1. 시작하기 전에
세계에서 가장 큰 십자말풀이를 만들 수 있는지 묻는 질문을 받는다고 상상해 보세요. 학교에서 공부했던 AI 기법을 몇 가지 떠올려 보세요. Flutter를 사용해 연산 집약적인 문제에 대한 솔루션을 만들기 위한 알고리즘 옵션을 탐색할 수 있을지 궁금해졌습니다.
이 Codelab에서는 바로 이 작업을 수행합니다. 마지막에는 단어 그리드 퍼즐을 구성하기 위한 알고리즘 공간에서 플레이할 도구를 빌드합니다. 유효한 크로스워드 퍼즐에는 여러 가지 정의가 있으며 이러한 기법을 통해 나의 정의에 맞는 퍼즐을 만들 수 있습니다.
그런 다음 이 도구를 기반으로 십자말풀이 생성기를 사용해 사용자가 풀 수 있는 퍼즐을 만드는 십자말풀이를 만듭니다. 이 퍼즐은 Android, iOS, Windows, macOS, Linux에서 사용할 수 있습니다. Android의 경우 다음과 같습니다.
기본 요건
- 첫 번째 Flutter 앱 Codelab 완료
학습 내용
- Flutter의
compute
함수와 Riverpod의select
재빌드 필터의 값 캐싱 기능을 조합하여 Flutter의 렌더링 루프를 방해하지 않고 계산 비용이 많이 드는 작업을 실행하기 위해 격리를 사용하는 방법 built_value
및built_collection
로 변경할 수 없는 데이터 구조를 활용하여 깊이 우선 검색 및 역추적과 같은 검색 기반 Good Old Fashioned AI (GOFAI) 기법을 쉽게 구현할 수 있습니다.two_dimensional_scrollables
패키지의 기능을 사용하여 빠르고 직관적인 방식으로 그리드 데이터를 표시하는 방법
필요한 항목
- Flutter SDK
- Flutter 및 Dart 플러그인이 포함된 Visual Studio Code (VS Code)
- 선택한 개발 타겟의 컴파일러 소프트웨어입니다. 이 Codelab은 모든 데스크톱 플랫폼, Android, iOS에서 작동합니다. Windows를 타겟팅하려면 VS Code, macOS 또는 iOS를 타겟팅하려면 Xcode, Android를 타겟팅하려면 Android 스튜디오가 필요합니다.
2. 프로젝트 만들기
첫 번째 Flutter 프로젝트 만들기
- VS Code를 실행합니다.
- 명령줄에서 flutter new를 입력하고 메뉴에서 Flutter: New Project를 선택합니다.
- Empty application을 선택한 다음 프로젝트를 만들 디렉터리를 선택합니다. 승격된 권한이 필요하지 않거나 경로에 공백이 있는 디렉터리여야 합니다. 예를 들어 홈 디렉터리 또는
C:\src\
등이 있습니다.
- 프로젝트 이름을
generate_crossword
로 지정합니다. 이 Codelab의 나머지 부분에서는 앱의 이름을generate_crossword
로 지정했다고 가정합니다.
이제 Flutter에서 프로젝트 폴더를 생성하고 VS Code에서 이 폴더를 엽니다. 이제 앱의 기본 스캐폴드로 두 파일의 콘텐츠를 덮어씁니다.
초기 앱을 복사하여 붙여넣기
- VS Code의 왼쪽 창에서 Explorer를 클릭하고
pubspec.yaml
파일을 엽니다.
- 이 파일의 콘텐츠를 다음으로 바꿉니다.
pubspec.yaml
name: generate_crossword
description: "A new Flutter project."
publish_to: 'none'
version: 0.1.0
environment:
sdk: '>=3.3.3 <4.0.0'
dependencies:
built_collection: ^5.1.1
built_value: ^8.9.2
characters: ^1.3.0
flutter:
sdk: flutter
flutter_riverpod: ^2.5.1
intl: ^0.19.0
riverpod: ^2.5.1
riverpod_annotation: ^2.3.5
two_dimensional_scrollables: ^0.2.0
dev_dependencies:
flutter_test:
sdk: flutter
flutter_lints: ^3.0.0
build_runner: ^2.4.9
built_value_generator: ^8.9.2
custom_lint: ^0.6.4
riverpod_generator: ^2.4.0
riverpod_lint: ^2.3.10
flutter:
uses-material-design: true
pubspec.yaml
파일은 현재 버전 및 종속 항목과 같은 앱에 관한 기본 정보를 지정합니다. 일반적인 빈 Flutter 앱의 일부가 아닌 종속 항목 컬렉션이 표시됩니다. 다음 단계에서 이러한 모든 패키지를 활용할 수 있습니다.
lib/
디렉터리에서main.dart
파일을 엽니다.
- 이 파일의 콘텐츠를 다음으로 바꿉니다.
lib/main.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
void main() {
runApp(
ProviderScope(
child: MaterialApp(
title: 'Crossword Builder',
debugShowCheckedModeBanner: false,
theme: ThemeData(
useMaterial3: true,
colorSchemeSeed: Colors.blueGrey,
brightness: Brightness.light,
),
home: Scaffold(
body: Center(
child: Text(
'Hello, World!',
style: TextStyle(fontSize: 24),
),
),
),
),
),
);
}
- 이 코드를 실행하여 모든 것이 제대로 작동하는지 확인합니다. 모든 새 프로젝트의 필수 시작 문구와 함께 새 창이 표시되어야 합니다.
ProviderScope
이 있습니다. 이는 앱이 상태 관리에riverpod
를 사용함을 나타냅니다.
3. 단어 추가
십자말풀이 블록
십자말풀이는 그 중심에 있는 단어 목록입니다. 단어가 서로 맞물려 있도록 격자무늬로 배열된 단어가 가로로 세로로 배열됩니다. 한 단어를 풀면 첫 번째 단어를 교차하는 단어에 대한 단서를 얻을 수 있습니다. 따라서 첫 번째 빌딩 블록은 단어 목록이어야 합니다.
이러한 단어에 대한 좋은 출처로 Peter Norvig의 Natural Language Corpus Data 페이지를 찾아볼 수 있습니다. 유용한 출발점으로 삼을 수 있는 SOWPODS 목록(267,750단어).
이 단계에서는 단어 목록을 다운로드하여 Flutter 앱에 애셋으로 추가하고 시작 시 앱에 목록을 로드하도록 Riverpod 제공자를 정렬합니다.
다음 단계를 실행하십시오.
- 프로젝트의
pubspec.yaml
파일을 수정하여 선택한 단어 목록에 다음 애셋 선언을 추가하세요. 이 목록에는 앱 구성의 Flutter 스탠자만 표시되며 나머지는 동일하게 유지됩니다.
pubspec.yaml
flutter:
uses-material-design: true
assets: // Add this line
- assets/words.txt // And this one.
이 파일을 아직 만들지 않았기 때문에 편집기에서 이 마지막 줄이 경고와 함께 강조표시될 수 있습니다.
- 브라우저와 편집기를 사용하여 프로젝트의 최상위 수준에
assets
디렉터리를 만들고 위에 링크된 단어 목록 중 하나가 포함된words.txt
파일을 만듭니다.
이 코드는 위에 언급된 SOWPODS 목록으로 설계되었지만 A-Z 문자로만 구성된 모든 단어 목록과 호환됩니다. 이 코드베이스를 확장하여 다양한 문자 집합과 함께 작동하도록 하는 것은 독자가 연습해야 합니다.
단어 로드
앱 시작 시 단어 목록을 로드하는 코드를 작성하려면 다음 단계를 따르세요.
lib
디렉터리에providers.dart
파일을 만듭니다.- 파일에 다음을 추가합니다.
lib/providers.dart
import 'dart:convert';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
part 'providers.g.dart';
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
// This codebase requires that all words consist of lowercase characters
// in the range 'a'-'z'. Words containing uppercase letters will be
// lowercased, and words containing runes outside this range will
// be removed.
final re = RegExp(r'^[a-z]+$');
final words = await rootBundle.loadString('assets/words.txt');
return const LineSplitter().convert(words).toBuiltSet().rebuild((b) => b
..map((word) => word.toLowerCase().trim())
..where((word) => word.length > 2)
..where((word) => re.hasMatch(word)));
}
이 코드베이스를 제공하는 첫 번째 Riverpod 제공업체입니다. 정의되지 않은 클래스 또는 생성되지 않은 타겟으로 인해 편집자가 불만을 제기하는 여러 영역이 있음을 알 수 있습니다. 이 프로젝트는 Riverpod를 포함한 여러 종속 항목의 코드 생성을 사용하므로 정의되지 않은 클래스 오류가 발생할 수 있습니다.
- 코드 생성을 시작하려면 다음 명령어를 실행합니다.
$ dart run build_runner watch -d [INFO] Generating build script completed, took 174ms [INFO] Setting up file watchers completed, took 5ms [INFO] Waiting for all file watchers to be ready completed, took 202ms [INFO] Reading cached asset graph completed, took 65ms [INFO] Checking for updates since last build completed, took 680ms [INFO] Running build completed, took 2.3s [INFO] Caching finalized dependency graph completed, took 42ms [INFO] Succeeded after 2.3s with 122 outputs (243 actions)
백그라운드에서 계속 실행되며 프로젝트를 변경하면 생성된 파일이 업데이트됩니다. 이 명령어로 providers.g.dart
에 코드가 생성되면 편집기는 위의 providers.dart
에 추가한 코드에 만족할 것입니다.
Riverpod에서는 위에서 정의한 wordList
함수와 같은 제공자가 일반적으로 지연 인스턴스화됩니다. 그러나 이 앱의 목적에 따라 단어 목록을 빠르게 로드해야 합니다. Riverpod 문서에서 다음과 같은 접근 방식을 제안하여 빠르게 로드해야 하는 제공자를 처리할 수 있습니다. 이제 이를 구현합니다.
lib/widgets
디렉터리에crossword_generator_app.dart
파일을 만듭니다.- 파일에 다음을 추가합니다.
lib/widgets/crossword_generator_app.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import '../providers.dart';
class CrosswordGeneratorApp extends StatelessWidget {
const CrosswordGeneratorApp({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context) {
return _EagerInitialization(
child: Scaffold(
appBar: AppBar(
titleTextStyle: TextStyle(
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
fontSize: 16,
fontWeight: FontWeight.bold,
),
title: Text('Crossword Generator'),
),
body: SafeArea(
child: Consumer(
builder: (context, ref, _) {
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
return wordListAsync.when(
data: (wordList) => ListView.builder(
itemCount: wordList.length,
itemBuilder: (context, index) {
return ListTile(
title: Text(wordList.elementAt(index)),
);
},
),
error: (error, stackTrace) => Center(
child: Text('$error'),
),
loading: () => Center(
child: CircularProgressIndicator(),
),
);
},
),
),
),
);
}
}
class _EagerInitialization extends ConsumerWidget {
const _EagerInitialization({required this.child});
final Widget child;
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
ref.watch(wordListProvider);
return child;
}
}
이 파일은 두 가지 다른 방향에서 흥미롭습니다. 첫 번째는 _EagerInitialization
위젯으로, 위에서 만든 wordList
제공자가 단어 목록을 로드하도록 요구하는 유일한 임무입니다. 이 위젯은 ref.watch()
호출을 통해 제공자를 수신 대기하여 이 목표를 달성합니다. 이 기법에 대한 자세한 내용은 Riverpod 문서의 제공업체 즉시 초기화를 참고하세요.
이 파일에서 두 번째로 주목해야 할 점은 Riverpod가 비동기 콘텐츠를 처리하는 방법입니다. 앞서 언급했듯이 wordList
제공자는 비동기 함수로 정의됩니다. 디스크에서 콘텐츠를 로드하는 속도가 느리기 때문입니다. 이 코드에서 단어 목록 제공자를 감시하는 동안 AsyncValue<BuiltSet<String>>
이 수신됩니다. 이러한 유형의 AsyncValue
부분은 제공자의 비동기 세계와 위젯 build
메서드의 동기식 세계 간의 어댑터입니다.
AsyncValue
의 when
메서드는 미래 값이 있을 수 있는 세 가지 잠재적 상태를 처리합니다. future가 성공적으로 결정되었을 수 있습니다. 이 경우 data
콜백이 호출되거나 오류 상태이거나 error
콜백이 호출되거나 마지막으로 로드 중일 수 있습니다. 세 가지 콜백의 반환 유형에는 호환되는 반환 유형이 있어야 합니다. 호출된 콜백의 반환이 when
메서드에서 반환되기 때문입니다. 이 경우에는 when 메서드의 결과가 Scaffold
위젯의 body
로 표시됩니다.
무한에 가까운 목록 앱 만들기
CrosswordGeneratorApp
위젯을 앱에 통합하려면 다음 단계를 따르세요.
- 다음 코드를 추가하여
lib/main.dart
파일을 업데이트합니다.
lib/main.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'widgets/crossword_generator_app.dart'; // Add this import
void main() {
runApp(
ProviderScope(
child: MaterialApp(
title: 'Crossword Builder',
debugShowCheckedModeBanner: false,
theme: ThemeData(
useMaterial3: true,
colorSchemeSeed: Colors.blueGrey,
brightness: Brightness.light,
),
home: CrosswordGeneratorApp(), // Remove what was here and replace
),
),
);
}
- 앱을 다시 시작합니다. 거의 영구적으로 지속되는 스크롤 목록이 표시됩니다.
4. 그리드에 단어 표시하기
이 단계에서는 built_value
및 built_collection
패키지를 사용하여 십자말풀이를 만들기 위한 데이터 구조를 만듭니다. 이 두 패키지를 사용하면 데이터 구조를 변경할 수 없는 값으로 구성할 수 있습니다. 이는 Isolates 간에 데이터를 쉽게 전달하고 깊이 우선 검색과 역추적을 훨씬 쉽게 구현하는 데 유용합니다.
다음 단계를 실행하십시오.
lib
디렉터리에model.dart
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 파일에 추가합니다.
lib/model.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:built_value/built_value.dart';
import 'package:built_value/serializer.dart';
import 'package:characters/characters.dart';
part 'model.g.dart';
/// A location in a crossword.
abstract class Location implements Built<Location, LocationBuilder> {
static Serializer<Location> get serializer => _$locationSerializer;
/// The horizontal part of the location. The location is 0 based.
int get x;
/// The vertical part of the location. The location is 0 based.
int get y;
/// Returns a new location that is one step to the left of this location.
Location get left => rebuild((b) => b.x = x - 1);
/// Returns a new location that is one step to the right of this location.
Location get right => rebuild((b) => b.x = x + 1);
/// Returns a new location that is one step up from this location.
Location get up => rebuild((b) => b.y = y - 1);
/// Returns a new location that is one step down from this location.
Location get down => rebuild((b) => b.y = y + 1);
/// Returns a new location that is [offset] steps to the left of this location.
Location leftOffset(int offset) => rebuild((b) => b.x = x - offset);
/// Returns a new location that is [offset] steps to the right of this location.
Location rightOffset(int offset) => rebuild((b) => b.x = x + offset);
/// Returns a new location that is [offset] steps up from this location.
Location upOffset(int offset) => rebuild((b) => b.y = y - offset);
/// Returns a new location that is [offset] steps down from this location.
Location downOffset(int offset) => rebuild((b) => b.y = y + offset);
/// Pretty print a location as a (x,y) coordinate.
String prettyPrint() => '($x,$y)';
/// Returns a new location built from [updates]. Both [x] and [y] are
/// required to be non-null.
factory Location([void Function(LocationBuilder)? updates]) = _$Location;
Location._();
/// Returns a location at the given coordinates.
factory Location.at(int x, int y) {
return Location((b) {
b
..x = x
..y = y;
});
}
}
/// The direction of a word in a crossword.
enum Direction {
across,
down;
@override
String toString() => name;
}
/// A word in a crossword. This is a word at a location in a crossword, in either
/// the across or down direction.
abstract class CrosswordWord
implements Built<CrosswordWord, CrosswordWordBuilder> {
static Serializer<CrosswordWord> get serializer => _$crosswordWordSerializer;
/// The word itself.
String get word;
/// The location of this word in the crossword.
Location get location;
/// The direction of this word in the crossword.
Direction get direction;
/// Compare two CrosswordWord by coordinates, x then y.
static int locationComparator(CrosswordWord a, CrosswordWord b) {
final compareRows = a.location.y.compareTo(b.location.y);
final compareColumns = a.location.x.compareTo(b.location.x);
return switch (compareColumns) { 0 => compareRows, _ => compareColumns };
}
/// Constructor for [CrosswordWord].
factory CrosswordWord.word({
required String word,
required Location location,
required Direction direction,
}) {
return CrosswordWord((b) => b
..word = word
..direction = direction
..location.replace(location));
}
/// Constructor for [CrosswordWord].
/// Use [CrosswordWord.word] instead.
factory CrosswordWord([void Function(CrosswordWordBuilder)? updates]) =
_$CrosswordWord;
CrosswordWord._();
}
/// A character in a crossword. This is a single character at a location in a
/// crossword. It may be part of an across word, a down word, both, but not
/// neither. The neither constraint is enforced elsewhere.
abstract class CrosswordCharacter
implements Built<CrosswordCharacter, CrosswordCharacterBuilder> {
static Serializer<CrosswordCharacter> get serializer =>
_$crosswordCharacterSerializer;
/// The character at this location.
String get character;
/// The across word that this character is a part of.
CrosswordWord? get acrossWord;
/// The down word that this character is a part of.
CrosswordWord? get downWord;
/// Constructor for [CrosswordCharacter].
/// [acrossWord] and [downWord] are optional.
factory CrosswordCharacter.character({
required String character,
CrosswordWord? acrossWord,
CrosswordWord? downWord,
}) {
return CrosswordCharacter((b) {
b.character = character;
if (acrossWord != null) {
b.acrossWord.replace(acrossWord);
}
if (downWord != null) {
b.downWord.replace(downWord);
}
});
}
/// Constructor for [CrosswordCharacter].
/// Use [CrosswordCharacter.character] instead.
factory CrosswordCharacter(
[void Function(CrosswordCharacterBuilder)? updates]) =
_$CrosswordCharacter;
CrosswordCharacter._();
}
/// A crossword puzzle. This is a grid of characters with words placed in it.
/// The puzzle constraint is in the English crossword puzzle tradition.
abstract class Crossword implements Built<Crossword, CrosswordBuilder> {
/// Serializes and deserializes the [Crossword] class.
static Serializer<Crossword> get serializer => _$crosswordSerializer;
/// Width across the [Crossword] puzzle.
int get width;
/// Height down the [Crossword] puzzle.
int get height;
/// The words in the crossword.
BuiltList<CrosswordWord> get words;
/// The characters by location. Useful for displaying the crossword.
BuiltMap<Location, CrosswordCharacter> get characters;
/// Add a word to the crossword at the given location and direction.
Crossword addWord({
required Location location,
required String word,
required Direction direction,
}) {
return rebuild(
(b) => b
..words.add(
CrosswordWord.word(
word: word,
direction: direction,
location: location,
),
),
);
}
/// As a finalize step, fill in the characters map.
@BuiltValueHook(finalizeBuilder: true)
static void _fillCharacters(CrosswordBuilder b) {
b.characters.clear();
for (final word in b.words.build()) {
for (final (idx, character) in word.word.characters.indexed) {
switch (word.direction) {
case Direction.across:
b.characters.updateValue(
word.location.rightOffset(idx),
(b) => b.rebuild((bInner) => bInner.acrossWord.replace(word)),
ifAbsent: () => CrosswordCharacter.character(
acrossWord: word,
character: character,
),
);
case Direction.down:
b.characters.updateValue(
word.location.downOffset(idx),
(b) => b.rebuild((bInner) => bInner.downWord.replace(word)),
ifAbsent: () => CrosswordCharacter.character(
downWord: word,
character: character,
),
);
}
}
}
}
/// Pretty print a crossword. Generates the character grid, and lists
/// the down words and across words sorted by location.
String prettyPrintCrossword() {
final buffer = StringBuffer();
final grid = List.generate(
height,
(_) => List.generate(
width, (_) => '░', // https://www.compart.com/en/unicode/U+2591
),
);
for (final MapEntry(key: Location(:x, :y), value: character)
in characters.entries) {
grid[y][x] = character.character;
}
for (final row in grid) {
buffer.writeln(row.join());
}
buffer.writeln();
buffer.writeln('Across:');
for (final word
in words.where((word) => word.direction == Direction.across).toList()
..sort(CrosswordWord.locationComparator)) {
buffer.writeln('${word.location.prettyPrint()}: ${word.word}');
}
buffer.writeln();
buffer.writeln('Down:');
for (final word
in words.where((word) => word.direction == Direction.down).toList()
..sort(CrosswordWord.locationComparator)) {
buffer.writeln('${word.location.prettyPrint()}: ${word.word}');
}
return buffer.toString();
}
/// Constructor for [Crossword].
factory Crossword.crossword({
required int width,
required int height,
Iterable<CrosswordWord>? words,
}) {
return Crossword((b) {
b
..width = width
..height = height;
if (words != null) {
b.words.addAll(words);
}
});
}
/// Constructor for [Crossword].
/// Use [Crossword.crossword] instead.
factory Crossword([void Function(CrosswordBuilder)? updates]) = _$Crossword;
Crossword._();
}
/// Construct the serialization/deserialization code for the data model.
@SerializersFor([
Location,
Crossword,
CrosswordWord,
CrosswordCharacter,
])
final Serializers serializers = _$serializers;
이 파일은 십자말풀이를 만드는 데 사용할 데이터 구조의 시작 부분을 설명합니다. 그 중심에 있는 십자말풀이는 가로와 세로로 놓인 단어들이 그리드로 얽혀 있는 목록입니다. 이 데이터 구조를 사용하려면 Crossword.crossword
라는 생성자를 사용하여 적절한 크기의 Crossword
를 구성한 다음 addWord
메서드를 사용하여 단어를 추가합니다. 최종 값을 구성하는 과정에서 _fillCharacters
메서드에 의해 CrosswordCharacter
의 그리드가 생성됩니다.
이 데이터 구조를 사용하려면 다음 단계를 따르세요.
lib
디렉터리에utils
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 파일에 추가합니다.
lib/utils.dart
import 'dart:math';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
/// A [Random] instance for generating random numbers.
final _random = Random();
/// An extension on [BuiltSet] that adds a method to get a random element.
extension RandomElements<E> on BuiltSet<E> {
E randomElement() {
return elementAt(_random.nextInt(length));
}
}
집합의 무작위 요소를 손쉽게 가져올 수 있는 BuiltSet
의 확장 프로그램입니다. 확장 메서드를 사용하면 추가 기능으로 클래스를 쉽게 확장할 수 있습니다. utils.dart
파일 외부에서 확장 프로그램을 사용할 수 있도록 하려면 확장 프로그램의 이름을 지정해야 합니다.
lib/providers.dart
파일에서 다음 가져오기를 추가합니다.
lib/providers.dart
import 'dart:convert';
import 'dart:math'; // Add this import
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart'; // Add this import
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
import 'model.dart' as model; // And this import
import 'utils.dart'; // And this one
part 'providers.g.dart';
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
이러한 가져오기는 위에서 정의한 모델을 만들려는 제공업체에 노출합니다. dart:math
가져오기는 Random
에 포함되고, flutter/foundation.dart
가져오기는 debugPrint
에, model.dart
에는 모델, utils.dart
에는 BuiltSet
확장에 포함됩니다.
- 동일한 파일의 끝에 다음 제공자를 추가합니다.
lib/providers.dart
/// An enumeration for different sizes of [model.Crossword]s.
enum CrosswordSize {
small(width: 20, height: 11),
medium(width: 40, height: 22),
large(width: 80, height: 44),
xlarge(width: 160, height: 88),
xxlarge(width: 500, height: 500);
const CrosswordSize({
required this.width,
required this.height,
});
final int width;
final int height;
String get label => '$width x $height';
}
/// A provider that holds the current size of the crossword to generate.
@Riverpod(keepAlive: true)
class Size extends _$Size {
var _size = CrosswordSize.medium;
@override
CrosswordSize build() => _size;
void setSize(CrosswordSize size) {
_size = size;
ref.invalidateSelf();
}
}
final _random = Random();
@riverpod
Stream<model.Crossword> crossword(CrosswordRef ref) async* {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
var crossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) async* {
while (crossword.characters.length < size.width * size.height * 0.8) {
final word = wordList.randomElement();
final direction =
_random.nextBool() ? model.Direction.across : model.Direction.down;
final location = model.Location.at(
_random.nextInt(size.width), _random.nextInt(size.height));
crossword = crossword.addWord(
word: word, direction: direction, location: location);
yield crossword;
await Future.delayed(Duration(milliseconds: 100));
}
yield crossword;
},
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield crossword;
},
loading: () async* {
yield crossword;
},
);
}
이러한 변경사항으로 앱에 두 개의 제공자가 추가됩니다. 첫 번째는 Size
로, 사실상 CrosswordSize
열거형의 현재 선택된 값을 포함하는 전역 변수입니다. 이렇게 하면 UI에서 생성 중인 크로스워드를 표시하고 크기를 설정할 수 있습니다. 두 번째 제공자인 crossword
는 좀 더 흥미로운 생성 항목입니다. 이는 일련의 Crossword
를 반환하는 함수입니다. 이 컴포저블은 Dart의 생성기 지원을 사용하여 빌드되며, 함수에서 async*
로 표시됩니다. 즉, 반환으로 끝나는 대신 일련의 Crossword
를 생성합니다. 이는 중간 결과를 반환하는 계산을 훨씬 더 쉽게 작성하는 방법입니다.
crossword
제공자 함수 시작 부분에 ref.watch
호출 쌍이 있기 때문에 십자말풀이의 선택된 크기가 바뀔 때마다 그리고 단어 목록의 로드가 완료될 때 Riverpod 시스템에서 Crossword
스트림을 다시 시작합니다.
이제 십자말풀이를 생성하는 코드가 있으므로 무작위 단어로 가득하지만 도구 사용자에게 표시하는 것이 좋습니다.
lib/widgets
디렉터리에 다음 콘텐츠가 포함된crossword_widget.dart
파일을 만듭니다.
lib/widgets/crossword_widget.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'package:two_dimensional_scrollables/two_dimensional_scrollables.dart';
import '../model.dart';
import '../providers.dart';
class CrosswordWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordWidget({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
return TableView.builder(
diagonalDragBehavior: DiagonalDragBehavior.free,
cellBuilder: _buildCell,
columnCount: size.width,
columnBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
rowCount: size.height,
rowBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
);
}
TableViewCell _buildCell(BuildContext context, TableVicinity vicinity) {
final location = Location.at(vicinity.column, vicinity.row);
return TableViewCell(
child: Consumer(
builder: (context, ref, _) {
final character = ref.watch(
crosswordProvider.select(
(crosswordAsync) => crosswordAsync.when(
data: (crossword) => crossword.characters[location],
error: (error, stackTrace) => null,
loading: () => null,
),
),
);
if (character != null) {
return Container(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary,
child: Center(
child: Text(
character.character,
style: TextStyle(
fontSize: 24,
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
),
),
),
);
}
return ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.primaryContainer,
);
},
),
);
}
TableSpan _buildSpan(BuildContext context, int index) {
return TableSpan(
extent: FixedTableSpanExtent(32),
foregroundDecoration: TableSpanDecoration(
border: TableSpanBorder(
leading: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
trailing: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
),
),
);
}
}
ConsumerWidget
인 이 위젯은 Size
제공자에 직접 의존하여 Crossword
의 문자를 표시할 그리드의 크기를 결정할 수 있습니다. 이 그리드는 two_dimensional_scrollables
패키지의 TableView
위젯을 사용하여 표시합니다.
_buildCell
도우미 함수에서 렌더링한 개별 셀은 각각 반환된 Widget
트리에 Consumer
위젯을 포함합니다. 이는 새로고침 경계 역할을 합니다. ref.watch
의 반환된 값이 변경되면 Consumer
위젯 내의 모든 항목이 다시 생성됩니다. Crossword
가 변경될 때마다 트리 전체를 다시 만들고 싶겠지만, 이렇게 하면 많은 계산이 발생하며 이 설정을 사용하면 건너뛸 수 있습니다.
ref.watch
의 매개변수를 살펴보면 crosswordProvider.select
를 사용하여 레이아웃을 다시 계산하지 않아도 되는 또 다른 방지 레이어가 있음을 알 수 있습니다. 즉, ref.watch
는 셀에서 렌더링을 담당하는 문자가 변경될 때만 TableViewCell
콘텐츠의 재빌드를 트리거합니다. 이러한 재렌더링 감소는 UI 응답성을 유지하는 데 필수적인 부분입니다.
CrosswordWidget
및 Size
제공자를 사용자에게 노출하려면 다음과 같이 crossword_generator_app.dart
파일을 변경합니다.
lib/widgets/crossword_generator_app.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import '../providers.dart';
import 'crossword_widget.dart'; // Add this import
class CrosswordGeneratorApp extends StatelessWidget {
const CrosswordGeneratorApp({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context) {
return _EagerInitialization(
child: Scaffold(
appBar: AppBar(
actions: [_CrosswordGeneratorMenu()], // Add this line
titleTextStyle: TextStyle(
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
fontSize: 16,
fontWeight: FontWeight.bold,
),
title: Text('Crossword Generator'),
),
body: SafeArea(
child: CrosswordWidget(), // Replaces everything that was here before
),
),
);
}
}
class _EagerInitialization extends ConsumerWidget {
const _EagerInitialization({required this.child});
final Widget child;
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
ref.watch(wordListProvider);
return child;
}
}
class _CrosswordGeneratorMenu extends ConsumerWidget { // Add from here
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) => MenuAnchor(
menuChildren: [
for (final entry in CrosswordSize.values)
MenuItemButton(
onPressed: () => ref.read(sizeProvider.notifier).setSize(entry),
leadingIcon: entry == ref.watch(sizeProvider)
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
child: Text(entry.label),
),
],
builder: (context, controller, child) => IconButton(
onPressed: () => controller.open(),
icon: Icon(Icons.settings),
),
); // To here.
}
여기에서 몇 가지 사항이 변경되었습니다. 먼저 wordList
를 ListView
로 렌더링하는 코드를 이전 파일에 정의된 CrosswordWidget
호출로 대체했습니다. 또 다른 주요 변경사항은 앱의 동작을 변경하는 메뉴의 시작으로, 십자말풀이의 크기를 변경하는 것으로 시작합니다. 이후 단계에서 더 많은 MenuItemButton
이 추가될 예정입니다. 앱을 실행하면 다음과 같이 표시됩니다.
그리드에 표시되는 문자와 사용자가 그리드의 크기를 변경할 수 있는 메뉴가 있습니다. 하지만 단어들이 십자말풀이처럼 배치되어 있지는 않아요. 이는 단어가 크로스워드에 추가되는 방식에 제한을 적용하지 않았기 때문입니다. 요컨대, 엉망진창입니다. 다음 단계에서 관리 기능을 시작할 수 있습니다.
5. 제약조건 적용
이 단계의 목표는 크로스워드 제약조건을 적용하는 모델에 코드를 추가하는 것입니다. 다양한 유형의 십자말풀이가 있으며 이 Codelab에서 적용할 스타일은 영어 십자말풀이의 전통을 따릅니다. 이 코드를 수정하여 다른 스타일의 십자말풀이를 생성하는 작업은 여전히 독자가 연습해야 합니다.
다음 단계를 실행하십시오.
model.dart
파일을 열고Crossword
모델을 다음으로 바꿉니다.
lib/model.dart
/// A crossword puzzle. This is a grid of characters with words placed in it.
/// The puzzle constraint is in the English crossword puzzle tradition.
abstract class Crossword implements Built<Crossword, CrosswordBuilder> {
/// Serializes and deserializes the [Crossword] class.
static Serializer<Crossword> get serializer => _$crosswordSerializer;
/// Width across the [Crossword] puzzle.
int get width;
/// Height down the [Crossword] puzzle.
int get height;
/// The words in the crossword.
BuiltList<CrosswordWord> get words;
/// The characters by location. Useful for displaying the crossword,
/// or checking the proposed solution.
BuiltMap<Location, CrosswordCharacter> get characters;
/// Checks if this crossword is valid.
bool get valid {
// Check that there are no duplicate words.
final wordSet = words.map((word) => word.word).toBuiltSet();
if (wordSet.length != words.length) {
return false;
}
for (final MapEntry(key: location, value: character)
in characters.entries) {
// All characters must be a part of an across or down word.
if (character.acrossWord == null && character.downWord == null) {
return false;
}
// All characters must be within the crossword puzzle.
// No drawing outside the lines.
if (location.x < 0 ||
location.y < 0 ||
location.x >= width ||
location.y >= height) {
return false;
}
// Characters above and below this character must be related
// by a vertical word
if (characters[location.up] case final up?) {
if (character.downWord == null) {
return false;
}
if (up.downWord != character.downWord) {
return false;
}
}
if (characters[location.down] case final down?) {
if (character.downWord == null) {
return false;
}
if (down.downWord != character.downWord) {
return false;
}
}
// Characters to the left and right of this character must be
// related by a horizontal word
final left = characters[location.left];
if (left != null) {
if (character.acrossWord == null) {
return false;
}
if (left.acrossWord != character.acrossWord) {
return false;
}
}
final right = characters[location.right];
if (right != null) {
if (character.acrossWord == null) {
return false;
}
if (right.acrossWord != character.acrossWord) {
return false;
}
}
}
return true;
}
/// Add a word to the crossword at the given location and direction.
Crossword? addWord({
required Location location,
required String word,
required Direction direction,
}) {
// Require that the word is not already in the crossword.
if (words.map((crosswordWord) => crosswordWord.word).contains(word)) {
return null;
}
final wordCharacters = word.characters;
bool overlap = false;
// Check that the word fits in the crossword.
for (final (index, character) in wordCharacters.indexed) {
final characterLocation = switch (direction) {
Direction.across => location.rightOffset(index),
Direction.down => location.downOffset(index),
};
final target = characters[characterLocation];
if (target != null) {
overlap = true;
if (target.character != character) {
return null;
}
if (direction == Direction.across && target.acrossWord != null ||
direction == Direction.down && target.downWord != null) {
return null;
}
}
}
if (words.isNotEmpty && !overlap) {
return null;
}
final candidate = rebuild(
(b) => b
..words.add(
CrosswordWord.word(
word: word,
direction: direction,
location: location,
),
),
);
if (candidate.valid) {
return candidate;
} else {
return null;
}
}
/// As a finalize step, fill in the characters map.
@BuiltValueHook(finalizeBuilder: true)
static void _fillCharacters(CrosswordBuilder b) {
b.characters.clear();
for (final word in b.words.build()) {
for (final (idx, character) in word.word.characters.indexed) {
switch (word.direction) {
case Direction.across:
b.characters.updateValue(
word.location.rightOffset(idx),
(b) => b.rebuild((bInner) => bInner.acrossWord.replace(word)),
ifAbsent: () => CrosswordCharacter.character(
acrossWord: word,
character: character,
),
);
case Direction.down:
b.characters.updateValue(
word.location.downOffset(idx),
(b) => b.rebuild((bInner) => bInner.downWord.replace(word)),
ifAbsent: () => CrosswordCharacter.character(
downWord: word,
character: character,
),
);
}
}
}
}
/// Pretty print a crossword. Generates the character grid, and lists
/// the down words and across words sorted by location.
String prettyPrintCrossword() {
final buffer = StringBuffer();
final grid = List.generate(
height,
(_) => List.generate(
width, (_) => '░', // https://www.compart.com/en/unicode/U+2591
),
);
for (final MapEntry(key: Location(:x, :y), value: character)
in characters.entries) {
grid[y][x] = character.character;
}
for (final row in grid) {
buffer.writeln(row.join());
}
buffer.writeln();
buffer.writeln('Across:');
for (final word
in words.where((word) => word.direction == Direction.across).toList()
..sort(CrosswordWord.locationComparator)) {
buffer.writeln('${word.location.prettyPrint()}: ${word.word}');
}
buffer.writeln();
buffer.writeln('Down:');
for (final word
in words.where((word) => word.direction == Direction.down).toList()
..sort(CrosswordWord.locationComparator)) {
buffer.writeln('${word.location.prettyPrint()}: ${word.word}');
}
return buffer.toString();
}
/// Constructor for [Crossword].
factory Crossword.crossword({
required int width,
required int height,
Iterable<CrosswordWord>? words,
}) {
return Crossword((b) {
b
..width = width
..height = height;
if (words != null) {
b.words.addAll(words);
}
});
}
/// Constructor for [Crossword].
/// Use [Crossword.crossword] instead.
factory Crossword([void Function(CrosswordBuilder)? updates]) = _$Crossword;
Crossword._();
}
참고로, model.dart
및 providers.dart
파일을 변경하려면 각 model.g.dart
및 providers.g.dart
파일을 업데이트하려면 build_runner
가 실행 중이어야 합니다. 이러한 파일이 자동으로 업데이트되지 않았다면 지금 dart run build_runner watch -d
를 사용하여 build_runner
를 다시 시작해 보세요.
모델 레이어에서 이 새로운 기능을 활용하려면 제공업체 레이어를 일치하도록 업데이트해야 합니다.
- 다음과 같이
providers.dart
파일을 수정합니다.
lib/providers.dart
import 'dart:convert';
import 'dart:math';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
import 'model.dart' as model;
import 'utils.dart';
part 'providers.g.dart';
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
// This codebase requires that all words consist of lowercase characters
// in the range 'a'-'z'. Words containing uppercase letters will be
// lowercased, and words containing runes outside this range will
// be removed.
final re = RegExp(r'^[a-z]+$');
final words = await rootBundle.loadString('assets/words.txt');
return const LineSplitter().convert(words).toBuiltSet().rebuild((b) => b
..map((word) => word.toLowerCase().trim())
..where((word) => word.length > 2)
..where((word) => re.hasMatch(word)));
}
/// An enumeration for different sizes of [model.Crossword]s.
enum CrosswordSize {
small(width: 20, height: 11),
medium(width: 40, height: 22),
large(width: 80, height: 44),
xlarge(width: 160, height: 88),
xxlarge(width: 500, height: 500);
const CrosswordSize({
required this.width,
required this.height,
});
final int width;
final int height;
String get label => '$width x $height';
}
/// A provider that holds the current size of the crossword to generate.
@Riverpod(keepAlive: true)
class Size extends _$Size {
var _size = CrosswordSize.medium;
@override
CrosswordSize build() => _size;
void setSize(CrosswordSize size) {
_size = size;
ref.invalidateSelf();
}
}
final _random = Random();
@riverpod
Stream<model.Crossword> crossword(CrosswordRef ref) async* {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
var crossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) async* {
while (crossword.characters.length < size.width * size.height * 0.8) {
final word = wordList.randomElement();
final direction =
_random.nextBool() ? model.Direction.across : model.Direction.down;
final location = model.Location.at(
_random.nextInt(size.width), _random.nextInt(size.height));
var candidate = crossword.addWord( // Edit from here
word: word, direction: direction, location: location);
await Future.delayed(Duration(milliseconds: 10));
if (candidate != null) {
debugPrint('Added word: $word');
crossword = candidate;
yield crossword;
} else {
debugPrint('Failed to add word: $word');
} // To here.
}
yield crossword;
},
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield crossword;
},
loading: () async* {
yield crossword;
},
);
}
- 앱을 실행합니다. UI에서는 많은 일이 발생하지 않지만 로그를 보면 많은 일이 발생합니다.
여기서 무슨 일이 벌어지고 있는지 생각해 보면 우연히 십자말풀이가 나타나는 것을 발견합니다. Crossword
모델의 addWord
메서드는 현재 십자말풀이에 맞지 않는 제안된 단어를 거부하므로 아무것도 표시되지 않는다는 사실이 놀랍습니다.
어떤 단어를 어디에서 시도할지 좀 더 체계적으로 선택하기 전에, 이 계산을 UI 스레드에서 백그라운드 격리로 이동하는 것이 매우 도움이 될 것입니다. Flutter에는 작업 청크를 가져와 백그라운드 격리에서 실행하는 데 매우 유용한 래퍼 compute
함수가 있습니다.
providers.dart
파일에서 다음과 같이 크로스워드 제공자를 수정합니다.
lib/providers.dart
@riverpod
Stream<model.Crossword> crossword(CrosswordRef ref) async* {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
var crossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) async* {
while (crossword.characters.length < size.width * size.height * 0.8) {
final word = wordList.randomElement();
final direction =
_random.nextBool() ? model.Direction.across : model.Direction.down;
final location = model.Location.at(
_random.nextInt(size.width), _random.nextInt(size.height));
try {
var candidate = await compute( // Edit from here.
((String, model.Direction, model.Location) wordToAdd) {
final (word, direction, location) = wordToAdd;
return crossword.addWord(
word: word, direction: direction, location: location);
}, (word, direction, location));
if (candidate != null) {
crossword = candidate;
yield crossword;
}
} catch (e) {
debugPrint('Error running isolate: $e');
} // To here.
}
yield crossword;
},
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield crossword;
},
loading: () async* {
yield crossword;
},
);
}
이 코드는 작동합니다. 하지만 여기에는 함정이 포함되어 있습니다. 이 과정을 계속 진행하면 다음과 같은 오류가 로깅됩니다.
flutter: Error running isolate: Invalid argument(s): Illegal argument in isolate message: object is unsendable - Library:'dart:async' Class: _Future@4048458 (see restrictions listed at `SendPort.send()` documentation for more information) flutter: <- Instance of 'AutoDisposeStreamProviderElement<Crossword>' (from package:riverpod/src/stream_provider.dart) flutter: <- Context num_variables: 2 <- Context num_variables: 1 parent:{ Context num_variables: 2 } flutter: <- Context num_variables: 1 parent:{ Context num_variables: 1 parent:{ Context num_variables: 2 } } flutter: <- Closure: () => Crossword? (from package:generate_crossword/providers.dart)
이는 compute
가 제공자를 통한 백그라운드 격리 종료를 통해 전달되는 폐쇄의 결과이며, 이는 SendPort.send()
를 통해 전송될 수 없습니다. 이 문제를 해결하는 한 가지 방법은 폐쇄를 닫을 때 전송할 수 없는 것이 없도록 하는 것입니다.
첫 번째 단계는 격리 코드에서 제공업체를 분리하는 것입니다.
lib
디렉터리에isolates.dart
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/isolates.dart
import 'dart:math';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'model.dart';
import 'utils.dart';
final _random = Random();
Stream<Crossword> exploreCrosswordSolutions({
required Crossword crossword,
required BuiltSet<String> wordList,
}) async* {
while (
crossword.characters.length < crossword.width * crossword.height * 0.8) {
final word = wordList.randomElement();
final direction = _random.nextBool() ? Direction.across : Direction.down;
final location = Location.at(
_random.nextInt(crossword.width), _random.nextInt(crossword.height));
try {
var candidate = await compute(((String, Direction, Location) wordToAdd) {
final (word, direction, location) = wordToAdd;
return crossword.addWord(
word: word, direction: direction, location: location);
}, (word, direction, location));
if (candidate != null) {
crossword = candidate;
yield crossword;
}
} catch (e) {
debugPrint('Error running isolate: $e');
}
}
}
이 코드는 상당히 익숙할 것입니다. 이 메서드는 crossword
제공자에 있던 항목의 핵심이었지만 이제는 독립형 생성기 함수입니다. 이제 이 새로운 함수를 사용하여 백그라운드 격리를 인스턴스화하도록 providers.dart
파일을 업데이트할 수 있습니다.
lib/providers.dart
// Drop the dart:math import, the _random instance moved to isolates.dart
import 'dart:convert';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
import 'isolates.dart'; // Add this import
import 'model.dart' as model;
// Drop the utils.dart import
part 'providers.g.dart';
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
// This codebase requires that all words consist of lowercase characters
// in the range 'a'-'z'. Words containing uppercase letters will be
// lowercased, and words containing runes outside this range will
// be removed.
final re = RegExp(r'^[a-z]+$');
final words = await rootBundle.loadString('assets/words.txt');
return const LineSplitter().convert(words).toBuiltSet().rebuild((b) => b
..map((word) => word.toLowerCase().trim())
..where((word) => word.length > 2)
..where((word) => re.hasMatch(word)));
}
/// An enumeration for different sizes of [model.Crossword]s.
enum CrosswordSize {
small(width: 20, height: 11),
medium(width: 40, height: 22),
large(width: 80, height: 44),
xlarge(width: 160, height: 88),
xxlarge(width: 500, height: 500);
const CrosswordSize({
required this.width,
required this.height,
});
final int width;
final int height;
String get label => '$width x $height';
}
/// A provider that holds the current size of the crossword to generate.
@Riverpod(keepAlive: true)
class Size extends _$Size {
var _size = CrosswordSize.medium;
@override
CrosswordSize build() => _size;
void setSize(CrosswordSize size) {
_size = size;
ref.invalidateSelf();
}
}
// Drop the _random instance
@riverpod
Stream<model.Crossword> crossword(CrosswordRef ref) async* {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
final emptyCrossword = // Edit from here
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) => exploreCrosswordSolutions(
crossword: emptyCrossword,
wordList: wordList,
),
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield emptyCrossword;
},
loading: () async* {
yield emptyCrossword; // To here.
},
);
}
이를 통해 이제 배경에서 분리되어 있는 퍼즐을 찾는 compute
다양한 크기의 크로스워드 퍼즐을 만드는 도구가 생겼습니다. 이제 크로스워드 퍼즐에 추가할 단어를 결정할 때 코드만 더 효율적일 수 있다면
6. 작업 대기열 관리
현재 코드와 관련된 문제 중 하나는 해결 중인 문제가 사실상 검색 문제이고 현재 솔루션은 맹목적으로 검색하는 데 있습니다. 코드가 그리드의 아무 곳에나 무작위로 단어를 배치하는 대신 현재 단어에 덧붙일 단어를 찾는 데 집중하면 시스템이 솔루션을 더 빨리 찾을 수 있습니다. 이에 접근하는 한 가지 방법은 단어를 찾으려고 시도할 위치의 작업 대기열을 도입하는 것입니다.
이 코드는 현재 후보 솔루션을 빌드하고, 후보 솔루션이 유효한지 확인하고, 유효성에 따라 후보를 통합하거나 삭제합니다. 이는 역추적 알고리즘 계열의 구현 예입니다. 이 구현은 built_value
및 built_collection
에 의해 크게 완화되어 파생된 변경 불가능한 값을 파생하여 공통 상태를 파생된 변경 불가능한 값과 공유하는 변경 불가능한 값을 새로 만들 수 있습니다. 이를 통해 딥 복사에 필요한 메모리 비용 없이 잠재적인 후보를 저렴한 비용으로 활용할 수 있습니다.
다음 단계를 실행하십시오.
model.dart
파일을 열고 다음WorkQueue
정의를 추가합니다.
lib/model.dart
/// Constructor for [Crossword].
/// Use [Crossword.crossword] instead.
factory Crossword([void Function(CrosswordBuilder)? updates]) = _$Crossword;
Crossword._();
}
// Add from here
/// A work queue for a worker to process. The work queue contains a crossword
/// and a list of locations to try, along with candidate words to add to the
/// crossword.
abstract class WorkQueue implements Built<WorkQueue, WorkQueueBuilder> {
static Serializer<WorkQueue> get serializer => _$workQueueSerializer;
/// The crossword the worker is working on.
Crossword get crossword;
/// The outstanding queue of locations to try.
BuiltMap<Location, Direction> get locationsToTry;
/// Known bad locations.
BuiltSet<Location> get badLocations;
/// The list of unused candidate words that can be added to this crossword.
BuiltSet<String> get candidateWords;
/// Returns true if the work queue is complete.
bool get isCompleted => locationsToTry.isEmpty || candidateWords.isEmpty;
/// Create a work queue from a crossword.
static WorkQueue from({
required Crossword crossword,
required Iterable<String> candidateWords,
required Location startLocation,
}) =>
WorkQueue((b) {
if (crossword.words.isEmpty) {
// Strip candidate words too long to fit in the crossword
b.candidateWords.addAll(candidateWords
.where((word) => word.characters.length <= crossword.width));
b.crossword.replace(crossword);
b.locationsToTry.addAll({startLocation: Direction.across});
} else {
// Assuming words have already been stripped to length
b.candidateWords.addAll(
candidateWords.toBuiltSet().rebuild(
(b) => b.removeAll(crossword.words.map((word) => word.word))),
);
b.crossword.replace(crossword);
crossword.characters
.rebuild((b) => b.removeWhere((location, character) {
if (character.acrossWord != null &&
character.downWord != null) {
return true;
}
final left = crossword.characters[location.left];
if (left != null && left.downWord != null) return true;
final right = crossword.characters[location.right];
if (right != null && right.downWord != null) return true;
final up = crossword.characters[location.up];
if (up != null && up.acrossWord != null) return true;
final down = crossword.characters[location.down];
if (down != null && down.acrossWord != null) return true;
return false;
}))
.forEach((location, character) {
b.locationsToTry.addAll({
location: switch ((character.acrossWord, character.downWord)) {
(null, null) =>
throw StateError('Character is not part of a word'),
(null, _) => Direction.across,
(_, null) => Direction.down,
(_, _) => throw StateError('Character is part of two words'),
}
});
});
}
});
WorkQueue remove(Location location) => rebuild((b) => b
..locationsToTry.remove(location)
..badLocations.add(location));
/// Update the work queue from a crossword derived from the current crossword
/// that this work queue is built from.
WorkQueue updateFrom(final Crossword crossword) => WorkQueue.from(
crossword: crossword,
candidateWords: candidateWords,
startLocation: locationsToTry.isNotEmpty
? locationsToTry.keys.first
: Location.at(0, 0),
).rebuild((b) => b
..badLocations.addAll(badLocations)
..locationsToTry
.removeWhere((location, _) => badLocations.contains(location)));
/// Factory constructor for [WorkQueue]
factory WorkQueue([void Function(WorkQueueBuilder)? updates]) = _$WorkQueue;
WorkQueue._();
} // To here.
/// Construct the serialization/deserialization code for the data model.
@SerializersFor([
Location,
Crossword,
CrosswordWord,
CrosswordCharacter,
WorkQueue, // Add this line
])
final Serializers serializers = _$serializers;
- 새 콘텐츠를 몇 초 이상 추가한 후에도 이 파일에 빨간색 구불구불이 남아 있는 경우
build_runner
이(가) 아직 실행 중인지 확인하세요. 그렇지 않으면dart run build_runner watch -d
명령어를 실행합니다.
이 코드에서는 로깅을 도입하여 다양한 크기의 십자말풀이를 만드는 데 걸리는 시간을 보여줍니다. Durations에 적절한 형식의 표시가 있으면 좋을 것입니다. 다행히 확장 메서드를 사용하면 필요한 정확한 메서드를 추가할 수 있습니다.
- 다음과 같이
utils.dart
파일을 수정합니다.
lib/utils.dart
import 'dart:math';
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
/// A [Random] instance for generating random numbers.
final _random = Random();
/// An extension on [BuiltSet] that adds a method to get a random element.
extension RandomElements<E> on BuiltSet<E> {
E randomElement() {
return elementAt(_random.nextInt(length));
}
}
// Add from here
/// An extension on [Duration] that adds a method to format the duration.
extension DurationFormat on Duration {
/// A human-readable string representation of the duration.
/// This format is tuned for durations in the seconds to days range.
String get formatted {
final hours = inHours.remainder(24).toString().padLeft(2, '0');
final minutes = inMinutes.remainder(60).toString().padLeft(2, '0');
final seconds = inSeconds.remainder(60).toString().padLeft(2, '0');
return switch ((inDays, inHours, inMinutes, inSeconds)) {
(0, 0, 0, _) => '${inSeconds}s',
(0, 0, _, _) => '$inMinutes:$seconds',
(0, _, _, _) => '$inHours:$minutes:$seconds',
_ => '$inDays days, $hours:$minutes:$seconds',
};
}
} // To here.
이 확장 방법은 레코드에 대한 switch 표현식과 패턴 일치를 활용하여 초에서 일에 이르는 다양한 기간을 표시하는 적절한 방법을 선택합니다. 이 코드 스타일에 관한 자세한 내용은 Dart의 패턴 및 레코드 자세히 알아보기 Codelab을 참고하세요.
- 이 새로운 기능을 통합하려면
isolates.dart
파일을 대체하여exploreCrosswordSolutions
함수가 다음과 같이 정의되는 방식을 재정의합니다.
lib/isolates.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:characters/characters.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'model.dart';
import 'utils.dart';
Stream<Crossword> exploreCrosswordSolutions({
required Crossword crossword,
required BuiltSet<String> wordList,
}) async* {
final start = DateTime.now();
var workQueue = WorkQueue.from(
crossword: crossword,
candidateWords: wordList,
startLocation: Location.at(0, 0),
);
while (!workQueue.isCompleted) {
final location = workQueue.locationsToTry.keys.toBuiltSet().randomElement();
try {
final crossword = await compute(((WorkQueue, Location) workMessage) {
final (workQueue, location) = workMessage;
final direction = workQueue.locationsToTry[location]!;
final target = workQueue.crossword.characters[location];
if (target == null) {
return workQueue.crossword.addWord(
direction: direction,
location: location,
word: workQueue.candidateWords.randomElement(),
);
}
var words = workQueue.candidateWords.toBuiltList().rebuild((b) => b
..where((b) => b.characters.contains(target.character))
..shuffle());
int tryCount = 0;
for (final word in words) {
tryCount++;
for (final (index, character) in word.characters.indexed) {
if (character != target.character) continue;
final candidate = workQueue.crossword.addWord(
location: switch (direction) {
Direction.across => location.leftOffset(index),
Direction.down => location.upOffset(index),
},
word: word,
direction: direction,
);
if (candidate != null) {
return candidate;
}
}
if (tryCount > 1000) {
break;
}
}
}, (workQueue, location));
if (crossword != null) {
workQueue = workQueue.updateFrom(crossword);
yield crossword;
} else {
workQueue = workQueue.remove(location);
}
} catch (e) {
debugPrint('Error running isolate: $e');
}
}
debugPrint('${crossword.width} x ${crossword.height} Crossword generated in '
'${DateTime.now().difference(start).formatted}');
}
이 코드를 실행하면 표면적으로는 동일하게 보이지만 완성된 크로스워드 퍼즐을 찾는 데 걸리는 시간이 다릅니다. 1분 29초 안에 생성된 80 x 44 크로스워드 퍼즐입니다.
당연한 질문은 '더 빨리 갈 수 있는가?'입니다. 아, 네, 할 수 있어요.
7. 표시 경로 통계
빠른 것을 만들 때는 진행 상황을 파악하는 데 도움이 됩니다. 이때 도움이 되는 한 가지 방법은 진행 중인 프로세스에 대한 정보를 표시하는 것입니다. 이제 계측을 추가하고 해당 정보를 마우스 오버 정보 패널로 표시할 차례입니다.
표시할 정보는 WorkQueue에서 추출하여 UI에 표시해야 합니다.
유용한 첫 번째 단계는 표시하려는 정보가 포함된 새 모델 클래스를 정의하는 것입니다.
다음 단계를 실행하십시오.
- 다음과 같이
model.dart
파일을 수정하여DisplayInfo
클래스를 추가합니다.
lib/model.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:built_value/built_value.dart';
import 'package:built_value/serializer.dart';
import 'package:characters/characters.dart';
import 'package:intl/intl.dart'; // Add this import
part 'model.g.dart';
/// A location in a crossword.
abstract class Location implements Built<Location, LocationBuilder> {
- 파일 끝에서 다음과 같이 변경하여
DisplayInfo
클래스를 추가합니다.
lib/model.dart
/// Factory constructor for [WorkQueue]
factory WorkQueue([void Function(WorkQueueBuilder)? updates]) = _$WorkQueue;
WorkQueue._();
}
// Add from here.
/// Display information for the current state of the crossword solve.
abstract class DisplayInfo implements Built<DisplayInfo, DisplayInfoBuilder> {
static Serializer<DisplayInfo> get serializer => _$displayInfoSerializer;
/// The number of words in the grid.
String get wordsInGridCount;
/// The number of candidate words.
String get candidateWordsCount;
/// The number of locations to explore.
String get locationsToExploreCount;
/// The number of known bad locations.
String get knownBadLocationsCount;
/// The percentage of the grid filled.
String get gridFilledPercentage;
/// Construct a [DisplayInfo] instance from a [WorkQueue].
factory DisplayInfo.from({required WorkQueue workQueue}) {
final gridFilled = (workQueue.crossword.characters.length /
(workQueue.crossword.width * workQueue.crossword.height));
final fmt = NumberFormat.decimalPattern();
return DisplayInfo((b) => b
..wordsInGridCount = fmt.format(workQueue.crossword.words.length)
..candidateWordsCount = fmt.format(workQueue.candidateWords.length)
..locationsToExploreCount = fmt.format(workQueue.locationsToTry.length)
..knownBadLocationsCount = fmt.format(workQueue.badLocations.length)
..gridFilledPercentage = '${(gridFilled * 100).toStringAsFixed(2)}%');
}
/// An empty [DisplayInfo] instance.
static DisplayInfo get empty => DisplayInfo((b) => b
..wordsInGridCount = '0'
..candidateWordsCount = '0'
..locationsToExploreCount = '0'
..knownBadLocationsCount = '0'
..gridFilledPercentage = '0%');
factory DisplayInfo([void Function(DisplayInfoBuilder)? updates]) =
_$DisplayInfo;
DisplayInfo._();
} // To here.
/// Construct the serialization/deserialization code for the data model.
@SerializersFor([
Location,
Crossword,
CrosswordWord,
CrosswordCharacter,
WorkQueue,
DisplayInfo, // Add this line.
])
final Serializers serializers = _$serializers;
- 다음과 같이
isolates.dart
파일을 수정하여WorkQueue
모델을 노출합니다.
lib/isolates.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:characters/characters.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'model.dart';
import 'utils.dart';
Stream<WorkQueue> exploreCrosswordSolutions({ // Modify this line
required Crossword crossword,
required BuiltSet<String> wordList,
}) async* {
final start = DateTime.now();
var workQueue = WorkQueue.from(
crossword: crossword,
candidateWords: wordList,
startLocation: Location.at(0, 0),
);
while (!workQueue.isCompleted) {
final location = workQueue.locationsToTry.keys.toBuiltSet().randomElement();
try {
final crossword = await compute(((WorkQueue, Location) workMessage) {
final (workQueue, location) = workMessage;
final direction = workQueue.locationsToTry[location]!;
final target = workQueue.crossword.characters[location];
if (target == null) {
return workQueue.crossword.addWord(
direction: direction,
location: location,
word: workQueue.candidateWords.randomElement(),
);
}
var words = workQueue.candidateWords.toBuiltList().rebuild((b) => b
..where((b) => b.characters.contains(target.character))
..shuffle());
int tryCount = 0;
for (final word in words) {
tryCount++;
for (final (index, character) in word.characters.indexed) {
if (character != target.character) continue;
final candidate = workQueue.crossword.addWord(
location: switch (direction) {
Direction.across => location.leftOffset(index),
Direction.down => location.upOffset(index),
},
word: word,
direction: direction,
);
if (candidate != null) {
return candidate;
}
}
if (tryCount > 1000) {
break;
}
}
}, (workQueue, location));
if (crossword != null) {
workQueue = workQueue.updateFrom(crossword); // Drop the yield crossword;
} else {
workQueue = workQueue.remove(location);
}
yield workQueue; // Add this line.
} catch (e) {
debugPrint('Error running isolate: $e');
}
}
debugPrint('${crossword.width} x ${crossword.height} Crossword generated in '
'${DateTime.now().difference(start).formatted}');
}
이제 백그라운드 격리가 작업 대기열을 노출하므로 이 데이터 소스에서 통계를 도출하는 방법과 위치에 관한 문제가 있습니다.
- 이전의 십자말풀이 제공자를 작업 대기열 제공자로 바꾼 다음 작업 대기열 제공자의 스트림에서 정보를 얻는 제공자를 더 추가합니다.
lib/providers.dart
import 'dart:convert';
import 'dart:math'; // Add this import
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
import 'isolates.dart';
import 'model.dart' as model;
part 'providers.g.dart';
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
// This codebase requires that all words consist of lowercase characters
// in the range 'a'-'z'. Words containing uppercase letters will be
// lowercased, and words containing runes outside this range will
// be removed.
final re = RegExp(r'^[a-z]+$');
final words = await rootBundle.loadString('assets/words.txt');
return const LineSplitter().convert(words).toBuiltSet().rebuild((b) => b
..map((word) => word.toLowerCase().trim())
..where((word) => word.length > 2)
..where((word) => re.hasMatch(word)));
}
/// An enumeration for different sizes of [model.Crossword]s.
enum CrosswordSize {
small(width: 20, height: 11),
medium(width: 40, height: 22),
large(width: 80, height: 44),
xlarge(width: 160, height: 88),
xxlarge(width: 500, height: 500);
const CrosswordSize({
required this.width,
required this.height,
});
final int width;
final int height;
String get label => '$width x $height';
}
/// A provider that holds the current size of the crossword to generate.
@Riverpod(keepAlive: true)
class Size extends _$Size {
var _size = CrosswordSize.medium;
@override
CrosswordSize build() => _size;
void setSize(CrosswordSize size) {
_size = size;
ref.invalidateSelf();
}
}
@riverpod
Stream<model.WorkQueue> workQueue(WorkQueueRef ref) async* { // Modify this provider
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
final emptyCrossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
final emptyWorkQueue = model.WorkQueue.from(
crossword: emptyCrossword,
candidateWords: BuiltSet<String>(),
startLocation: model.Location.at(0, 0),
);
ref.read(startTimeProvider.notifier).start();
ref.read(endTimeProvider.notifier).clear();
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) => exploreCrosswordSolutions(
crossword: emptyCrossword,
wordList: wordList,
),
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield emptyWorkQueue;
},
loading: () async* {
yield emptyWorkQueue;
},
);
ref.read(endTimeProvider.notifier).end();
} // To here.
@Riverpod(keepAlive: true) // Add from here to end of file
class StartTime extends _$StartTime {
@override
DateTime? build() => _start;
DateTime? _start;
void start() {
_start = DateTime.now();
ref.invalidateSelf();
}
}
@Riverpod(keepAlive: true)
class EndTime extends _$EndTime {
@override
DateTime? build() => _end;
DateTime? _end;
void clear() {
_end = null;
ref.invalidateSelf();
}
void end() {
_end = DateTime.now();
ref.invalidateSelf();
}
}
const _estimatedTotalCoverage = 0.54;
@riverpod
Duration expectedRemainingTime(ExpectedRemainingTimeRef ref) {
final startTime = ref.watch(startTimeProvider);
final endTime = ref.watch(endTimeProvider);
final workQueueAsync = ref.watch(workQueueProvider);
return workQueueAsync.when(
data: (workQueue) {
if (startTime == null || endTime != null || workQueue.isCompleted) {
return Duration.zero;
}
try {
final soFar = DateTime.now().difference(startTime);
final completedPercentage = min(
0.99,
(workQueue.crossword.characters.length /
(workQueue.crossword.width * workQueue.crossword.height) /
_estimatedTotalCoverage));
final expectedTotal = soFar.inSeconds / completedPercentage;
final expectedRemaining = expectedTotal - soFar.inSeconds;
return Duration(seconds: expectedRemaining.toInt());
} catch (e) {
return Duration.zero;
}
},
error: (error, stackTrace) => Duration.zero,
loading: () => Duration.zero,
);
}
/// A provider that holds whether to display info.
@Riverpod(keepAlive: true)
class ShowDisplayInfo extends _$ShowDisplayInfo {
var _display = true;
@override
bool build() => _display;
void toggle() {
_display = !_display;
ref.invalidateSelf();
}
}
/// A provider that summarise the DisplayInfo from a [model.WorkQueue].
@riverpod
class DisplayInfo extends _$DisplayInfo {
@override
model.DisplayInfo build() => ref.watch(workQueueProvider).when(
data: (workQueue) => model.DisplayInfo.from(workQueue: workQueue),
error: (error, stackTrace) => model.DisplayInfo.empty,
loading: () => model.DisplayInfo.empty,
);
}
새로운 제공자는 정보 표시를 십자말풀이 그리드 위에 오버레이해야 하는지 여부의 형태로 전역 상태와 십자말풀이 생성 실행 시간과 같은 파생 데이터가 혼합되어 있습니다. 이 상태 중 일부의 리스너가 일시적이라는 사실로 인해 이 모든 것은 복잡합니다. 정보 표시가 숨겨져 있으면 십자말풀이 계산의 시작 시간과 종료 시간을 리슨하는 것은 없지만, 정보 표시가 표시될 때 계산이 정확하려면 메모리에 남아 있어야 합니다. Riverpod
속성의 keepAlive
매개변수는 이 경우에 매우 유용합니다.
정보 디스플레이가 표시될 때 약간의 주름이 있습니다. 현재 경과된 실행 시간을 표시하는 기능을 원하지만 현재 경과된 시간의 지속적인 업데이트를 쉽게 강제할 수 있는 것은 없습니다. Flutter에서 차세대 UI 빌드 Codelab으로 다시 돌아가면 이 요구사항에 딱 맞는 유용한 위젯이 있습니다.
lib/widgets
디렉터리에ticker_builder.dart
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/widgets/ticker_builder.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter/scheduler.dart';
/// A Builder widget that invokes its [builder] function on every animation frame.
class TickerBuilder extends StatefulWidget {
const TickerBuilder({super.key, required this.builder});
final Widget Function(BuildContext context) builder;
@override
State<TickerBuilder> createState() => _TickerBuilderState();
}
class _TickerBuilderState extends State<TickerBuilder>
with SingleTickerProviderStateMixin {
late final Ticker _ticker;
@override
void initState() {
super.initState();
_ticker = createTicker(_handleTick)..start();
}
@override
void dispose() {
_ticker.dispose();
super.dispose();
}
void _handleTick(Duration elapsed) {
setState(() {
// Force a rebuild without changing the widget tree.
});
}
@override
Widget build(BuildContext context) => widget.builder.call(context);
}
이 위젯은 망치 모양입니다. 모든 프레임에서 콘텐츠를 다시 빌드합니다. 일반적으로 눈살을 찌푸리지만, 십자말풀이 퍼즐을 찾는 데 따른 전산 부하와 비교하면 프레임마다 경과된 시간을 다시 그리는 전산 부하는 아마도 노이즈로 사라질 것입니다. 새로 파생된 이 정보를 활용하려면 새 위젯을 만들어야 합니다.
lib/widgets
디렉터리에crossword_info_widget.dart
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/widgets/crossword_info_widget.dart
class CrosswordInfoWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordInfoWidget({
super.key,
});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final displayInfo = ref.watch(displayInfoProvider);
final startTime = ref.watch(startTimeProvider);
final endTime = ref.watch(endTimeProvider);
final remaining = ref.watch(expectedRemainingTimeProvider);
return Align(
alignment: Alignment.bottomRight,
child: Padding(
padding: const EdgeInsets.only(
right: 32.0,
bottom: 32.0,
),
child: ClipRRect(
borderRadius: BorderRadius.circular(8),
child: ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary.withAlpha(230),
child: Padding(
padding: const EdgeInsets.symmetric(
horizontal: 12,
vertical: 8,
),
child: DefaultTextStyle(
style: TextStyle(
fontSize: 16, color: Theme.of(context).colorScheme.primary),
child: Column(
mainAxisSize: MainAxisSize.min,
crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.start,
children: [
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Grid Size',
value: '${size.width} x ${size.height}'),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Words in grid',
value: displayInfo.wordsInGridCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Candidate words',
value: displayInfo.candidateWordsCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Locations to explore',
value: displayInfo.locationsToExploreCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Known bad locations',
value: displayInfo.knownBadLocationsCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Grid filled',
value: displayInfo.gridFilledPercentage),
switch ((startTime, endTime)) {
(null, _) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Time elapsed',
value: 'Not started yet',
),
(DateTime start, null) => TickerBuilder(
builder: (context) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Time elapsed',
value: DateTime.now().difference(start).formatted,
),
),
(DateTime start, DateTime end) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Completed in',
value: end.difference(start).formatted),
},
if (startTime != null && endTime == null)
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Est. remaining', value: remaining.formatted),
],
),
),
),
),
),
),
);
}
}
class _CrosswordInfoRichText extends StatelessWidget {
final String label;
final String value;
const _CrosswordInfoRichText({required this.label, required this.value});
@override
Widget build(BuildContext context) => RichText(
text: TextSpan(
children: [
TextSpan(
text: '$label ',
style: DefaultTextStyle.of(context).style,
),
TextSpan(
text: value,
style: DefaultTextStyle.of(context)
.style
.copyWith(fontWeight: FontWeight.bold),
),
],
),
);
}
이 위젯은 Riverpod 제공업체들의 강력한 역량을 보여주는 대표적인 사례입니다. 이 위젯은 5개 제공업체 중 하나라도 업데이트하면 다시 빌드할 수 있도록 표시됩니다. 이 단계에서 마지막으로 필요한 변경사항은 이 새 위젯을 UI에 통합하는 것입니다.
- 다음과 같이
crossword_generator_app.dart
파일을 수정합니다.
lib/widgets/crossword_generator_app.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import '../providers.dart';
import 'crossword_info_widget.dart'; // Add this import
import 'crossword_widget.dart';
class CrosswordGeneratorApp extends StatelessWidget {
const CrosswordGeneratorApp({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context) {
return _EagerInitialization(
child: Scaffold(
appBar: AppBar(
actions: [_CrosswordGeneratorMenu()],
titleTextStyle: TextStyle(
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
fontSize: 16,
fontWeight: FontWeight.bold,
),
title: Text('Crossword Generator'),
),
body: SafeArea(
child: Consumer( // Modify from here
builder: (context, ref, child) {
return Stack(
children: [
Positioned.fill(
child: CrosswordWidget(),
),
if (ref.watch(showDisplayInfoProvider)) CrosswordInfoWidget(),
],
);
},
), // To here.
