中级篇——Pong3
【疑惑篇】
点击绿旗按钮开始游戏，选择单人游戏或双人游戏，通过“w”和“s”键控制红色球拍，通过“↑”和“↓”键控制蓝色球拍，先获得11分者获胜。
【线索篇】
案例分析
它们发生的场景是什么？
每个场景中有哪些角色？
每个场景中的每个角色在做什么？
在Pong2基础上改动：
- 使用变量增加比分记录。
- 使用变量修改原有程序。
积木提示
注意事项
- 如何判断玩家是否获得11分？
- 如何通过变量替换原程序中的数值？
【解决篇】
前面我们已经完成了Pong的单人和双人游戏的选择，在一场真实的乒乓球比赛中，双方不会以一个球定胜负，而是会有一个比分的累积。这个案例中，我们就通过学习程序开发中另外一个重要的知识，变量，让两个玩家谁先获得11分，谁才算获胜。
如果你学过高级编程语言，变量往往会是你最先学习的语法知识。什么是变量？在日常生活中，你会发现有无数的东西会不断地发生变化。例如你的年龄，今年是3岁，明年会变成4岁，再过一年又会变成5岁。你在蝙蝠躲避球中坚持的时间，每次的发挥不同，最终坚持的时间也会不同。所有这些会发生变化的东西，我们都把它们叫做变量。
一个变量有两个部分组成，首先，它有一个名字(变量名) ，像刚刚说的“年龄”和“坚持时间”。此外，它还有一个具体的值(变量值) ，年龄的值就是刚刚说的“3岁”、“4岁”、“5岁”，坚持时间的值就是你每局游戏结束时提示的具体的时长。
你可以将变量想象成一个小盒子，里面可以用来放东西。例如，有一个水果盒，盒子里可以放苹果，也可以放柠檬。水果盒就是变量名，苹果或者柠檬就是变量值。
我们在之前的案例中，实际上已经使用过很多的变量。例如，运动分类中的x坐标、y坐标、方向积木，外观分类中的造型[编号]、背景[编号]、大小积木，侦测分类中的碰到([鼠标指针])？、碰到颜色(颜色)？、颜色(颜色)碰到(颜色)？、到([鼠标指针])的距离积木等等。这些积木的名称就代表了变量的名称，积木的返回值就代表了变量具体的值。
不过这些变量都有一个特点，我们只能获取它们的变量值来使用，不能对变量值进行修改。
除了上面这些Scratch提供的现成变量之外，我们还可以创造自己的变量，并且可以对变量值进行修改，再向上面这些积木一样使用它。
接下来，我们就通过修改Pong游戏，看看应该如何使用变量。
为了提高游戏可玩性，我们希望玩家之间可以多增加几个游戏回合，而不是像Pong2中一样一球定胜负，这时候我们就需要能有个类似记分牌的东西，可以记录两个玩家的得分。如何解决？在这里，我们就可以创建一个变量作为记分牌，变量值就是记分牌上记录的分数。
点击变量分类中的“建立一个变量”按钮，将会弹出一个创建变量的新窗口。要创建一个变量，首先要做的第一件事就是给这个变量取一个名字。
应该如何取名字？要让其他人看见你取的名字时，可以明白这个变量代表什么东西。例如，上面取的“水果盒”，别人看见后就可以猜到里面是用来装水果的。在这里我们需要记录两个玩家的分数，那就可以建立两个变量，名称分别叫做“红色得分”和“蓝色得分”。
在变量名称的下面有两个选项，“适用于所有角色”和“仅适用于当前角色”，它们代表了这个变量的归属。
如果选择的是“仅适用于当前角色”，说明你创建的变量只属于当前角色，这个变量也就是它的个人财产。其他角色看不见这个变量，也不能修改和使用它。
如果选择的是“适用于所有角色”，说明你创建的变量是大家共同所有，每个角色（包括舞台）都可以看见它、修改它、使用它。
在这个案例中，我们先不考虑这两种选项的区别，选择默认的“适用于所有角色”即可。等到了高级篇中，我们再通过其他案例，学习如何使用“仅适用于当前角色”的情况。
