我的世界教育版与K3Tunnel的爆破怪将以指数方式增加

2 年 ago

宇, 华

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はじめに

マインクラフトEducation Edition（マイクラEE）では、MakeCodeというビジュアルプログラミングツールを用いて、マイクラの世界の中でプログラムを組むことができます。
MakeCodeはGoogle Blocklyをベースに作られていますが、小学生・中学生を対象にNSSOLが提供しているK3Tunnelもまた、Google Blockyをベースとしています。いうなれば、MakeCodeとK3Tunnelは兄弟のような関係性なのです。今回は、K3Tunnelのサイト上で公開されているプログラムを、MakeCodeに移植してマインクラフトの世界で動かしてみようと思います。

程序移植

K3Tunnelではビジュアルプログラムのサンプルが公開されています。今回は、比較的マイクラの世界で可視化しやすいプログラムとして、ネズミ算を採用しようと思います。

K3Tunnel的盲老鼠问题 (K3Tunnel de

K3Tunnel的老鼠游戏问题设定如下。

親も子も孫もひ孫も月々に12匹（オス6匹、メス6匹）ずつ産む時、12ヶ月でどれくらいになるか。

将代码转换为MakeCode

このままではマイクラのチャットに計算結果を表示するだけなので、もう少しマイクラらしくしてみます。K3Tunnelでは、グラフによってネズミ算式に増える傾向を可視化していますが、今回はMOBを増やす形でネズミ算の結果を可視化します。増やすMOBは何でもよいのですが、せっかくマイクラを舞台にしているので、クリーパーに登場していただきましょう。

增加 MOB 的数量就像做鼠算题一样。

初期値としてのつがいの？クリーパーは、単純にモンスターをスポーンさせるブロックで実現できそうです。
では、ネズミ算式に増える部分の実装はどうなるでしょう。スポーンでは一度に1体のクリーパーしか生み出さないため、スポーンを繰り返すという実装にした場合、スポーン数が多くなると非常に多くに処理時間を要してしまいます。そこで、コマンドブロックを使って、同時に複数のMOBをスポーンさせるコマンドを実行します。

/execute as @e[<エンティティの指定>] run /summon creeper <スポーン地点>

\@e[<エンティティの指定>]で指定される対象が、runの後に記述されているコマンド（今回は/summon）を実行するというコマンドです。対象が複数となる指定条件を入れると、指定された対象の数だけコマンドが同時実行され、複数のMOBを＜スポーン地点＞に出現させることができます。

では、どのようにエンティティを指定するとよいでしょう。単純に数を指定したい場合、c=Nという表記法を使うことができます(Nは指定したい数)。c=5でクリーパーをスポーンさせた場合が以下の動画です。

ただ、この構文を今回のケースで使おうとすると一つ問題があります。Nとして指定したい数が、月ごとに異なるのです。変数が使えると便利なのですが、この構文の中に組み込めるような変数は、今のところマイクラには実装されていないようです。月ごとにコマンドブロックを分けて、スポーン数をハードコードしたり、functionを使ったりするのは、MakeCodeの外側に課題に関するプログラム要素を持ち込むという意味でちょっと反則技っぽいので、なんとかMakeCode側からの制御だけでネズミ算を実行したいところです。

エンティティの指定としては、指定した範囲内に存在するMOBを対象とすることも可能です。例えば

[x=0,y=0,z=0,dx=10,dy=20,dz=30]

とすると、x=0,y=0,z=0の地点とx=10,y=20,z=30の地点を対角とする直方体のエリア内に存在するエンティティを対象として、存在するエンティティ数分のコマンドを実行することになります。クリーパーが5匹いる柵で囲われた左側のエリアを対象として、右側の柵にスライムをスポーンさせるコマンドを実行した結果が次の動画です。指定したエリア内にいるクリーパーの数だけスライムが生まれています。この特徴を活用し、特定エリア内に存在するエンティティの数をうまくコントロールできれば、期待する並列度でコマンドを実行することができます。

