#9 用 Swift 打造跳舞機器人 BoogieBot

API

App 開發者經常會使用別人寫好的程式碼。在 BoogieBot 這個例子中，定義了很多函數，讓 BoogieBot 能夠啟動、移動以及變更顏色。

控制 BoogieBot 行為的這組函數，我們稱為「Application Programming Interface」(應用程式介面)，簡稱為「API」。

API 是軟體開發者可以用來完成任務的一組特定功能。在本例中，BoogieBot API 能夠讓軟體機器人跳舞。

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點選以下頁面的 Download student materilas 下載書本提供的範例。(第 11 頁)

獲得檔案 student.zip 解壓之後 是一個 Student-Explorations 資料夾

打開 BoogieBot.playground 後，照著檔案裡的說明操作

出現警告視窗說這是網路下載的，確定你要打開嗎？按下 Trust and Open 打開

點選下方的 Next 按鈕可切換到下一頁。

BoogieBot 的 API 提供以下 function :

1. 動動手臂 leftArmUp(), leftArmDown(), rightArmUp(), rightArmDown()
2. 動動腿 leftLegUp(), leftLegDown(), rightLegUp(), rightLegDown()
3. 擺臀。shakeItLeft(), shakeItRight(), shakeItCenter()
4. 跳 jumpUp(), jumpDown()
5. 變色 fabulize(), defabulize()
6. 設定標題和副標題。setBotTitle(“My Awesome Dance”), setBotSubtitle(“By The Boogiemaster”)

切換到 page 10 Boogie Workshop 寫程式

開始之前，請確保已將你的 Playground 設定為可以使用即時顯示區。以下程式碼用於設定 BoogieBot 進行跳舞：

runBoogieBotDemoMode()

即時顯示畫面會顯示在右方 即時顯示區。👉

如果沒有顯示任何東西，請選擇「Editor」>「Live View」。編輯器區域現在應該會分割為兩個部分，右半邊是即時顯示區。

即時顯示畫面會顯示在右方 即時顯示區。👉

如果沒有顯示任何東西，請選擇「Editor」>「Live View」。編輯器區域現在應該會分割為兩個部分，右半邊是即時顯示區。

你告訴 BoogieBot 像這樣跳舞：

fabulize()
shakeItLeft()
shakeItRight()
shakeItCenter()

一旦跑完一遍舞步組合，BoogieBot 就會停止。你可以使用「Editor」>「Execute Playground」再次查看這些動作。改變舞步組合的話 BoogieBot 會自動從頭開始再做一遍。

fabulize()
fabulize()
fabulize()
fabulize()
leftArmUp()
rightArmUp()
leftLegUp()
rightLegUp()
leftLegDown()
rightLegDown()
shakeItLeft()
shakeItRight()
shakeItCenter()
jumpUp()
jumpDown()
leftArmDown()
rightArmDown()
defabulize()

BoogieBot API

啟動 BoogieBot：

• startBot()

移動 BoogieBot：

• leftArmUp()、leftArmDown()、rightArmUp()、rightArmDown()
• leftLegUp()、leftLegDown()、rightLegUp()、rightLegDown()
• shakeItLeft()、shakeItRight()、shakeItCenter()
• jumpUp()、jumpDown()

改變 BoogieBot 的顏色：

• fabulize()、defabulize()

舞步組合

跳舞是一件有趣的事情，但若是逐一寫出每一個動作，那麼即使是描述一支非常簡單的舞蹈也會相當繁複冗長。因此，大家通常會將個別動作串在一起，然後為整套舞步組合命名。

func doTheDisco() {
    leftArmUp()
    shakeItRight()
    leftArmDown()
    shakeItCenter()
}

當你決定了舞步組合中的各個移動動作之後，就可以呼叫剛剛建立的函數，讓機器人開始跳舞：

startBot()
fabulize()
doTheDisco()
doTheDisco()
doTheDisco()

程式設計師透過函數將各個工作區塊組合在一起。回顧一下「函數」Playground 中所學的內容，函數具有以下作用：

函數可以重複使用，節省了閱讀和打字的時間。
函數可以單獨理解，因此你不必考慮每一個步驟。
若更動函數，其他有使用到該函數的地方也能同時更動。

為作品簽名

BoogieBot 也有一個 API，可用來對已建立的動作進行個人化。

為你的機器人命名：

setBotTitle("My Awesome Dance")

並加上副標題。這時可以加入你的名字：

setBotSubtitle("By The Boogiemaster")

分享熱舞

BoogieBot 還有最後一個功能。

你除了可以在即時顯示區觀看 BoogieBot 舞蹈之外，也可以把作品存成動畫 GIF 跟朋友分享。

只要在啟動你的機器人時，後面加上 startRecording()：

startBot()
startRecording()

然後在下面新增舞蹈動作。當 BoogieBot 跳完舞時，會顯示「Save」按鈕。按一下該按鈕可將舞步組合儲存為動畫 GIF。

請記住，一旦跳到舞步組合的最後一步，BoogieBot 就會停止。你可以使用「Editor」>「Execute Playground」再次查看這些動作。

// If you're going to send it, sign it.
setBotTitle("The next dance craze")
setBotSubtitle("You saw it here first!")
// Start the dance!
fabulize()
leftArmUp()
rightArmUp()
leftLegUp()
rightLegUp()
leftLegDown()
rightLegDown()
shakeItLeft()
shakeItRight()
shakeItCenter()
jumpUp()
jumpDown()
leftArmDown()
rightArmDown()
defabulize()

總結

在這個 Playground 中，你了解到 API 的概念，其是一組由其他開發者提供以協助你工作的函數。學會程式設計的基礎之後，你將學習更多有關使用 API 的知識。

你也做了許多使用和定義函數的練習，還有使用函數將重複的工作分類在一起。

舞步組合其實就是照順序重複執行一些設定好的動作，我們可以將某些動作的組合定義成一個函數，再將這些小函數組合起來變成一個大函數，以此推類，這樣的方式非常適合編排出色的舞蹈。

熱舞教室程式碼

startBot()
startRecording()
setBotTitle("機器熱舞")
setBotSubtitle("By The Rose")
func doTheDisc(){
    fabulize()
    leftArmUp()
    rightArmUp()
    leftArmDown()
    rightArmDown()
    jumpUp()
    jumpDown()
    fabulize()
    leftLegUp()
    leftLegDown()
    rightLegUp()
    rightLegDown()
    shakeItLeft()
    shakeItRight()
    shakeItCenter()
    jumpUp()
    jumpDown()
    fabulize()
}
for time in 1...3 {
    doTheDisc()
    print(time)
}

參考文章

用 Swift 打造跳舞機器人 BoogieBot