输入完名字，点击“确定”按钮。在变量分类中就会增加两个刚刚创建的变量积木，积木的名称就是刚刚输入的变量名。同时在舞台上也会多出两个变量框，左边黑色的是输入的变量名，右边橙色的就是当前的变量值，默认为0。
一个变量在舞台上有三种不同的显示模式，分别是正常显示、大字显示和滑杆显示。通过鼠标右键菜单或者鼠标双击变量就可以在三种模式间进行切换。
在这个案例中，我们可以使用大字显示，将它们分别放在两个玩家各自的区域顶部，代表它们的记分牌。
接下来，我们就开始通过程序来控制变量，将游戏变为11分制的比赛。
点击绿旗按钮，我们首先进入的是游戏开始菜单界面，此时游戏还未开始，不需要显示玩家的得分，所以这两个变量应该像球拍和球一样先隐藏起来。如何做？很简单，变量分类中有一个显示变量[我的变量]和一个隐藏变量[我的变量]积木，它们的用法跟外观分类中的显示和隐藏积木类似，使用它们就可以将积木参数中所选的变量在舞台上显示或隐藏起来。
具体由谁来进行操作呢？因为我们在创建变量时选择了“适用于所有角色”的选项，所以任何角色或者舞台都可以来操控它们。例如，我们可以交由舞台来统一管理，当绿旗被点击后，先将这两个变量隐藏起来，接着再换成Blue Sky背景，循环播放背景音乐。
点击绿旗按钮进行测试，现在进入BlueSky背景时，已经看不见这两个得分变量，玩家可以正常选择一种游戏类型进行游戏。
接下来，什么时候才需要显示这两个变量呢？是不是当游戏开始时显示即可。等待倒计时结束，倒计时角色发送“开始游戏”消息，此时你同样可以利用舞台或者其他任意角色，当接收到“开始游戏”的消息，使用显示变量[我的变量]积木将它们显示出来。
接下来，就是这个游戏修改的重点，如何通过变量记分？
在之前的程序中，我们通过判断小球角色的位置，当它的x坐标超过获胜的坐标值时，即宣判某一方获胜，结束游戏。
现在为了增加游戏的回合数，每当小球的x坐标超过获胜的坐标值时，不再是直接获胜，而是其中一方得分增加。这时就要用到变量分类中的将[我的变量]增加(1)积木。
它的用法跟将x坐标增加(10)积木类似，当你的变量值为一个数字时 ，使用将[我的变量]增加(1)积木就可以在原有的变量值基础上增加一个数字。
现在，需要把程序中原来的说话积木和广播“游戏结束”积木，替换为将[我的变量]增加(1)积木，此时小球越过获胜坐标值时，不再会说话，而是变成把“蓝色得分”增加1分。同样的，原本说“红色获胜”的位置，也用将[我的变量]增加(1)积木替换，使“红色得分”增加1。
点击绿旗按钮进行测试，当小球越过获胜坐标值时，记分牌的分数就会增加。不过问题也同时出现了，分数每次不是增加1分，而是增加了3分或者4分。这是为什么？
因为当我们将原本广播“游戏结束”的消息积木删除以后，小球超过获胜坐标值时，得分会增加1分，可是此时程序并不会停止。小球又会重新开始执行重复执行积木中的操作，继续移动15步，然后重新判断自己是否超过获胜坐标值，如果超过了，得分又会再增加1分。小球像这样一直不停的重复移动，重复判断坐标位置，重复增加得分。一直到小球离开获胜坐标值范围，得分不再增加。
应该如何修复这个BUG？
想象一下真实的比赛中，当一方得分后，会如何继续比赛？是不是会重新发球，开始新的一轮比赛。我们现在也可以来模拟真实的比赛。
在我们的程序中，小球是如何发球的？是不是当小球接收到“开始游戏”的消息时，该事件积木后面的指令串就是发球开始比赛的操作。
现在某个玩家得分后，我们只需要重新执行该指令串，小球就会重新发球开始新一轮的比赛。如何做到呢？
我们可以增加一个新的广播消息“发球”。现在当接收到“开始游戏”消息时，我们不再执行刚刚的指令串，而是变成接收到“发球”消息时才去执行。
接着，我们来考虑什么时候需要广播“发球”消息？是不是当接收到“开始游戏”时，还有其中一个玩家得分时，就需要重新发球。