エリア内のエンティティ数の制御
まず、繁殖対象のクリーパーをもれなく数え上げられるように、ネズミ算式に増えるクリーパーが動けるエリアを柵で囲って制限しておきます。このエリアを仮に繁殖エリアと呼ぶことにします。
今回のねずみ算の場合、繁殖エリア内で「翌月いるクリーパーの数」を決めている要素は、「今月いるクリーパーの数」と「一匹のクリーパーから生まれるクリーパーの数」です。そこで、繁殖エリア内のクリーパーを増やすにあたり、「今月いるクリーパーの数」を記憶しておくためのエリアを用意します。このエリアは仮に記憶エリアと呼ぶことにします。繁殖エリア内にいるクリーパーと同数のクリーパーを記憶エリアにスポーンさせておくことで、記憶エリア内にいるクリーパーの数（＝今月いるクリーパーの数）をベースに繁殖エリア内のクリーパーを増やすことができるのです。

コマンドブロックとしての手続きは以下の3段階になります。
①記憶エリア内のエンティティを消す（0にする）
②繁殖エリア内のクリーパーと同数のクリーパーを記憶エリアにスポーンさせる
③記憶エリア内にいるクリーパーと総数のクリーパーを繁殖エリアにスポーンさせる
④③を「一匹のクリーパーから生まれるクリーパーの数」分繰り変えす

player.onChat("k3tunnel", function () {
    月 = 1
    つがいの数 = 1
    for (let index = 0; index < 1; index++) {
        mobs.spawn(mobs.monster(CREEPER), world(0, -60, 60))
    }
    くりかえし回数 = 2
    for (let index = 0; index < くりかえし回数; index++) {
        agent.teleport(world(3, -60, 33), SOUTH)
        agent.move(FORWARD, 1)
        agent.move(BACK, 1)
        agent.move(RIGHT, 2)
        agent.move(FORWARD, 1)
        agent.move(BACK, 1)
        agent.move(RIGHT, 2)
        for (let index = 0; index < 6; index++) {
            agent.move(FORWARD, 1)
            agent.move(BACK, 1)
            agent.interact(FORWARD)
        }
        項目名 = "\"生き物の数：\"" + 月 + "ヵ月後"
        player.say(項目名)
        つがいの数 += つがいの数 * 6
        生き物の数 = "" + つがいの数 * 2 + "匹"
        player.say(生き物の数)
        月 += 1
    }
})

每个命令方块中设置的命令如下所示。

将内存区域中的实体清除（设为0）。

/execute as @e run /kill @e[x=-15,y=-60,z=-15,dx=30,dz=30]

②繁殖エリア内のクリーパーと同数のクリーパーを記憶エリアにスポーンさせる

/execute as @e[x=-15,y=-60,z=40,dx=30,dz=30] run /summon creeper 0 -60 0

将内存区内的爬行者和总数的爬行者传送到繁殖区

/execute as @e[x=-15,y=-60,z=-15,dx=30,dz=30] run /summon creeper 0 -60 0

在中国只需要一种选择，在命令方块中连接压力板来控制只有一部分（部分4）。通过让代理往返指定次数，通过MakeCode进行控制。

程序运行

那么现在让我们实际运行一下这个程序。这是运行了三个月的视频。

进入第三个月后，代理商的动作迅速放慢了下来。推测这是由于描画范围内的爬行者数量过多所致。

下面这个视频不仅拍摄了繁殖区域，还包括了记忆区域。

我认为在完成每个月的计算后，当增加下个月的克里帕时，可以清空记忆区域（删除克里帕），然后复制与繁殖区域相同数量的克里帕。

4か月目の計算は、10分以上を要してしまったため、動画ではなく画像で結果を記録しました。初期状態からの1か月ごとの変化を並べて表示してみます。

整理一下。

只需要一个选择：本次的任务是以K3Tunnel上公开的鼠算程序为基础，在Minecraft: Education Edition上尝试将creeper按照鼠算的方式增加。随着时间的推移，（是只有creeper吗？）它们会急剧增加，这一过程可以被可视化出来。由于K3Tunnel网站上有许多其他有趣的问题和程序，我也想尝试在Minecraft: Education Edition中重现和可视化其他样本。

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