),
),
);
}
}
class _EagerInitialization extends ConsumerWidget {
const _EagerInitialization({required this.child});
final Widget child;
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
ref.watch(wordListProvider);
return child;
}
}
class _CrosswordGeneratorMenu extends ConsumerWidget {
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) => MenuAnchor(
menu Children: [
for (final entry in CrosswordSize.values)
MenuItemButton(
onPressed: () => ref.read(sizeProvider.notifier).setSize(entry),
leadingIcon: entry == ref.watch(sizeProvider)
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
child: Text(entry.label),
),
MenuItemButton( // Add from here
leadingIcon: ref.watch(showDisplayInfoProvider)
? Icon(Icons.check_box_outlined)
: Icon(Icons.check_box_outline_blank_outlined),
onPressed: () =>
ref.read(showDisplayInfoProvider.notifier).toggle(),
child: Text('Display Info'),
), // To here.
],
builder: (context, controller, child) => IconButton(
onPressed: () => controller.open(),
icon: Icon(Icons.settings),
),
);
}
여기에 나와 있는 두 가지 변경사항은 제공업체를 통합하는 다양한 접근 방식을 보여줍니다. CrosswordGeneratorApp
의 build
메서드에서 정보 표시가 표시되거나 숨겨질 때 다시 빌드되어야 하는 영역을 포함하는 새로운 Consumer
빌더를 도입했습니다. 반면에 전체 드롭다운 메뉴는 하나의 ConsumerWidget
로, 십자말풀이의 크기 조절이나 정보 표시의 표시 또는 숨기기 등 다시 빌드됩니다. 어떤 접근 방식을 취할지, 즉 다시 빌드된 위젯 트리의 레이아웃을 다시 계산하는 비용과 단순함을 엔지니어링에 절충하는 접근 방식을 선택해야 합니다.
이제 앱을 실행하면 십자말풀이 생성이 어떻게 진행되고 있는지 더 잘 파악할 수 있습니다. 그러나 십자말풀이 생성이 끝날 무렵에는 숫자가 변하는 기간이 있지만 문자 그리드에는 거의 변화가 없습니다.
무슨 일이 일어나고 있는지, 그 이유는 무엇인지에 대한 추가 정보를 얻는 것이 유용할 것입니다.
8. 스레드로 병렬 처리
결국 속도가 느려지는 이유를 이해하려면 알고리즘이 수행하는 작업을 시각화하면 도움이 됩니다. 핵심은 WorkQueue
의 미해결 locationsToTry
입니다. TableView는 이를 조사하는 유용한 방법을 제공합니다. 셀 색상이 locationsToTry
에 있는지에 따라 변경할 수 있습니다.
다음 단계를 실행하십시오.
- 다음과 같이
crossword_widget.dart
파일을 수정합니다.
lib/widgets/crossword_widget.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'package:two_dimensional_scrollables/two_dimensional_scrollables.dart';
import '../model.dart';
import '../providers.dart';
class CrosswordWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordWidget({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
return TableView.builder(
diagonalDragBehavior: DiagonalDragBehavior.free,
cellBuilder: _buildCell,
columnCount: size.width,
columnBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
rowCount: size.height,
rowBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
);
}
TableViewCell _buildCell(BuildContext context, TableVicinity vicinity) {
final location = Location.at(vicinity.column, vicinity.row);
return TableViewCell(
child: Consumer(
builder: (context, ref, _) {
final character = ref.watch(
workQueueProvider.select(
(workQueueAsync) => workQueueAsync.when(
data: (workQueue) => workQueue.crossword.characters[location],
error: (error, stackTrace) => null,
loading: () => null,
),
),
);
final explorationCell = ref.watch( // Add from here
workQueueProvider.select(
(workQueueAsync) => workQueueAsync.when(
data: (workQueue) =>
workQueue.locationsToTry.keys.contains(location),
error: (error, stackTrace) => false,
loading: () => false,
),
),
); // To here.
if (character != null) { // Modify from here
return AnimatedContainer(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
color: explorationCell
? Theme.of(context).colorScheme.primary
: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary,
child: Center(
child: AnimatedDefaultTextStyle(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
style: TextStyle(
fontSize: 24,
color: explorationCell
? Theme.of(context).colorScheme.onPrimary
: Theme.of(context).colorScheme.primary,
),
child: Text(character.character),
), // To here.
),
);
}
return ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.primaryContainer,
);
},
),
);
}
TableSpan _buildSpan(BuildContext context, int index) {
return TableSpan(
extent: FixedTableSpanExtent(32),
foregroundDecoration: TableSpanDecoration(
border: TableSpanBorder(
leading: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
trailing: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
),
),
);
}
}
이 코드를 실행하면 알고리즘이 아직 조사하지 않은 미해결 위치를 시각화할 수 있습니다.
십자말풀이처럼 퍼즐을 완성하는 과정을 보면 유용한 결과를 얻을 수 없는 조사해야 할 요점이 많이 남아 있다는 것이 흥미롭습니다. 여기에는 두 가지 옵션이 있습니다. 하나는 십자말풀이 셀의 특정 비율이 입력되면 조사를 제한하는 것이고 두 번째는 한 번에 여러 관심 장소를 조사하는 것입니다. 두 번째 경로가 더 재미있을 것 같으니 만들어 보겠습니다.
isolates.dart
파일을 수정합니다. 이는 한 백그라운드에서 계산되고 있는 것을 N 백그라운드 격리의 풀로 분리하기 위해 코드를 거의 완전히 재작성한 것입니다.
lib/isolates.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:characters/characters.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'model.dart';
import 'utils.dart';
Stream<WorkQueue> exploreCrosswordSolutions({
required Crossword crossword,
required BuiltSet<String> wordList,
required int maxWorkerCount,
}) async* {
final start = DateTime.now();
var workQueue = WorkQueue.from(
crossword: crossword,
candidateWords: wordList,
startLocation: Location.at(0, 0),
);
while (!workQueue.isCompleted) {
try {
workQueue = await compute(_generate, (workQueue, maxWorkerCount));
yield workQueue;
} catch (e) {
debugPrint('Error running isolate: $e');
}
}
debugPrint('Generated ${workQueue.crossword.width} x '
'${workQueue.crossword.height} crossword in '
'${DateTime.now().difference(start).formatted} '
'with $maxWorkerCount workers.');
}
Future<WorkQueue> _generate((WorkQueue, int) workMessage) async {
var (workQueue, maxWorkerCount) = workMessage;
final candidateGeneratorFutures = <Future<(Location, Direction, String?)>>[];
final locations = workQueue.locationsToTry.keys.toBuiltList().rebuild((b) => b
..shuffle()
..take(maxWorkerCount));
for (final location in locations) {
final direction = workQueue.locationsToTry[location]!;
candidateGeneratorFutures.add(compute(_generateCandidate,
(workQueue.crossword, workQueue.candidateWords, location, direction)));
}
try {
final results = await candidateGeneratorFutures.wait;
var crossword = workQueue.crossword;
for (final (location, direction, word) in results) {
if (word != null) {
final candidate = crossword.addWord(
location: location, word: word, direction: direction);
if (candidate != null) {
crossword = candidate;
}
} else {
workQueue = workQueue.remove(location);
}
}
workQueue = workQueue.updateFrom(crossword);
} catch (e) {
debugPrint('$e');
}
return workQueue;
}
(Location, Direction, String?) _generateCandidate(
(Crossword, BuiltSet<String>, Location, Direction) searchDetailMessage) {
final (crossword, candidateWords, location, direction) = searchDetailMessage;
final target = crossword.characters[location];
if (target == null) {
return (location, direction, candidateWords.randomElement());
}
// Filter down the candidate word list to those that contain the letter
// at the current location
final words = candidateWords.toBuiltList().rebuild((b) => b
..where((b) => b.characters.contains(target.character))
..shuffle());
int tryCount = 0;
final start = DateTime.now();
for (final word in words) {
tryCount++;
for (final (index, character) in word.characters.indexed) {
if (character != target.character) continue;
final candidate = crossword.addWord(
location: switch (direction) {
Direction.across => location.leftOffset(index),
Direction.down => location.upOffset(index),
},
word: word,
direction: direction,
);
if (candidate != null) {
return switch (direction) {
Direction.across => (location.leftOffset(index), direction, word),
Direction.down => (location.upOffset(index), direction, word),
};
}
final deltaTime = DateTime.now().difference(start);
if (tryCount >= 1000 || deltaTime > Duration(seconds: 10)) {
return (location, direction, null);
}
}
}
return (location, direction, null);
}
핵심 비즈니스 로직은 변경되지 않았으므로 이 코드의 대부분은 익숙할 것입니다. 변경된 것은 이제 compute
호출이 두 계층으로 이루어진 것입니다. 첫 번째 레이어는 개별 위치를 팜아웃하여 N worker 격리를 검색한 다음 N worker 격리가 모두 완료되면 결과를 다시 결합하는 역할을 합니다. 두 번째 레이어는 N worker 격리로 구성됩니다. 최상의 성능을 얻기 위한 N 미세 조정은 컴퓨터와 해당 데이터에 따라 달라집니다. 그리드가 클수록 더 많은 작업자가 서로 방해하지 않고 함께 작업할 수 있습니다.
한 가지 흥미로운 점은 이 코드가 캡처해서는 안 되는 것을 캡처하는 클로저 문제를 어떻게 처리한다는 것입니다. 현재 휴업/폐업하지 않았습니다. _generate
및 _generateWorker
함수는 캡처할 주변 환경이 없는 최상위 함수로 정의됩니다. 이 두 함수에 대한 인수와 그 결과는 Dart 레코드의 형식입니다. 이렇게 하면 compute
호출의 단일 값 입력, 하나의 값 출력 시맨틱스를 쉽게 해결할 수 있습니다.
이제 그리드에서 서로 연결되어 십자말풀이를 형성하는 단어를 검색하는 백그라운드 작업자 풀을 만들 수 있게 되었으므로 이 기능을 나머지 십자말풀이 생성기 도구에 노출할 차례입니다.
- 다음과 같이 workQueue 제공자를 수정하여
providers.dart
파일을 수정합니다.
lib/providers.dart
@riverpod
Stream<model.WorkQueue> workQueue(WorkQueueRef ref) async* {
final workers = ref.watch(workerCountProvider); // Add this line
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
final emptyCrossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
final emptyWorkQueue = model.WorkQueue.from(
crossword: emptyCrossword,
candidateWords: BuiltSet<String>(),
startLocation: model.Location.at(0, 0),
);
ref.read(startTimeProvider.notifier).start();
ref.read(endTimeProvider.notifier).clear();
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) => exploreCrosswordSolutions(
crossword: emptyCrossword,
wordList: wordList,
maxWorkerCount: workers.count, // Add this line
),
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield emptyWorkQueue;
},
loading: () async* {
yield emptyWorkQueue;
},
);
ref.read(endTimeProvider.notifier).end();
}
- 다음과 같이
WorkerCount
제공자를 파일 끝에 추가합니다.
lib/providers.dart
/// A provider that summarise the DisplayInfo from a [model.WorkQueue].
@riverpod
class DisplayInfo extends _$DisplayInfo {
@override
model.DisplayInfo build() => ref.watch(workQueueProvider).when(
data: (workQueue) => model.DisplayInfo.from(workQueue: workQueue),
error: (error, stackTrace) => model.DisplayInfo.empty,
loading: () => model.DisplayInfo.empty,
);
}
enum BackgroundWorkers { // Add from here
one(1),
two(2),
four(4),
eight(8),
sixteen(16),
thirtyTwo(32),
sixtyFour(64),
oneTwentyEight(128);
const BackgroundWorkers(this.count);
final int count;
String get label => count.toString();
}
/// A provider that holds the current number of background workers to use.
@Riverpod(keepAlive: true)
class WorkerCount extends _$WorkerCount {
var _count = BackgroundWorkers.four;
@override
BackgroundWorkers build() => _count;
void setCount(BackgroundWorkers count) {
_count = count;
ref.invalidateSelf();
}
} // To here.
이러한 두 가지 변경사항으로 인해 이제 제공업체 레이어는 격리 함수가 올바르게 구성된 방식으로 백그라운드 격리 풀의 최대 작업자 수를 설정하는 방법을 노출합니다.
- 다음과 같이
CrosswordInfoWidget
를 수정하여crossword_info_widget.dart
파일을 업데이트합니다.
lib/widgets/crossword_info_widget.dart
class CrosswordInfoWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordInfoWidget({
super.key,
});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final displayInfo = ref.watch(displayInfoProvider);
final workerCount = ref.watch(workerCountProvider).label; // Add this line
final startTime = ref.watch(startTimeProvider);
final endTime = ref.watch(endTimeProvider);
final remaining = ref.watch(expectedRemainingTimeProvider);
return Align(
alignment: Alignment.bottomRight,
child: Padding(
padding: const EdgeInsets.only(
right: 32.0,
bottom: 32.0,
),
child: ClipRRect(
borderRadius: BorderRadius.circular(8),
child: ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary.withAlpha(230),
child: Padding(
padding: const EdgeInsets.symmetric(
horizontal: 12,
vertical: 8,
),
child: DefaultTextStyle(
style: TextStyle(
fontSize: 16, color: Theme.of(context).colorScheme.primary),
child: Column(
mainAxisSize: MainAxisSize.min,
crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.start,
children: [
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Grid Size',
value: '${size.width} x ${size.height}'),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Words in grid',
value: displayInfo.wordsInGridCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Candidate words',
value: displayInfo.candidateWordsCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Locations to explore',
value: displayInfo.locationsToExploreCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Known bad locations',
value: displayInfo.knownBadLocationsCount),
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Grid filled',
value: displayInfo.gridFilledPercentage),
_CrosswordInfoRichText( // Add these two lines
label: 'Max worker count', value: workerCount),
switch ((startTime, endTime)) {
(null, _) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Time elapsed',
value: 'Not started yet',
),
(DateTime start, null) => TickerBuilder(
builder: (context) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Time elapsed',
value: DateTime.now().difference(start).formatted,
),
),
(DateTime start, DateTime end) => _CrosswordInfoRichText(
label: 'Completed in',
value: end.difference(start).formatted),
},
if (startTime != null && endTime == null)
_CrosswordInfoRichText(
label: 'Est. remaining', value: remaining.formatted),
],
),
),
),
),
),
),
);
}
}
_CrosswordGeneratorMenu
위젯에 다음 섹션을 추가하여crossword_generator_app.dart
파일을 수정합니다.
lib/widgets/crossword_generator_app.dart
class _CrosswordGeneratorMenu extends ConsumerWidget {
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) => MenuAnchor(
menuChildren: [
for (final entry in CrosswordSize.values)
MenuItemButton(
onPressed: () => ref.read(sizeProvider.notifier).setSize(entry),
leadingIcon: entry == ref.watch(sizeProvider)
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
child: Text(entry.label),
),
MenuItemButton(
leadingIcon: ref.watch(showDisplayInfoProvider)
? Icon(Icons.check_box_outlined)
: Icon(Icons.check_box_outline_blank_outlined),
onPressed: () =>
ref.read(showDisplayInfoProvider.notifier).toggle(),
child: Text('Display Info'),
),
for (final count in BackgroundWorkers.values) // Add from here
MenuItemButton(
leadingIcon: count == ref.watch(workerCountProvider)
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
onPressed: () =>
ref.read(workerCountProvider.notifier).setCount(count),
child: Text(count.label), // To here.
),
],
builder: (context, controller, child) => IconButton(
onPressed: () => controller.open(),
icon: Icon(Icons.settings),
),
);
}
지금 앱을 실행하면 크로스워드에 삽입할 단어를 검색하기 위해 인스턴스화되는 백그라운드 격리의 수를 수정할 수 있습니다.
- 톱니바퀴 아이콘을 클릭하면 십자말풀이의 크기, 현재 생성된 십자말풀이의 통계 표시 여부, 이제 사용할 격리 수가 포함된 컨텍스트 메뉴가 열립니다.
십자말풀이 생성기를 실행하면 여러 코어가 동시에 사용되어 80x44 크로스워드의 컴퓨팅 시간이 크게 단축되었습니다.
9. 게임으로 전환
이 마지막 섹션은 정말로 보너스 라운드입니다. 십자말풀이 생성기를 구성하면서 배운 모든 기술을 사용하여 게임을 만듭니다. 십자말풀이 생성기를 활용하여 십자말풀이를 만듭니다. 컨텍스트 메뉴 관용구를 재사용하여 사용자가 그리드의 다양한 단어 모양 구멍에 넣을 단어를 선택하거나 선택 해제할 수 있도록 합니다. 모두 십자말풀이를 풀기 위한 목표입니다.
이 게임이 완성되었거나 완성되지 않았다고 말할 수는 없지만, 사실은 아직 멀었습니다. 대체 단어의 선택을 개선하여 해결할 수 있는 균형 및 난이도 문제가 있습니다. 사용자를 이끄는 튜토리얼이 없으며 생각하는 애니메이션은 바람직한 부분이 많습니다. "당신이 이겼어요!"라는 간단한 말조차 하지 않을 겁니다. 화면
여기서 절충점은 이 proto 게임을 정식 게임으로 적절히 다듬으려면 훨씬 더 많은 코드가 필요하다는 것입니다. 단일 Codelab에 필요한 것보다 많은 코드 따라서 이는 사용 위치와 방법을 변경하여 이 Codelab에서 지금까지 학습한 기법을 강화하기 위해 설계된 속도 실행 단계입니다. 이 Codelab의 앞부분에서 배운 내용이 보강되기를 바랍니다. 또는 이 코드를 기반으로 자체 환경을 빌드할 수 있습니다. 어떤 앱을 빌드하실지 기대됩니다!
다음 단계를 실행하십시오.
lib/widgets
디렉터리에 있는 모든 파일을 삭제합니다. 멋진 새 게임 위젯을 만들게 됩니다. 이는 오래된 위젯에서 많은 것을 차용한 것입니다.model.dart
파일을 수정하여 다음과 같이Crossword
의addWord
메서드를 업데이트합니다.
lib/model.dart
/// Add a word to the crossword at the given location and direction.
Crossword? addWord({
required Location location,
required String word,
required Direction direction,
bool requireOverlap = true, // Add this parameter
}) {
// Require that the word is not already in the crossword.
if (words.map((crosswordWord) => crosswordWord.word).contains(word)) {
return null;
}
final wordCharacters = word.characters;
bool overlap = false;
// Check that the word fits in the crossword.
for (final (index, character) in wordCharacters.indexed) {
final characterLocation = switch (direction) {
Direction.across => location.rightOffset(index),
Direction.down => location.downOffset(index),
};
final target = characters[characterLocation];
if (target != null) {
overlap = true;
if (target.character != character) {
return null;
}
if (direction == Direction.across && target.acrossWord != null ||
direction == Direction.down && target.downWord != null) {
return null;
}
}
}
// Edit from here
// If overlap is required, make sure that the word overlaps with an existing
// word. Skip this test if the crossword is empty.
if (words.isNotEmpty && !overlap && requireOverlap) { // To here.
return null;
}
final candidate = rebuild(
(b) => b
..words.add(
CrosswordWord.word(
word: word,
direction: direction,
location: location,
),
),
);
if (candidate.valid) {
return candidate;
} else {
return null;
}
}
십자말풀이 모델을 약간 수정하면 겹치지 않는 단어를 추가할 수 있습니다. 플레이어가 보드 어디서나 플레이할 수 있도록 하면서 Crossword
를 플레이어의 이동을 저장하는 기본 모델로 계속 사용할 수 있으면 유용합니다. 특정 방향으로 배치된 특정 위치의 단어 목록일 뿐입니다.
CrosswordPuzzleGame
모델 클래스를model.dart
파일 끝에 추가합니다.
lib/model.dart
/// Creates a puzzle from a crossword and a set of candidate words.
abstract class CrosswordPuzzleGame
implements Built<CrosswordPuzzleGame, CrosswordPuzzleGameBuilder> {
static Serializer<CrosswordPuzzleGame> get serializer =>
_$crosswordPuzzleGameSerializer;
/// The [Crossword] that this puzzle is based on.
Crossword get crossword;
/// The alternate words for each [CrosswordWord] in the crossword.
BuiltMap<Location, BuiltMap<Direction, BuiltList<String>>> get alternateWords;
/// The player's selected words.
BuiltList<CrosswordWord> get selectedWords;
bool canSelectWord({
required Location location,
required String word,
required Direction direction,
}) {
final crosswordWord = CrosswordWord.word(
word: word,
location: location,
direction: direction,
);
if (selectedWords.contains(crosswordWord)) {
return true;
}
var puzzle = this;
if (puzzle.selectedWords
.where((b) => b.direction == direction && b.location == location)
.isNotEmpty) {
puzzle = puzzle.rebuild((b) => b
..selectedWords.removeWhere(
(selectedWord) =>
selectedWord.location == location &&
selectedWord.direction == direction,
));
}
return null !=
puzzle.crosswordFromSelectedWords.addWord(
location: location,
word: word,
direction: direction,
requireOverlap: false);
}
CrosswordPuzzleGame? selectWord({
required Location location,
required String word,
required Direction direction,
}) {
final crosswordWord = CrosswordWord.word(
word: word,
location: location,
direction: direction,
);
if (selectedWords.contains(crosswordWord)) {
return rebuild((b) => b.selectedWords.remove(crosswordWord));
}
var puzzle = this;
if (puzzle.selectedWords
.where((b) => b.direction == direction && b.location == location)
.isNotEmpty) {
puzzle = puzzle.rebuild((b) => b
..selectedWords.removeWhere(
(selectedWord) =>
selectedWord.location == location &&
selectedWord.direction == direction,
));
}
// Check if the selected word meshes with the already selected words.
// Note this version of the crossword does not enforce overlap to
// allow the player to select words anywhere on the grid. Enforcing words
// to be solved in order is a possible alternative.
final updatedSelectedWordsCrossword =
puzzle.crosswordFromSelectedWords.addWord(
location: location,
word: word,
direction: direction,
requireOverlap: false,
);
// Make sure the selected word is in the crossword or is an alternate word.
if (updatedSelectedWordsCrossword != null) {
if (puzzle.crossword.words.contains(crosswordWord) ||
puzzle.alternateWords[location]?[direction]?.contains(word) == true) {
return puzzle.rebuild((b) => b
..selectedWords.add(CrosswordWord.word(
word: word, location: location, direction: direction)));
}
}
return null;
}
/// The crossword from the selected words.
Crossword get crosswordFromSelectedWords => Crossword.crossword(
width: crossword.width, height: crossword.height, words: selectedWords);
/// Test if the puzzle is solved. Note, this allows for the possibility of
/// multiple solutions.
bool get solved =>
crosswordFromSelectedWords.valid &&
crosswordFromSelectedWords.words.length == crossword.words.length &&
crossword.words.isNotEmpty;
/// Create a crossword puzzle game from a crossword and a set of candidate
/// words.
factory CrosswordPuzzleGame.from({
required Crossword crossword,
required BuiltSet<String> candidateWords,
}) {
// Remove all of the currently used words from the list of candidates
candidateWords = candidateWords
.rebuild((p0) => p0.removeAll(crossword.words.map((p1) => p1.word)));
// This is the list of alternate words for each word in the crossword
var alternates =
BuiltMap<Location, BuiltMap<Direction, BuiltList<String>>>();
// Build the alternate words for each word in the crossword
for (final crosswordWord in crossword.words) {
final alternateWords = candidateWords.toBuiltList().rebuild((b) => b
..where((b) => b.length == crosswordWord.word.length)
..shuffle()
..take(4)
..sort());
candidateWords =
candidateWords.rebuild((b) => b.removeAll(alternateWords));
alternates = alternates.rebuild(
(b) => b.updateValue(
crosswordWord.location,
(b) => b.rebuild(
(b) => b.updateValue(
crosswordWord.direction,
(b) => b.rebuild((b) => b.replace(alternateWords)),
ifAbsent: () => alternateWords,
),
),
ifAbsent: () => {crosswordWord.direction: alternateWords}.build(),
),
);
}
return CrosswordPuzzleGame((b) {
b
..crossword.replace(crossword)
..alternateWords.replace(alternates);
});
}
factory CrosswordPuzzleGame(
[void Function(CrosswordPuzzleGameBuilder)? updates]) =
_$CrosswordPuzzleGame;
CrosswordPuzzleGame._();
}
/// Construct the serialization/deserialization code for the data model.
@SerializersFor([
Location,
Crossword,
CrosswordWord,
CrosswordCharacter,
WorkQueue,
DisplayInfo,
CrosswordPuzzleGame, // Add this line
])
final Serializers serializers = _$serializers;
providers.dart
파일의 업데이트는 흥미로운 변경사항의 모음입니다. 통계 수집을 지원하는 제공자 중 대부분은 삭제되었습니다. 백그라운드 격리 수를 변경하는 기능이 삭제되고 상수로 대체되었습니다. 위에서 방금 추가한 새 CrosswordPuzzleGame
모델에 대한 액세스 권한을 제공하는 새로운 제공자도 있습니다.
lib/providers.dart
import 'dart:convert';
// Drop the dart:math import
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/foundation.dart';
import 'package:flutter/services.dart';
import 'package:riverpod_annotation/riverpod_annotation.dart';
import 'isolates.dart';
import 'model.dart' as model;
part 'providers.g.dart';
const backgroundWorkerCount = 4; // Add this line
/// A provider for the wordlist to use when generating the crossword.
@riverpod
Future<BuiltSet<String>> wordList(WordListRef ref) async {
// This codebase requires that all words consist of lowercase characters
// in the range 'a'-'z'. Words containing uppercase letters will be
// lowercased, and words containing runes outside this range will
// be removed.
final re = RegExp(r'^[a-z]+$');
final words = await rootBundle.loadString('assets/words.txt');
return const LineSplitter().convert(words).toBuiltSet().rebuild((b) => b
..map((word) => word.toLowerCase().trim())
..where((word) => word.length > 2)
..where((word) => re.hasMatch(word)));
}
/// An enumeration for different sizes of [model.Crossword]s.
enum CrosswordSize {
small(width: 20, height: 11),
medium(width: 40, height: 22),
large(width: 80, height: 44),
xlarge(width: 160, height: 88),
xxlarge(width: 500, height: 500);
const CrosswordSize({
required this.width,
required this.height,
});
final int width;
final int height;
String get label => '$width x $height';
}
/// A provider that holds the current size of the crossword to generate.
