Учебник по Haskell

initWall space a b = do

body

<- H. newBody H. infinity H. infinity

shape

<- H. newShape body (H.LineSegment a b wallThickness) 0

H. elasticity shape $= nearOne

H. spaceAdd space body

H. spaceAdd space shape

initBall :: H.Space -> H.Position -> H.Velocity -> IO H.Body

initBall space pos vel = do

body

<- H. newBody ballMass ballMoment

shape

<- H. newShape body (H.Circle ballRadius) 0

H. position body $= pos

H. velocity body $= vel

H. elasticity shape $= nearOne

H. spaceAdd space body

H. spaceAdd space shape

return body

-------------------------------

-- graphics

display state = do

drawState =<< get state

simTime <- simulate =<< get state

sleep (max 0 $ frameTime - simTime)

drawState :: State -> IO ()

drawState st = do

pos <- get $ ballPos st

G. clear [G.ColorBuffer]

drawWalls

drawBall pos

G. swapBuffers

drawBall :: H.Position -> IO ()

298 | Глава 20: Императивное программирование

drawBall pos = do

G. color red

circle x y $ d2gl ballRadius

where (x, y) = vec2gl pos

drawWalls :: IO ()

drawWalls = do

G. color black

line (-dow2) (-doh2) (-dow2) doh2

line (-dow2) doh2

dow2

doh2

line dow2

doh2

dow2

(-doh2)

line dow2

(-doh2)

(-dow2) (-doh2)

where dow2 = d2gl ow2

doh2 = d2gl oh2

onMouse state = do

mb <- G. getMouseButton ButtonLeft

when (mb == Press) (get G. mousePos >>= updateVel state)

updateVel state pos = do

size <- get G. windowSize

st <- get state

p0 <- get $ ballPos st

v0 <- get $ ballVel st

let p1 = mouse2canvas size pos

ballVel st $=

H. scale (H. normalize $ p1 - p0) (max minVel $ H. len v0)

mouse2canvas :: G.Size -> G.Position -> H.Vector

mouse2canvas (G.Size sx sy) (G.Position mx my) = H.Vector x y

where d a b

= fromIntegral a / fromIntegral b

x

= width * (d mx sx - 0.5)

y

= height * (negate $ d my sy - 0.5)

vertex2f :: G.GLfloat -> G.GLfloat -> IO ()

vertex2f a b = G. vertex (G.Vertex3 a b 0)

vec2gl :: H.Vector -> (G.GLfloat, G.GLfloat)

vec2gl (H.Vector x y) = (d2gl x, d2gl y)

d2gl :: Double -> G.GLfloat

d2gl = realToFrac

d2gli :: Double -> G.GLsizei

d2gli = toEnum . fromEnum . d2gl

...

Функции не претерпевшие особых изменений пропущены. Теперь наше глобальное состояние (State)

содержит тело шара (оно пригодится нам для вычисления его положения) и пространство, в котором живёт

наша модель. Стоит отметить функцию simulate. В ней происходит обновление состояния модели. При

этом мы возвращаем время, которое ушло на вычисление этой функции. Оно нужно нам для того, чтобы

показывать новые кадры равномерно. Мы вычтем время симуляции из общего времени, которое мы можем

потратить на один кадр (frameTime).

20.2 Боремся с IO

Кажется, что мы попали в какой-то другой язык. Это совсем не тот элегантный Haskell, знакомый нам по

предыдущим главам. Столько do и IO разбросано по всему коду. И такой примитивный результат в итоге.

Если так будет продолжаться и дальше, то мы можем не вытерпеть и бросить и нашу задачу и Haskell…

Не отчаивайтесь!

Давайте лучше подумаем как свести этот псевдо-Haskell к минимуму. Подумаем какие источники IO

точно будут в нашей программе. Это инициализация GLFW и Hipmunk, клики мышью, обновление модели в

Боремся с IO | 299

Hipmunk, также для рисования нам придётся считывать положения шаров. Нам придётся удалять и создавать

новые шары, добавляя их к пространству модели. Также в IO происходит отрисовка игры. Hipmunk будет кон-

тролировать столкновения шаров, и эти данные нам тоже надо будет считывать из глобальных переменных.

Сколько всего! Голова идёт кругом.

Но помимо всего этого у нас есть логика игры. Логика игры отвечает за реакцию игрового мира на раз-

личные события. Например столкновение с “плохим” шаром влечёт к уменьшению жизней, если игрок стал-

кивается с бонусным шаром, определённые шары необходимо удалить. Приходит момент и мы выпусткаем

новый шар из лузы новый шар. Давайте подумаем как сохранить логику игры в чистоте.

Тип IO обычно отвечает за связь с внешним миром, это глаза, уши, руки и ноги программы. Через IO мы

получаем информацию из внешнего мира и отправляем её обратно. Но в нашем случае он проник в сердце

программы. За обновление объектов отвечает насыщенная IO библиотека Hipmunk.

Мы постараемся побороться с IO-кодом так. Сначала мы выделем те параметры, которые могут быть

обновлены чистыми функциями. Это все те параметры, для которых не нужен Hipmunk. Этот шаг разбивает

наш мир на два лагеря: “чистый” и “грязный”:

data World = World

{ worldPure

:: Pure

, worldDirty

:: Dirty }

Чистые данные хотят как-то узнать о том, что происходит в грязных данных. Также чистые данные могут

рассказать грязным, как им нужно измениться. Это приводит нас к определению двух языков запросов, на

которых чистый и грязный мир общаются между собой: