MDN’s new design is in Beta! A sneak peek: https://blog.mozilla.org/opendesign/mdns-new-design-beta/

Первое погружение в JavaScript

Перевод не завершен. Пожалуйста, помогите перевести эту статью с английского.

Теперь, когда вы получили базовое представление о JavaScript — самое время познакомиться с ним на практике! В данной статье представлен ускоренный практический курс, демонстрирующий основные возможности JavaScript. В этом курсе, шаг за шагом, вы создадите простую игру «Угадай число».

Необходимые навыки: Базовая компьютерная грамотность, знание основ HTML и CSS, понимание что такое и для чего нужен JavaScript.
Цели: Получение первого опыта в программировании на JavaScript.

Вам не придется сразу понимать весь код — мы только хотим познакомить вас с базовыми концепциями языка и дать представление о том, как работает JavaScript (и другие языки программирования). В дальнейших статьях вы изучите эти концепции более подробно!

Большинство языковых конструкций JavaScript, с которыми вы познакомитесь (функции, циклы и т.д.), имеют аналоги в других языках программирования — т.о. языки имеют разный синтаксис, но концепции в большинстве случаев те же самые.

Думай как программист

Одним из самых трудных и значимых моментов в обучении программированию является не изучение непосредственно синтаксиса языка, а понимание того как применять его для решения реальных задач. Вам нужно начать думать как программист, обычно это означает следующее:

  • Сначала вы разрабатываете логику (структуру, алгоритм выполнения) программы — общие задачи, что и в каких случаях она должна делать, как должна завершиться и т.д., т.е. создаете описание полного цикла её работы.
  • Затем определяете какие конструкции (возможности) языка вам понадобятся и как заставить их работать вместе — для последовательного выполнения всех этапов разработанной логики.

Всё вместе это потребует тяжелой работы, знания языка, практики в написании кода - и немного творчества. Чем больше вы будете заняты решением практических задач, тем быстрее будете расти в программировании. Мы не обещаем, что вы сразу начнете "думать как программист", но предоставим для этого достаточно возможностей в этой статье.

Учитывая вышесказанное, на примере простой игры, давайте детально разберем каждый этап создания программы и познакомимся с некоторыми конструкциями языка.

Игра «Угадай число»

В этой статье мы покажем вам как создать простую игру, которую вы видите ниже:

Поиграйте в нее - познакомьтесь с игрой, прежде чем двигаться дальше.

Давайте представим, что ваш босс дал вам следующую информацию для создания этой игры:

Я хочу чтобы ты создал простую игру по принципу "Угадай число". Игра должна случайным образом генерировать число от 0 до 100, затем игрок должен отгадать это число за 10 попыток. После каждой попытки игроку сообщают угадал он число или не угадал и если он ошибся, то ему сообщается, что загаданное число больше или меньше того, которое он ввел. Так же необходимо показывать игроку числа из его предыдущих попыток. Игра будет окончена, если игрок угадал число верно или если у него кончатся все попытки. После окончания игры игроку будет дана возможность сыграть в игру еще раз.

Поглядев на это краткое изложение, первое, что мы можем сделать - это начать разбивать его на простые действия, максимально думая как программист:

  1. Сгенерировать случайное число между 1 и 100.
  2. Начать запись количества попыток игрока угадать число. Начать с 1.
  3. Предоставить попытку угадать игроку загаданное число.
  4. Как только попытка угадать была отправлена, сначала записать ее где-нибудь, чтобы пользователь мог увидеть свои предыдущие попытки
  5. Далее, проверить было ли это число верным.
  6. Если число верное:
    1. Показать поздравительное сообщение.
    2. Оградить игрока от дальнейшей возможности ввода чисел (это испортит игру).
    3. Предоставить возможность для перезапуска игры.
  7. Если число не верное и есть попытки:
    1. Сказать игроку, что он не угадал.
    2. Разрешить ему использовать еще попытку.
    3. Повысить число попыток на 1.
  8. Если число не верное и попыток нет:
    1. Сказать игроку, что игра окончена.
    2. Оградить игрока от дальнейшей возможности ввода чисел (это испортит игру).
    3. Предоставить возможность для перезапуска игры.
  9. Во время перезапуска игры убедиться, что игровая логика и пользовательский интерфейс полностью сбросились на начальные значения и далее перейти обратно к пункту 1.

Давайте теперь перейдем к рассмотрению того, как мы можем превратить эти шаги в код, создавая пример и исследуя возможности JavaScript походу.

Подготовка

В начале этого урока, мы хотели бы, чтобы вы создали локальную копию файла  number-guessing-game-start.html  (см. здесь).  Откройте его как в текстовом редакторе, так и в веб-браузере. На данный момент вы увидите простой заголовок, абзац с инструкцией и форму для ввода предположения, но форма в настоящее время ничего не сделает.

Место, где мы будем добавлять весь наш код, находится внутри элемента <script> в нижней части HTML:

<script>

  // Your JavaScript goes here

</script>

Добавление переменных для хранения данных

Давайте начнем. Прежде всего добавьте следующие строки внутри элемента  <script> :

var randomNumber = Math.floor(Math.random() * 100) + 1;

var guesses = document.querySelector('.guesses');
var lastResult = document.querySelector('.lastResult');
var lowOrHi = document.querySelector('.lowOrHi');

var guessSubmit = document.querySelector('.guessSubmit');
var guessField = document.querySelector('.guessField');

var guessCount = 1;
var resetButton;

В этом разделе кода устанавливаются переменные, необходимые для хранения данных, которые будет использоваться нашей программой. Переменные - это в основном контейнеры для значений (например, числа или строки текста). Вы создаете переменную с ключевым словом var, за которой следует имя для вашей переменной. Затем вы можете присвоить значение своей переменной знак равенства (=), за которым следует значение, которое вы хотите дать.

В нашем примере:

  • Первой переменной - randomNumber - присваивается случайное число от 1 до 100, вычисленное с использованием математического алгоритма.
  • Следующие три переменные сделаны для хранения ссылок на абзацы результатов в нашем HTML и используются для вставки значений в абзацы, приведенные далее в коде:
    <p class="guesses"></p>
    <p class="lastResult"></p>
    <p class="lowOrHi"></p>
  • Следующие две переменных хранят ссылки на форму ввода текста и кнопку отправки а позже используются для управления подачи догадки .
    <label for="guessField">Enter a guess: </label><input type="text" id="guessField" class="guessField">
    <input type="submit" value="Submit guess" class="guessSubmit">
  • Наши последние две переменные сохраняют количество догадок 1 (используется для отслеживания того, сколько догадок у игрока было), и ссылку на кнопку сброса, которая еще не существует (но позже).

Примечание. В дальнейшем вы узнаете больше о переменных, в следующей статье.

Функции (Functions)

Затем добавьте следующие ниже предыдущего JavaScript:

function checkGuess() {
  alert('I am a placeholder');
}

Functions are reusable blocks of code that you can write once and run again and again, saving the need to keep repeating code all the time. This is really useful. There are a number of ways to define functions, but for now we'll concentrate on one simple type. Here we have defined a function by using the keyword function, followed by a name, with parentheses put after it. After that we put two curly braces ({ }). Inside the curly braces goes all the code that we want to run whenever we call the function.

The code is run by typing the name of the function followed by the parentheses.

Try saving your code now and refreshing it in the browser.

Go into the developer tools JavaScript console, and enter the following line:

checkGuess();

You should see an alert come up that says "I am a placeholder"; we have defined a function in our code that creates an alert whenever we call it.

Note: You'll learn a lot more about functions later in the course.

Операторы (Operators)

JavaScript operators allow us to perform tests, do maths, join strings together, and other such things.

Let's save our code and refresh the page shown in our browser. Open the developer tools JavaScript console if you haven't got it open already so you can try typing in the examples shown below — type in each one from the "Example" columns exactly as shown, pressing Return/Enter after each one, and see what results they return. If you don't have easy access to the browser developer tools, you can always use the simple built in console seen below:

First let's look at arithmetic operators, for example:

Operator Name Example
+ Addition 6 + 9
- Subtraction 20 - 15
* Multiplication 3 * 7
/ Division 10 / 5

You can also use the + operator to join text strings together (called concatenation in programming). Try entering the following lines:

var name = 'Bingo';
name;
var hello = ' says hello!';
hello;
var greeting = name + hello;
greeting;

There are also some shortcut operators available, called augmented assignment operators. For example, if you want to simply add a new text string to an existing one and return the result, you could do this:

name += ' says hello!';

This is equivalent to

name = name + ' says hello!';

When we are running true/false tests (for example inside conditionals — see below, we use comparison operators, for example:

Operator Name Example
=== Strict equality (is it exactly the same?) 5 === 2 + 4
!== Non-equality (is it not the same?) 'Chris' !== 'Ch' + 'ris'
< Less than 10 < 6
> Greater than 10 > 20

Условные выражения (Conditionals)

Returning to our checkGuess() function, I think it's safe to say that we don't want it to just spit out a placeholder message. We want it to check whether a player's guess is correct or not, and respond appropriately.

At this point, replace your current checkGuess() function with this version instead:

function checkGuess() {
  var userGuess = Number(guessField.value);
  if (guessCount === 1) {
    guesses.textContent = 'Previous guesses: ';
  }
  guesses.textContent += userGuess + ' ';
 
  if (userGuess === randomNumber) {
    lastResult.textContent = 'Congratulations! You got it right!';
    lastResult.style.backgroundColor = 'green';
    lowOrHi.textContent = '';
    setGameOver();
  } else if (guessCount === 10) {
    lastResult.textContent = '!!!GAME OVER!!!';
    setGameOver();
  } else {
    lastResult.textContent = 'Wrong!';
    lastResult.style.backgroundColor = 'red';
    if(userGuess < randomNumber) {
      lowOrHi.textContent = 'Last guess was too low!';
    } else if(userGuess > randomNumber) {
      lowOrHi.textContent = 'Last guess was too high!';
    }
  }
 
  guessCount++;
  guessField.value = '';
  guessField.focus();
}

This is a lot of code — phew! Let's go through each section and explain what it does.

  • The first line (line 2 above) declares a variable called userGuess and sets its value to the current value entered inside the text field. We also run this value through the built-in Number() method, just to make sure the value is definitely a number.
  • Next, we encounter our first conditional code block (lines 3–5 above). A conditional code block allows you to run code selectively, depending on whether a certain condition is true or not. It looks a bit like a function, but it isn't. The simplest form of conditional block starts with the keyword if, then some parentheses, then some curly braces. Inside the parentheses we include a test. If the test returns true, we run the code inside the curly braces. If not, we don't, and move on to the next bit of code. In this case the test is testing whether the guessCount variable is equal to 1 (i.e. whether this is the player's first go or not):
    guessCount === 1
    If it is, we make the guesses paragraph's text content equal to "Previous guesses: ". If not, we don't.
  • Line 6 appends the current userGuess value onto the end of the guesses paragraph, plus a blank space so there will be a space between each guess shown.
  • The next block (lines 8–24 above) does a few checks:
    • The first if(){ } checks whether the user's guess is equal to the randomNumber set at the top of our JavaScript. If it is, the player has guessed correctly and the game is won, so we show the player a congratulations message with a nice green color, clear the contents of the Low/High guess information box, and run a function called setGameOver(), which we'll discuss later.
    • Now we've chained another test onto the end of the last one using an else if(){ } structure. This one checks whether this turn is the user's last turn. If it is, the program does the same thing as in the previous block, except with a game over message instead of a congratulations message.
    • The final block chained onto the end of this code (the else { }) contains code that is only run if neither of the other two tests returns true (i.e. the player didn't guess right, but they have more guesses left). In this case we tell them they are wrong, then we perform another conditional test to check whether the guess was higher or lower than the answer, displaying a further message as appropriate to tell them higher or lower.
  • The last three lines in the function (line 26–28 above) get us ready for the next guess to be submitted. We add 1 to the guessCount variable so the player uses up their turn (++ is an incrementation operation — increment by 1), and empty the value out of the form text field and focus it again, ready for the next guess to be entered.

События (Events)

At this point we have a nicely implemented checkGuess() function, but it won't do anything because we haven't called it yet. Ideally we want to call it when the "Submit guess" button is pressed, and to do this we need to use an event. Events are actions that happen in the browser, like a button being clicked, or a page loading, or a video playing, in response to which we can run blocks of code. The constructs that listen out for the event happening are called event listeners, and the blocks of code run in response to the event firing are called event handlers.

Add the following line below the closing curly brace of your checkGuess() function:

guessSubmit.addEventListener('click', checkGuess);

Here we are adding an event listener to the guessSubmit button. This is a method that takes two input values (called arguments) — the type of event we are listening out for (in this case click) as a string, and the code we want to run when the event occurs (in this case the checkGuess() function — note that we don't need to specify the parentheses when writing it inside addEventListener()).

Try saving and refreshing your code now, and your example should now work, to a point. The only problem now is that if you guess the correct answer or run out of guesses, the game will break because we've not yet defined the setGameOver() function that is supposed to be run once the game is over. Let's add our missing code now and complete the example functionality.

Завершение игры

Let's add that setGameOver() function to the bottom of our code and then walk through it. Add this now, below the rest of your JavaScript:

function setGameOver() {
  guessField.disabled = true;
  guessSubmit.disabled = true;
  resetButton = document.createElement('button');
  resetButton.textContent = 'Start new game';
  document.body.appendChild(resetButton);
  resetButton.addEventListener('click', resetGame);
}
  • The first two lines disable the form text input and button by setting their disabled properties to true. This is necessary, because if we didn't, the user could submit more guesses after the game is over, which would mess things up.
  • The next three lines generate a new <button> element, set its text label to "Start new game", and add it to the bottom of our existing HTML.
  • The final line sets an event listener on our new button so that when it is clicked, a function called resetGame() is run.

Now we need to define this function too! Add the following code, again to the bottom of your JavaScript:

function resetGame() {
  guessCount = 1;

  var resetParas = document.querySelectorAll('.resultParas p');
  for (var i = 0 ; i < resetParas.length ; i++) {
    resetParas[i].textContent = '';
  }

  resetButton.parentNode.removeChild(resetButton);

  guessField.disabled = false;
  guessSubmit.disabled = false;
  guessField.value = '';
  guessField.focus();

  lastResult.style.backgroundColor = 'white';

  randomNumber = Math.floor(Math.random() * 100) + 1;
}

This rather long block of code completely resets everything to how it was at the start of the game, so the player can have another go. It:

  • Puts the guessCount back down to 1.
  • Clears all the information paragraphs.
  • Removes the reset button from our code.
  • Enables the form elements, and empties and focuses the text field, ready for a new guess to be entered.
  • Removes the background color from the lastResult paragraph.
  • Generates a new random number so that you are not just guessing the same number again!

At this point you should have a fully working (simple) game — congratulations!

All we have left to do now in this article is talk about a few other important code features that you've already seen, although you may have not realized this.

Циклы (Loops)

One part of the above code that we need to take a more detailed look at is the for loop. Loops are a very important concept in programming, which allow you to keep running a piece of code over and over again, until a certain condition is met.

