孫學進 王德貴
由于XRmaker官網遷移,前段時間有讀者遇到無法注冊新用戶無法訪問官網等問題,目前已解決。XRmaker是收費軟件,免費用戶使用的模型資源較少。
我們通過青蛙跳高案例學習變量與運算。
1.常量
常量亦稱“常數”,一般是指在程序執(zhí)行過程中不能被改變的量。比如,π在計算時,一般取3.1416,就可以定義PI=3.1416,在程序設計時,使用PI即可。
2.變量
一般是指在程序運行過程中可能會隨時變化的量。
變量必須先定義后使用。在定義時指定該變量的名字和類型。比如定義變量并初始化后,x=12,y=1.2345,在程序執(zhí)行時,就可以直接用x,y表示相應的值了,當然程序運行時。x,y的值也可能會發(fā)生變化。
3.XRmaker變量類型
變量設置在“數據”中,點擊“管理變量”,即可在窗口中對變量進行添加、刪除等操作。
XRmaker變量類型有5種,分別是:
(1)文本:string,也稱為字符串。
(2)浮點:float,有兩種表示方法。
①十進制小數形式由數字和小數點組成。如:123.456,0.345,-56.79,0.0,12.0等。
XRmaker初始化浮點型數據時,不能超過6個字符,包括小數點。
②科學計數法
科學記數法也稱指數形式,雖然初始化浮點型數據不能超過6位,但當輸出計算的結果值超過6位時,直接采用科學記數法,能精確到小數點后6位。
比如,12.34e3(代表12.34×10的3次方),-346.87e-25(代表-346.87×10的-25次方),0.145E25(代表0.145×10的25次方)等。由于在計算機輸入或輸出時,無法表示上角或下角,故規(guī)定以字母e或E表示以10為底的指數。但應注意:e或E之前必須有數字,且e或E后面必須為整數。如不能寫成e4,12e2.5。
(3)布爾:bool,只有兩個值:真和假??梢院唵卫斫鉃閷εc錯,1與0等等。真假測試程序:
(4)矢量:包括三個值,x,y,z,就是三維坐標值,浮點型。
(5)顏色:定義顏色,三個值范圍均為[0,1],即大于等于0,小于等于1,浮點型。而且是用RGB構成,即由紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)構成。顏色也可以在前面顏色框里使用鼠標選取。
目前變量類型里沒有整型(int)數據,給編程帶來了諸多不便。
4.變量初始化
定義變量時直接賦值。在使用中,變量可以進行初始化,也可以不進行初始化,這主要決定于設計者使用情況。
5.變量添加與刪除
輸入名字、選擇類型、初始化,然后點擊“添加”即可定義變量,如果不需要可直接刪除。
6.變量作用域
即變量的作用范圍,分為全局變量和私有變量。
全局變量是所有模型的程序中都可以使用或調用,而私有變量就只能在當前模型中使用,其他程序不能調用。
7.變量的使用
添加變量后,有兩個模塊,一個是賦值模塊,一個是獲取值模塊,在程序運行過程中,變量的值會隨著程序的運行而發(fā)生變化。
在使用時,運算結合起來,才能發(fā)揮其更大的作用,在后面內容中詳細說明。
運算模塊,包括4個內容:邏輯運算(三角+六邊形)、關系運算(三角+圓形)、算術運算(圓形+圓形)和文本運算(方形)。用運算符將變量、常量結合而構成的式子,稱為表達式。一個常數、一個變量都是表達式。
1.算術運算與算術表達式
算術運算是程序設計中應用非常重要的知識點,包括加減乘除、求余、隨機數、冪運算、常數(π,e等)、絕對值、取整、四舍五入、平方根、三角函數、反三角函數、對數和指數等運算,基本滿足所有的數學運算。這里不一一舉例,有些涉及高中數學知識,后面用到的時候,我們再做敘述。例如:
x+y,a*x+b,3*a+b-2*c……都是算術表達式。
2.關系運算與關系表達式
關系運算,就是判斷兩個表達式的關系,也稱為比較運算,其運算結果為布爾值。主要包括大于、小于、等于、不等于四個運算,“等于”和“不等于”是判斷兩個值是否相等或不相等,結果為布爾值,非真即假。
例如:“3>2”“3<4”都是成立的,為真?!?+4>8”“4<1-2”結果為假。
x==y,a>b,c
3.邏輯運算與邏輯表達式
邏輯運算包括與、或、非三種運算。
(1)與:即是條件要同時滿足,才為真。即兩個條件皆為真,“與”運算才為真,否則就是假。
“與”運算可以理解為乘法運算,即:
4.文本運算
文本運算也就是字符串運算,包括數值轉換為文本、連接兩個文本、求文本長度和獲取文本第幾個字符。
求文本的長度和獲取文本中第幾個字符比較好理解,這里舉例說明數值轉換為文本問題,即如果數值12.34轉換為文本就是“12.34”,這里感覺沒有什么變化,但在運算的時候,就完全不一樣了。例如,12.34+1.1=13.44,這是數值運算,如果是文本運算,“12.34”+“1.1”=“12.341.1”,就是直接連接兩個文本了,不做數值加法。
在運算模塊里,算術運算積木兩端是圓角,結果為數值,邏輯運算和關系運算積木兩端為尖角,結果為布爾值,而文本運算積木是矩形,結果為文本或數值。
主要是應用所學知識,模擬跳高。
2.青蛙動畫設置
(1)播放模式:Default
(2)跳起時,動畫狀態(tài)為“move”,播放1秒,跳到最高時狀態(tài)為不動“ide”,關閉文字顯示,再落到地面,動畫狀態(tài)為“move”。
3.變量和隨機數
(1)添加變量
添加float型變量,保存青蛙跳起高度值,然后讓青蛙再向下回到原來位置。
(2)隨機數
運算模塊里的隨機數積木產生的隨機數是浮點數,值的范圍根據發(fā)布視角的情況取值,在發(fā)布視角能看到即可。
4.文本顯示
青蛙跳起后,在最高點顯示高度值,即顯示存儲的變量值,但需要轉換為文本,在青蛙落下時,關閉顯示。
5.代碼
青蛙等待3秒后,繼續(xù)跳起。
6.學習三部曲:
(1)抄:作品基本內容完全抄下來學習。
(2)改:在抄下來的作品理解以后,按自己的思路進行修改,變成自己的創(chuàng)意。
(3)造:自行設計作品。
關于XRmaker變量與運算就介紹到這,由于都是自己學習的感受和體會,難免有錯誤或是理解不到位,請斧正。