本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程游戲編程系統(tǒng)，屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，編程逐漸成為一項(xiàng)基本技能。美國(guó)、英國(guó)、新加坡等多個(gè)國(guó)家都在鼓勵(lì)青少年學(xué)習(xí)編程，甚至將編程作為中小學(xué)生的必修科目。我國(guó)部分省份也在積極推進(jìn)編程教育。

青少年編程教育中存在一些問(wèn)題：傳統(tǒng)的工業(yè)化的編程工具（Java, C等編程語(yǔ)言），對(duì)于中小學(xué)生來(lái)說(shuō)較為枯燥，學(xué)習(xí)初期難以做出有實(shí)際用途的成果，且難度較大，學(xué)習(xí)起來(lái)較為吃力；專門(mén)為青少年設(shè)計(jì)的編程工具（Scratch, Lego等編程語(yǔ)言）容易學(xué)習(xí)，但是這些工具的功能有限，深入學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)有各種語(yǔ)言層面上的限制，在后期學(xué)習(xí)過(guò)程中往傳統(tǒng)的工業(yè)化編程語(yǔ)言過(guò)渡時(shí)仍然存在較大困難。

為此，社會(huì)上的軟件公司提供了很多用于訓(xùn)練編程人員能力的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的的主流的做法是提供一個(gè)界面，通過(guò)輸入編程目的提供對(duì)應(yīng)的成熟的代碼組，待培訓(xùn)人員組合這些代碼組以完成訓(xùn)練，但是這樣的訓(xùn)練內(nèi)容枯燥，重復(fù)率高，會(huì)對(duì)使用者的精神造成傷害，不利于培訓(xùn)的效率提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種遠(yuǎn)程游戲編程系統(tǒng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案一方面為一種遠(yuǎn)程游戲編程系統(tǒng)，包括：基于web技術(shù)的編程端、游戲服務(wù)器和游戲客戶端；編程端包括瀏覽器單元、編程資料單元和服務(wù)器接口單元；所述瀏覽器單元提供圖形化的接口以獲取用戶對(duì)編程資料單元的訪問(wèn)操作，所述服務(wù)器接口單元記錄訪問(wèn)操作并發(fā)送至游戲服務(wù)器，標(biāo)記該記錄為編程信息；所述游戲服務(wù)器接收編程信息，基于編程信息修改對(duì)應(yīng)接口以變更游戲數(shù)據(jù)，將變更的游戲數(shù)據(jù)發(fā)送至游戲客戶端并調(diào)用對(duì)應(yīng)接口以修改游戲數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述瀏覽器單元還用于提供代碼編輯器、編輯教程和示例資料，通過(guò)代碼編輯器獲取用戶的信息輸入，標(biāo)記該信息為編程信息。

優(yōu)選地，所述游戲服務(wù)器還基于沙箱驗(yàn)證修改的游戲數(shù)據(jù)：通過(guò)沙箱調(diào)用編譯器或解釋器，將編程信息導(dǎo)入并運(yùn)行，運(yùn)行正常則基于編程信息修改對(duì)應(yīng)接口以變更游戲數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述編程端還用于基于用戶名和密碼驗(yàn)證用戶的使用權(quán)。

優(yōu)選地，所述游戲客戶端包括若干游戲單元，所述游戲單元用于存儲(chǔ)游戲資料。

本發(fā)明的有益效果為提供遠(yuǎn)程的編輯端，接收客戶進(jìn)行遠(yuǎn)程編程的操作，通過(guò)用戶的操作輸出更改游戲的代碼以更改游戲的內(nèi)容，能夠提高用戶對(duì)編程訓(xùn)練系統(tǒng)的舒適性，提高編程效率。

附圖說(shuō)明

圖1所示為基于本發(fā)明實(shí)施例的一種遠(yuǎn)程游戲編程系統(tǒng)示意圖

圖2所示為基于本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)合網(wǎng)絡(luò)游戲與編程的系統(tǒng)運(yùn)行示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。