@Riverpod(keepAlive: true)
class Size extends _$Size {
var _size = CrosswordSize.medium;
@override
CrosswordSize build() => _size;
void setSize(CrosswordSize size) {
_size = size;
ref.invalidateSelf();
}
}
@riverpod
Stream<model.WorkQueue> workQueue(WorkQueueRef ref) async* {
final size = ref.watch(sizeProvider); // Drop the ref.watch(workerCountProvider)
final wordListAsync = ref.watch(wordListProvider);
final emptyCrossword =
model.Crossword.crossword(width: size.width, height: size.height);
final emptyWorkQueue = model.WorkQueue.from(
crossword: emptyCrossword,
candidateWords: BuiltSet<String>(),
startLocation: model.Location.at(0, 0),
);
// Drop the startTimeProvider and endTimeProvider refs
yield* wordListAsync.when(
data: (wordList) => exploreCrosswordSolutions(
crossword: emptyCrossword,
wordList: wordList,
maxWorkerCount: backgroundWorkerCount, // Edit this line
),
error: (error, stackTrace) async* {
debugPrint('Error loading word list: $error');
yield emptyWorkQueue;
},
loading: () async* {
yield emptyWorkQueue;
},
);
} // Drop the endTimeProvider ref
@riverpod // Add from here to end of file
class Puzzle extends _$Puzzle {
model.CrosswordPuzzleGame _puzzle = model.CrosswordPuzzleGame.from(
crossword: model.Crossword.crossword(width: 0, height: 0),
candidateWords: BuiltSet<String>(),
);
@override
model.CrosswordPuzzleGame build() {
final size = ref.watch(sizeProvider);
final wordList = ref.watch(wordListProvider).value;
final workQueue = ref.watch(workQueueProvider).value;
if (wordList != null &&
workQueue != null &&
workQueue.isCompleted &&
(_puzzle.crossword.height != size.height ||
_puzzle.crossword.width != size.width ||
_puzzle.crossword != workQueue.crossword)) {
compute(_puzzleFromCrosswordTrampoline, (workQueue.crossword, wordList))
.then((puzzle) {
_puzzle = puzzle;
ref.invalidateSelf();
});
}
return _puzzle;
}
Future<void> selectWord({
required model.Location location,
required String word,
required model.Direction direction,
}) async {
final candidate = await compute(
_puzzleSelectWordTrampoline, (_puzzle, location, word, direction));
if (candidate != null) {
_puzzle = candidate;
ref.invalidateSelf();
} else {
debugPrint('Invalid word selection: $word');
}
}
bool canSelectWord({
required model.Location location,
required String word,
required model.Direction direction,
}) {
return _puzzle.canSelectWord(
location: location,
word: word,
direction: direction,
);
}
}
// Trampoline functions to disentangle these Isolate target calls from the
// unsendable reference to the [Puzzle] provider.
Future<model.CrosswordPuzzleGame> _puzzleFromCrosswordTrampoline(
(model.Crossword, BuiltSet<String>) args) async =>
model.CrosswordPuzzleGame.from(crossword: args.$1, candidateWords: args.$2);
model.CrosswordPuzzleGame? _puzzleSelectWordTrampoline(
(
model.CrosswordPuzzleGame,
model.Location,
String,
model.Direction
) args) =>
args.$1.selectWord(location: args.$2, word: args.$3, direction: args.$4);
Puzzle
제공자에서 가장 흥미로운 부분은 Crossword
및 wordList
에서 CrosswordPuzzleGame
를 만드는 비용과 단어를 선택하는 비용을 설명하기 위해 사용하는 전략입니다. 이 두 작업은 모두 백그라운드 격리를 사용하지 않고 수행할 때 UI 상호작용 속도가 느려집니다. 백그라운드에서 최종 결과를 계산하면서 손으로 중간 결과를 푸시하면 필요한 계산이 백그라운드에서 실행되는 동안 반응형 UI가 생성됩니다.
- 현재 비어 있는
lib/widgets
디렉터리에서 다음 콘텐츠가 포함된crossword_puzzle_app.dart
파일을 만듭니다.
lib/widgets/crossword_puzzle_app.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import '../providers.dart';
import 'crossword_generator_widget.dart';
import 'crossword_puzzle_widget.dart';
import 'puzzle_completed_widget.dart';
class CrosswordPuzzleApp extends StatelessWidget {
const CrosswordPuzzleApp({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context) {
return _EagerInitialization(
child: Scaffold(
appBar: AppBar(
actions: [_CrosswordPuzzleAppMenu()],
titleTextStyle: TextStyle(
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
fontSize: 16,
fontWeight: FontWeight.bold,
),
title: Text('Crossword Puzzle'),
),
body: SafeArea(
child: Consumer(builder: (context, ref, _) {
final workQueueAsync = ref.watch(workQueueProvider);
final puzzleSolved =
ref.watch(puzzleProvider.select((puzzle) => puzzle.solved));
return workQueueAsync.when(
data: (workQueue) {
if (puzzleSolved) {
return PuzzleCompletedWidget();
}
if (workQueue.isCompleted &&
workQueue.crossword.characters.isNotEmpty) {
return CrosswordPuzzleWidget();
}
return CrosswordGeneratorWidget();
},
loading: () => Center(child: CircularProgressIndicator()),
error: (error, stackTrace) => Center(child: Text('$error')),
);
}),
),
),
);
}
}
class _EagerInitialization extends ConsumerWidget {
const _EagerInitialization({required this.child});
final Widget child;
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
ref.watch(wordListProvider);
return child;
}
}
class _CrosswordPuzzleAppMenu extends ConsumerWidget {
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) => MenuAnchor(
menuChildren: [
for (final entry in CrosswordSize.values)
MenuItemButton(
onPressed: () => ref.read(sizeProvider.notifier).setSize(entry),
leadingIcon: entry == ref.watch(sizeProvider)
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
child: Text(entry.label),
),
],
builder: (context, controller, child) => IconButton(
onPressed: () => controller.open(),
icon: Icon(Icons.settings),
),
);
}
이제 이 파일의 대부분이 익숙할 것입니다. 예, 정의되지 않은 위젯이 있을 수 있으며 이제 이를 해결하기 시작합니다.
crossword_generator_widget.dart
파일을 만들고 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/widgets/crossword_generator_widget.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'package:two_dimensional_scrollables/two_dimensional_scrollables.dart';
import '../model.dart';
import '../providers.dart';
class CrosswordGeneratorWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordGeneratorWidget({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
return TableView.builder(
diagonalDragBehavior: DiagonalDragBehavior.free,
cellBuilder: _buildCell,
columnCount: size.width,
columnBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
rowCount: size.height,
rowBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
);
}
TableViewCell _buildCell(BuildContext context, TableVicinity vicinity) {
final location = Location.at(vicinity.column, vicinity.row);
return TableViewCell(
child: Consumer(
builder: (context, ref, _) {
final character = ref.watch(
workQueueProvider.select(
(workQueueAsync) => workQueueAsync.when(
data: (workQueue) => workQueue.crossword.characters[location],
error: (error, stackTrace) => null,
loading: () => null,
),
),
);
final explorationCell = ref.watch(
workQueueProvider.select(
(workQueueAsync) => workQueueAsync.when(
data: (workQueue) =>
workQueue.locationsToTry.keys.contains(location),
error: (error, stackTrace) => false,
loading: () => false,
),
),
);
if (character != null) {
return AnimatedContainer(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
color: explorationCell
? Theme.of(context).colorScheme.primary
: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary,
child: Center(
child: AnimatedDefaultTextStyle(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
style: TextStyle(
fontSize: 24,
color: explorationCell
? Theme.of(context).colorScheme.onPrimary
: Theme.of(context).colorScheme.primary,
),
child: Text('•'), // https://www.compart.com/en/unicode/U+2022
),
),
);
}
return ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.primaryContainer,
);
},
),
);
}
TableSpan _buildSpan(BuildContext context, int index) {
return TableSpan(
extent: FixedTableSpanExtent(32),
foregroundDecoration: TableSpanDecoration(
border: TableSpanBorder(
leading: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
trailing: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
),
),
);
}
}
이것도 상당히 익숙할 것입니다. 주요 차이점은 생성 중인 단어의 문자를 표시하는 대신 알 수 없는 문자가 있음을 나타내는 유니코드 문자를 표시한다는 것입니다. 미적 감각을 향상시키는 데 약간의 노력을 기울일 수 있습니다.
crossword_puzzle_widget.dart
파일을 만들고 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/widgets/crossword_puzzle_widget.dart
import 'package:built_collection/built_collection.dart';
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'package:two_dimensional_scrollables/two_dimensional_scrollables.dart';
import '../model.dart';
import '../providers.dart';
class CrosswordPuzzleWidget extends ConsumerWidget {
const CrosswordPuzzleWidget({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final size = ref.watch(sizeProvider);
return TableView.builder(
diagonalDragBehavior: DiagonalDragBehavior.free,
cellBuilder: _buildCell,
columnCount: size.width,
columnBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
rowCount: size.height,
rowBuilder: (index) => _buildSpan(context, index),
);
}
TableViewCell _buildCell(BuildContext context, TableVicinity vicinity) {
final location = Location.at(vicinity.column, vicinity.row);
return TableViewCell(
child: Consumer(
builder: (context, ref, _) {
final character = ref.watch(puzzleProvider
.select((puzzle) => puzzle.crossword.characters[location]));
final selectedCharacter = ref.watch(puzzleProvider.select((puzzle) =>
puzzle.crosswordFromSelectedWords.characters[location]));
final alternateWords = ref
.watch(puzzleProvider.select((puzzle) => puzzle.alternateWords));
if (character != null) {
final acrossWord = character.acrossWord;
var acrossWords = BuiltList<String>();
if (acrossWord != null) {
acrossWords = acrossWords.rebuild((b) => b
..add(acrossWord.word)
..addAll(alternateWords[acrossWord.location]
?[acrossWord.direction] ??
[])
..sort());
}
final downWord = character.downWord;
var downWords = BuiltList<String>();
if (downWord != null) {
downWords = downWords.rebuild((b) => b
..add(downWord.word)
..addAll(alternateWords[downWord.location]
?[downWord.direction] ??
[])
..sort());
}
return MenuAnchor(
builder: (context, controller, _) {
return GestureDetector(
onTapDown: (details) =>
controller.open(position: details.localPosition),
child: AnimatedContainer(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimary,
child: Center(
child: AnimatedDefaultTextStyle(
duration: Durations.extralong1,
curve: Curves.easeInOut,
style: TextStyle(
fontSize: 24,
color: Theme.of(context).colorScheme.primary,
),
child: Text(selectedCharacter?.character ?? ''),
),
),
),
);
},
menuChildren: [
if (acrossWords.isNotEmpty && downWords.isNotEmpty)
Padding(
padding: const EdgeInsets.all(4),
child: Text('Across'),
),
for (final word in acrossWords)
_WordSelectMenuItem(
location: acrossWord!.location,
word: word,
selectedCharacter: selectedCharacter,
direction: Direction.across,
),
if (acrossWords.isNotEmpty && downWords.isNotEmpty)
Padding(
padding: const EdgeInsets.all(4),
child: Text('Down'),
),
for (final word in downWords)
_WordSelectMenuItem(
location: downWord!.location,
word: word,
selectedCharacter: selectedCharacter,
direction: Direction.down,
),
],
);
}
return ColoredBox(
color: Theme.of(context).colorScheme.primaryContainer,
);
},
),
);
}
TableSpan _buildSpan(BuildContext context, int index) {
return TableSpan(
extent: FixedTableSpanExtent(32),
foregroundDecoration: TableSpanDecoration(
border: TableSpanBorder(
leading: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
trailing: BorderSide(
color: Theme.of(context).colorScheme.onPrimaryContainer),
),
),
);
}
}
class _WordSelectMenuItem extends ConsumerWidget {
const _WordSelectMenuItem({
required this.location,
required this.word,
required this.selectedCharacter,
required this.direction,
});
final Location location;
final String word;
final CrosswordCharacter? selectedCharacter;
final Direction direction;
@override
Widget build(BuildContext context, WidgetRef ref) {
final notifier = ref.read(puzzleProvider.notifier);
return MenuItemButton(
onPressed: ref.watch(puzzleProvider.select((puzzle) =>
puzzle.canSelectWord(
location: location, word: word, direction: direction)))
? () => notifier.selectWord(
location: location, word: word, direction: direction)
: null,
leadingIcon: switch (direction) {
Direction.across => selectedCharacter?.acrossWord?.word == word,
Direction.down => selectedCharacter?.downWord?.word == word,
}
? Icon(Icons.radio_button_checked_outlined)
: Icon(Icons.radio_button_unchecked_outlined),
child: Text(word),
);
}
}
이 위젯은 이전에 다른 장소에서 사용한 조각들로 만들어졌지만 이전 위젯보다 조금 더 강력합니다. 이제 채워진 각 셀을 클릭하면 사용자가 선택할 수 있는 단어가 나열된 컨텍스트 메뉴가 생성됩니다. 단어를 선택한 경우 충돌하는 단어는 선택할 수 없습니다. 단어를 선택 해제하려면 사용자가 해당 단어의 메뉴 항목을 탭합니다.
플레이어가 십자말풀이를 전부 채울 단어를 선택할 수 있다는 가정하에 화면
puzzle_completed_widget.dart
파일을 만든 후 다음 콘텐츠를 추가합니다.
lib/widgets/puzzle_completed_widget.dart
import 'package:flutter/material.dart';
class PuzzleCompletedWidget extends StatelessWidget {
const PuzzleCompletedWidget({super.key});
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Center(
child: Text(
'Puzzle Completed!',
style: TextStyle(
fontSize: 36,
fontWeight: FontWeight.bold,
),
),
);
}
}
이걸 좀 더 재미있게 해주실 거라 믿어요. 애니메이션 도구에 관한 자세한 내용은 Flutter에서 차세대 UI 빌드 Codelab을 참고하세요.
- 다음과 같이
lib/main.dart
파일을 수정합니다.
lib/main.dart
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_riverpod/flutter_riverpod.dart';
import 'widgets/crossword_puzzle_app.dart'; // Update this line
void main() {
runApp(
ProviderScope(
child: MaterialApp(
title: 'Crossword Puzzle', // Update this line
debugShowCheckedModeBanner: false,
theme: ThemeData(
useMaterial3: true,
colorSchemeSeed: Colors.blueGrey,
brightness: Brightness.light,
),
home: CrosswordPuzzleApp(), // Update this line
),
),
);
}
이 앱을 실행하면 크로스워드 생성기가 퍼즐을 생성하는 동안 애니메이션이 표시됩니다. 그런 다음 풀어야 할 빈 퍼즐이 표시됩니다. 이 문제를 해결하면 다음과 같은 화면이 표시됩니다.
10. 축하합니다
축하합니다. Flutter로 퍼즐 게임을 성공적으로 빌드하셨습니다.
십자말풀이 생성기를 만들어 퍼즐 게임이 되었습니다. 격리 풀에서 백그라운드 계산 실행을 마스터했습니다. 역추적 알고리즘의 구현을 용이하게 하기 위해 변경할 수 없는 데이터 구조를 사용했습니다. 또한 다음에 테이블 형식 데이터를 표시해야 할 때 유용하게 사용할 수 있는 TableView
와 함께 즐거운 시간을 보냈습니다.