[前言]
好久沒寫點自己覺的有內容的東西了… 最近 code 寫的少，實在沒有什麼了不起的新技術可以分享，而 thread 那種 “古典” 計算機科學的東西也寫的差不多了.. 就懶了起來。
雖然沒新技術好寫，不過老狗玩的把戲還是能榨出點渣的… 很多人都熟新技術，可以寫出很炫的程式，不過也常看到程式的結構真的是亂搞一通的… 所以我打算寫些 [設計案例] 的文章，舉一些我實作過的案例，說明什麼樣的問題可以用什麼方式或技術來解決。其實我想寫的就是像 design patterns 那類的東西，只不過我程度還差的遠，只能稱作 “案例” … Orz
最近 facebook 上有一些小遊戲，不知道在紅什麼… 突然間大家都在玩，就都是些模擬遊戲，像是開心農場、My FishBowl … 之類的，你要在裡面種東西或養魚，條件充足就會長大，收成等等… 然後透過 Facebook API 可以跟別人互動的遊戲。看到這類的 GAME，不禁想起過去在唸書時，幾個經典的作業題目，其中一個 [生命遊戲] (Game of Life) 就是這種 GAME 的始祖…
在 Wiki 找的到這段介紹:
http://zh.wikipedia.org/zh-hk/%E7%94%9F%E5%91%BD%E6%B8%B8%E6%88%8F
生命遊戲（Game of Life），又稱生命棋，是英國數學家約翰·何頓·康威（John Horton Conway）在1970年發明的細胞自動機（cellular automaton，也翻譯成「格狀自動機」）。
它最初於1970年10月在《科學美國人》（Scientific American）雜誌中馬丁·葛登能（Martin Gardner）的「數學遊戲」專欄出現。
1970… 我還沒出生… Orz, 不過, 這麼一個古老經典的問題，找的到一大堆範例程式，或是作業解答。清一色是用 C 這類配的上它的年紀的程式語言寫的，就算有 JAVA 版，大概也是換湯不換藥… 這四十年程式語言及軟體技術的進步，寫這種程式總該有點改變吧?
這篇我想寫的，就是這樣的問題，配合現在的 .NET / C#，能怎麼寫它? 這年代的軟體開發技術，對這種古典的程式能發揮什麼效益?
(警告: 剛好要交作業的人，可千萬別用我的方法交出去啊… 你的助教看不懂可能會給你零分…)
先找個範例來看看… 為了不讓過多的畫面處理程式碼，干擾到主程式的架構，我特地找了兩個 console based 的範例:
Java 版:
http://tw.myblog.yahoo.com/dust512/article?mid=25&prev=28&next=-1
多語言版 (C, Java, Python, Scala):
http://caterpillar.onlyfun.net/Gossip/AlgorithmGossip/LifeGame.htm
這… 這就是典型的 “Java 版 C 程式碼” 的範例… 用 Java 來寫只寫這樣，有點用牛刀的感覺… 新的開發環境強調這幾項:
- 物件導向 (封裝，多型，動態連結… etc)
- 多執行緒
- 其它語言特色 (這次會講到的是 yield return)
這些技術怎麼套進這程式? 先來看看這遊戲有幾個障礙要克服吧。遊戲的規則簡單明瞭，借轉貼上面第二個範例的說明:
生命遊戲（game of life）為1970年由英國數學家J. H. Conway所提出，某一細胞的鄰居包括上、下、左、右、左上、左下、右上與右下相鄰之細胞，遊戲規則如下:
- 孤單死亡：如果細胞的鄰居小於一個，則該細胞在下一次狀態將死亡。
- 擁擠死亡：如果細胞的鄰居在四個以上，則該細胞在下一次狀態將死亡。
- 穩定：如果細胞的鄰居為二個或三個，則下一次狀態為穩定存活。
- 復活：如果某位置原無細胞存活，而該位置的鄰居為三個，則該位置將復活一細胞。
以前我最討厭寫這種程式了，這種程式寫起來就跟 Regexp 一樣，是 “write only” 的 code… 怎麼說? 程式寫好後，可能自己都看不懂了，因為邏輯被切的亂七八糟… GAME 裡可能同時有好幾個細胞，每個都有獨立的規則，不過程式卻是一個主迴圈，每次執行每個細胞的一小段邏輯… 程式的流程就這樣被切碎了… 我打算用C#的 yield return, 解決這邏輯破碎的問題。
第二個障礙，就是這類程式，某種程度都是隨著時間的進行而跑的，比如上面的條件都是 “下一次狀態” … 把每次狀態改變定義一個時間 (比如一秒)，這就是個 realtime 的模擬程式了。如果有的細胞是一秒改變一次狀態，有的是兩秒，有的是五秒… 那就傷腦筋了… 你的程式會被切的更破碎… 這些每種細胞特殊的部份，我打算用 OOP 的多型來解決。
最後，這種很明顯是 “並行” 的問題，照道理來說，用多執行緒是最適合的了。不過隨便也有成千上萬個 “細胞” 在成長，每個都來一個 thread 養它，再高級的 server 都撐不住吧? 這邊會來探討一下，怎麼用執行緒相關的技巧，來解決這問題。
寫到這裡，突然覺的這題目好大… Orz, 搞不好這幾篇要撐幾個月才寫的完… 至少有個題材好寫，等到我生出第一個 sample code, 就會有下一篇了… 如果有同好也想試試看的，也歡迎分享看看你的 code… 只不過我沒像 darkthread 有本錢提供獎品… 哈哈 :D