基于發(fā)明的實(shí)施例，如圖1所示一種遠(yuǎn)程游戲編程系統(tǒng)，包括：基于web技術(shù)的編程端、游戲服務(wù)器和游戲客戶端；編程端包括瀏覽器單元、編程資料單元和服務(wù)器接口單元；所述瀏覽器單元提供圖形化的接口以獲取用戶對(duì)編程資料單元的訪問(wèn)操作，所述服務(wù)器接口單元記錄訪問(wèn)操作并發(fā)送至游戲服務(wù)器，標(biāo)記該記錄為編程信息；所述游戲服務(wù)器接收編程信息，基于編程信息修改對(duì)應(yīng)接口以變更游戲數(shù)據(jù)，將變更的游戲數(shù)據(jù)發(fā)送至游戲客戶端并調(diào)用對(duì)應(yīng)接口以修改游戲數(shù)據(jù)。

編程端，主要是通過(guò)瀏覽器作為編程的環(huán)境，提供圖形化的編程接口以連接成熟的模塊化的代碼組（存儲(chǔ)于編程資料單元）或者輸入框以獲取外界的代碼輸入，編程資料單元用于存儲(chǔ)并輸出預(yù)設(shè)的模塊化的代碼，服務(wù)器接口單元用于記錄用戶的操作（例如選擇了什么樣的代碼組、代碼的順序和對(duì)圖形化接口的操作等）然后將用戶的操作轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的指令并傳輸至游戲服務(wù)器；游戲服務(wù)器為存儲(chǔ)若干游戲的服務(wù)器，能提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)游戲的網(wǎng)絡(luò)化，游戲服務(wù)器接收編程信息之后，對(duì)編程信息的代碼進(jìn)行預(yù)處理以生成修改游戲數(shù)據(jù)的各種指令和信息，并根據(jù)輸出信息的用戶的屬性（帳號(hào)）將代碼提交到游戲客戶端執(zhí)行。

所述瀏覽器單元還用于提供代碼編輯器、編輯教程和示例資料，通過(guò)代碼編輯器獲取用戶的信息輸入，標(biāo)記該信息為編程信息。

代碼編輯器為常用的編程輔助工具，可以直接采用公開(kāi)的軟件，通過(guò)代碼編輯器獲取用戶的代碼輸入信息。

瀏覽器單元還包括用于協(xié)調(diào)編程代碼與游戲服務(wù)器的接口單元，使用多種編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)與游戲服務(wù)器通信的接口，即可實(shí)現(xiàn)該游戲?qū)Χ喾N編程語(yǔ)言的支持。例如Scratch和Python，在服務(wù)器接口單元中實(shí)現(xiàn)Scratch代碼與游戲服務(wù)器的接口，即可支持Scratch，實(shí)現(xiàn)Python代碼與游戲服務(wù)器通信的接口，即可支持Python。

所述游戲服務(wù)器還基于沙箱驗(yàn)證修改的游戲數(shù)據(jù)：通過(guò)沙箱調(diào)用編譯器或解釋器，將編程信息導(dǎo)入并運(yùn)行，運(yùn)行正常則基于編程信息修改對(duì)應(yīng)接口以變更游戲數(shù)據(jù)。

沙箱中調(diào)用所選編程語(yǔ)言的編譯器或者解釋器，對(duì)代碼進(jìn)行分析并執(zhí)行，同時(shí)使用守護(hù)進(jìn)程對(duì)代碼運(yùn)行進(jìn)程的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且對(duì)代碼中所調(diào)用的接口進(jìn)行相應(yīng)的權(quán)限檢查，從而避免用戶提交惡意代碼破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性。

所述編程端還用于基于用戶名和密碼驗(yàn)證用戶的使用權(quán)。

所述游戲客戶端包括若干游戲單元，所述游戲單元用于存儲(chǔ)游戲資料。

編程語(yǔ)言種類繁多，同時(shí)不同的游戲，其所以來(lái)的編程語(yǔ)言的類型區(qū)別較大，因此不同的編程語(yǔ)言，設(shè)置與其對(duì)應(yīng)的游戲，可以提高兩者的匹配，以提高用戶的使用舒適度。

基于本發(fā)明的實(shí)施例，如圖2所示結(jié)合網(wǎng)絡(luò)游戲與編程的系統(tǒng)運(yùn)行示意圖。

用于通過(guò)編程與游戲相結(jié)合以提高用戶的編程學(xué)習(xí)熱情，包括以下幾部分：

瀏覽器端，為學(xué)生提供在線編程環(huán)境，學(xué)生可以在瀏覽器上實(shí)現(xiàn)代碼的編寫(xiě)或使用圖形化編程軟件進(jìn)行編程；