To start with, go to your browser developer tools JavaScript console again, and enter the following:

for (var i = 1 ; i < 21 ; i++) { console.log(i) }

What happened? The numbers 1 to 20 were printed out in your console. This is because of the loop. A for loop takes three input values (arguments):

  1. A starting value: In this case we are starting a count at 1, but this could be any number you like. You can replace i with any name you like too, but i is used as a convention because it's short and easy to remember.
  2. An exit condition: Here we have specified i < 21 — the loop will keep going until i is no longer less than 21. When i reaches 21, the loop will no longer run.
  3. An incrementor: We have specified i++, which means "add 1 to i". The loop will run once for every value of i, until i reaches a value of 21 (as discussed above). In this case, we are simply printing the value of i out to the console on every iteration using console.log().

Now let's look at the loop in our number guessing game — the following can be found inside the resetGame() function:

var resetParas = document.querySelectorAll('.resultParas p');
for (var i = 0 ; i < resetParas.length ; i++) {
  resetParas[i].textContent = '';
}

This code creates a variable containing a list of all the paragraphs inside <div class="resultParas"> using the querySelectorAll() method, then it loops through each one, removing the text content of each.

Немного об объектах (Objects)

Let's add one more final improvement before we get to this discussion. Add the following line just below the var resetButton; line near the top of your JavaScript, then save your file:

guessField.focus();

This line uses the focus() method to automatically put the text cursor into the <input> text field as soon as the page loads, meaning that the user can start typing their first guess right away, and doesn't have to click the form field first. It's only a small addition, but it improves usability — giving the user a good visual clue as to what they've got to do to play the game.

Let's analyze what's going on here in a bit more detail. In JavaScript, everything is an object. An object is a collection of related functionality stored in a single grouping. You can create your own objects, but that is quite advanced and we won't be covering it until much later in the course. For now, we'll just briefly discuss the built-in objects that your browser contains, which allow you to do lots of useful things.

In this particular case, we first created a guessField variable that stores a reference to the text input form field in our HTML — the following line can be found amongst our variable declarations near the top:

var guessField = document.querySelector('.guessField');

To get this reference, we used the querySelector() method of the document object. querySelector() takes one piece of information — a CSS selector that selects the element you want a reference to.

Because guessField now contains a reference to an <input> element, it will now have access to a number of properties (basically variables stored inside objects, some of which can't have their values changed) and methods (basically functions stored inside objects). One method available to input elements is focus(), so we can now use this line to focus the text input:

guessField.focus();

Variables that don't contain references to form elements won't have focus() available to them. For example, the guesses variable contains a reference to a <p> element, and guessCount contains a number.

Поиграем с объектами браузера

Let's play with some browser objects a bit.

  1. First of all open your program up in a browser.
  2. Next, open your browser developer tools, and make sure the JavaScript console tab is open.
  3. Type in guessField and the console will show you that the variable contains an <input> element. You'll also notice that the console autocompletes object names that exist inside the execution environment, including your variables!
  4. Now type in the following:
    guessField.value = 'Hello';
    The value property represents the current value entered into the text field. You'll see that by entering this command, we've changed what that is!
  5. Now try typing in guesses and pressing return. The console will show you that the variable contains a <p> element.
  6. Now try entering the following line:
    guesses.value
    The browser will return undefined, because value doesn't exist on paragraphs.
  7. To change the text inside a paragraph, you need the textContent property instead. Try this:
    guesses.textContent = 'Where is my paragraph?';
  8. Now for some fun stuff. Try entering the below lines, one by one:
    guesses.style.backgroundColor = 'yellow';
    guesses.style.fontSize = '200%';
    guesses.style.padding = '10px';
    guesses.style.boxShadow = '3px 3px 6px black';
    Every element on a page has a style property, which itself contains an object whose properties contain all the inline CSS styles applied to that element. This allows us to dynamically set new CSS styles on elements using JavaScript.

Теперь можно отдохнуть...

So that's it for building the example — you got to the end, well done! Try your final code out, or play with our finished version here. If you can't get the example to work, check it against the source code.

Метки документа и участники

 Внесли вклад в эту страницу: Segyn, FIJN, alekaru
 Обновлялась последний раз: Segyn,