重新点击绿旗按钮进行测试，现在当一个玩家得分时，得分变量可以正常的增加1，并且小球会从舞台中央重新发球，开始新一轮比赛。
现在还差最后一步，我们的游戏目前不会结束，得分会永远不停的增长。按照我们的游戏设计，当其中一方先获得11分时，游戏就会结束，在舞台中间出现文字提示。
如何判断游戏是否应该结束？是不是每当一个玩家得分以后，我们就需要去判断一次它的得分是否达到11分？如果达到11分，和之前一样，就需要广播“游戏结束”，否则就要广播“发球”，继续比赛。
这一次游戏结束时，除了完成之前的操作之外，我们不再通过小球说话的形式提示哪方获胜，而是变成了通过文字的形式显示在舞台中间。
同蝙蝠躲避球类似，我们可以在倒计时角色中增加两个造型，分别写上红色获胜和蓝色获胜，颜色可以设置成与玩家球拍一样的颜色。
当倒计时角色接收到“结束游戏”消息时，它需要判断谁获胜？然后换成相应的造型显示出来。如何判断呢？是不是跟小球角色判断哪方获胜一样。
点击绿旗按钮，重新开始测试。你又会发现一个问题，比赛刚开始，双方的得分并没有清零，而是接着之前的得分值继续往上涨。如何处理？当我们的游戏开始时，需要使用将[我的变量]设为(0)积木将得分变量设置为0分。该积木与将x坐标设为(0)积木类似，不论原来的变量值是多少，它会直接给变量设置一个新的值。
点击绿旗重新测试，现在游戏已经能正常运行。当其中一方先获得11分时，游戏结束，舞台中间出现文字提示。
既然学习了变量，你还可以继续思考一下，我们能否将游戏中的其他东西也使用变量替代？
例如，我们现在的游戏是获得11分获胜，如果要改变游戏规则，变为获得5分即可获胜，你需要怎么修改？是不是需要在小球角色和倒计时角色判断得分是否等于11的地方，把11都改为5。
像这样进行修改时，不光操作麻烦，而且一旦你忘记改变任意一个地方，程序就会出现Bug，无法按照预想的模式进行。
在这里，我们就可以利用变量来解决这个问题。新建一个变量叫做“获胜分数”。
接着，将原来所有使用数字的地方，替换为“获胜分数”这个变量。想一想，原本填入的数字11或者5，它们代表的意思是什么？是不是就是用来判断游戏胜负的获胜分数？你的程序需要完成的任务并没有发生改变，只是你将原本固定的数字，替换成了一个可以任意改变的变量。
最后，只需要在游戏开始时，根据游戏规则去设置获胜分数的值，例如11分，或者5分，或者3分。不论你的游戏规则如何改变，你只需要调整这一个变量值，就获得了不同的游戏效果。
在之前的游戏中，我们通过红球拍的造型编号来区分不同的游戏类型，从而对它进行不同的操作。学习了变量之后，你还可以通过创建变量来区分不同的游戏类型。
变量值不光可以设置为数字，也可以设置为文字或布尔值（true和false）。例如，当开始界面的两个按钮被点击后，分别将“游戏类型”变量设置为“单人游戏”和“双人游戏”。
接着，红球拍不再需要根据造型编号进行判断，改为通过该变量值进行判断即可。
除此上面说到的这些用法，你还可以自己尝试着将游戏中的其他东西，也通过变量进行代替。例如，新建一个“球速”变量，代替小球移动(10)步积木中填入的具体数字。当小球由慢变快时，只需要修改“球速”的变量值即可。
变量是编程中最简单又最灵活的功能，几乎所有需要你输入数字或文字的地方都可以使用变量代替。它体现了一种将世界进行抽象思考的模式，也是影响你在学校中数学成绩的重要因素。能否有效的使用变量，是你在今后学习中需要重点掌握的能力。
想看更多学习案例，欢迎点击查看《Scratch 3学习手册》open in new window。
想要获取所有案例源码和素材，以及获得我对你在学习中所遇问题的一对一解答，欢迎加入石头解忧杂货店。