Web服務(wù)端，為學(xué)生提供編程相關(guān)的Web服務(wù)，實(shí)現(xiàn)程序的保存、編輯等功能；

程序執(zhí)行服務(wù)端，用于執(zhí)行學(xué)生提交的程序代碼，并與網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，調(diào)用相關(guān)接口，修改網(wǎng)絡(luò)游戲數(shù)據(jù)；

網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端，作為網(wǎng)絡(luò)游戲的數(shù)據(jù)中心，通過(guò)自定義插件、地圖等，實(shí)現(xiàn)修改游戲數(shù)據(jù)的相關(guān)接口，為程序執(zhí)行服務(wù)端提供服務(wù)；

網(wǎng)絡(luò)游戲客戶端，即學(xué)生所玩的網(wǎng)絡(luò)游戲，同時(shí)可將學(xué)生通過(guò)在線編程實(shí)現(xiàn)的對(duì)游戲的修改即時(shí)展現(xiàn)出來(lái)。

瀏覽器端（編程端的功能結(jié)構(gòu)中，關(guān)于編程的模塊）使用Python語(yǔ)言進(jìn)行編程,

用戶可以在編輯器中編輯代碼，點(diǎn)擊“執(zhí)行代碼”將代碼提交到服務(wù)器端執(zhí)行，程序執(zhí)行結(jié)果或者錯(cuò)誤信息會(huì)返回給用戶。用戶調(diào)試完成之后，點(diǎn)擊上傳代碼，可以將代碼保存到Web服務(wù)器。

用戶保存到Web服務(wù)器的代碼，可以重復(fù)查看、執(zhí)行、編輯。用戶保存的代碼被稱為“編程卡片”，用于在游戲中實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能。

Web服務(wù)端（編程端的功能結(jié)構(gòu)的一部分，用于基于web技術(shù)與服務(wù)器交互）可用任意適合Web開(kāi)發(fā)的語(yǔ)言完成,本實(shí)施例中采用PHP開(kāi)發(fā)完成，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL。Web服務(wù)端需要實(shí)現(xiàn)一般網(wǎng)站系統(tǒng)都具有的登錄、注冊(cè)、信息維護(hù)、數(shù)據(jù)保存等功能，還需要實(shí)現(xiàn)在線編程相關(guān)功能：

用戶觀看編程教程；用戶編程作品的保存、編輯、查看、刪除；用戶進(jìn)行程序的運(yùn)行、調(diào)試；將用戶提交的代碼進(jìn)行預(yù)處理并添加用戶識(shí)別信息后提交到程序執(zhí)行服務(wù)端；

程序執(zhí)行服務(wù)端(游戲服務(wù)器內(nèi)用于處理編程信息的模塊)需要將用戶提交的代碼安全地執(zhí)行。本實(shí)施例采用沙箱和Linux Container技術(shù)實(shí)現(xiàn)，其中沙箱采用NodeJS編程實(shí)現(xiàn)，Linux Container使用Docker技術(shù)實(shí)現(xiàn)。具體實(shí)現(xiàn)方式為：接收到Web服務(wù)端提交過(guò)來(lái)的代碼之后，將代碼保存為臨時(shí)文件，并暴露給docker容器，然后設(shè)定docker容器運(yùn)行的CPU、內(nèi)存及運(yùn)行時(shí)間限制。然后啟動(dòng)docker容器，以受限用戶執(zhí)行代碼。docker容器中需要預(yù)先安裝代碼運(yùn)行環(huán)境，以及與網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端（游戲服務(wù)器關(guān)于游戲的模塊）通信的模塊。該通信模塊會(huì)建立與網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端通信套接字，用戶調(diào)用網(wǎng)絡(luò)游戲相關(guān)API。在程序運(yùn)行結(jié)束之后，清理臨時(shí)運(yùn)行環(huán)境，并將運(yùn)行結(jié)果返回到Web服務(wù)端。

網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端需要根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)游戲而具體實(shí)現(xiàn)。

以上所述，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)其技術(shù)方案和/或?qū)嵤┓绞娇梢杂懈鞣N不同的修改和變化。