool player2HasLied = ! pPlayer1->ProcessResult(g, r);
   etc. 
   etc.
}   

通过这种设计，我愿意让GameController类不可变，也就是说，我只把游戏规则塞进去，没有别的，所以既然游戏本身已经建立，这个类就应该不会改变。对于主机游戏来说，这种设计会很完美。我会有 HumanPlayer，它在其 MakeAGuess 方法中将从标准输入读取一个 Combination，以及一个 CPUPlayer ，这会以某种方式随机生成它等。

现在我的问题是:IPlayer 接口(interface)和 GameController 类在本质上是同步的。我无法想象当 GUIHumanPlayer 的 MakeAGuess 方法必须等待时，我将如何使用相同的 GameController 实现游戏的 GUI 变体例如，一些鼠标移动和点击。当然，我可以启动一个等待用户输入的新线程，而主线程会阻塞，以模仿同步 IO，但不知何故，这个想法让我感到厌恶。或者，我可以将 Controller 和播放器都设计为异步的。在这种情况下，对于主机游戏，我将不得不模仿异步性，这似乎比第一个版本更容易。

您能否评论一下我的设计以及我对选择同步或异步设计的顾虑？另外，我觉得我把更多的责任放在了玩家类上，而不是 GameController 类。等等等等

非常感谢您。

附言我不喜欢我的问题的标题。随意编辑它:)

Answer 1

与其使用各种 IPlayer 方法的返回值，不如考虑为 IPlayer 对象引入一个观察者类，如下所示:

class IPlayerObserver
{
public:
  virtual ~IPlayerObserver() { }
  virtual void guessMade( Combination c ) = 0;
  // ...
};

class IPlayer
{
public:
  virtual ~IPlayer() { }
  virtual void setObserver( IPlayerObserver *observer ) = 0;
  // ...
};

IPlayer 的方法应该调用已安装的 IPlayerObserver 的适当方法，而不是返回一个值，如:

void HumanPlayer::makeAGuess() {
  // get input from human
  Combination c;
  c = ...;
  m_observer->guessMade( c );
}

然后，您的 GameController 类可以实现 IPlayerObserver，以便在玩家做了一些有趣的事情(例如猜测)时它会收到通知。

在这种设计下，如果所有的 IPlayer 方法都是异步的就完全没问题了。事实上，这是意料之中的——它们都返回 void!。您的游戏 Controller 在事件玩家上调用 makeAGuess(这可能会立即计算结果，或者它可能会为多人游戏做一些网络 IO，或者它会等待 GUI 做一些事情)并且每当玩家做了他的选择，游戏 Controller 可以放心 guessMade 方法将被调用。此外，玩家对象仍然对游戏 Controller 一无所知。他们只是在处理一个不透明的“IPlayerObserver”界面。