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📖 学员手册

代码讲解已合并到高亮预览的代码注释里

第二季第9课：游戏数据战力榜 · 学员手册

一、本节课作品：游戏数据战力榜

本节课不是做演示图，而是做一个能读取数据、计算指标、生成网页预览的 Python 工具原型。

二、新模块 / 新语法

dataclasses.dataclass
sorted + lambda
statistics.mean
自定义战力公式
关卡难度分析

三、6 个实验室关卡

关卡	训练目标
1	读取或创建原始数据
2	提取关键字段
3	统计核心指标
4	排序、过滤或识别风险
5	生成建议或判断结果
6	发布完整 HTML_PREVIEW 网页作品

四、代码讲解方式

点击实验室顶部 高亮预览，再点 全屏查看。新版预览只显示代码本身和代码里的有效注释，不再重复生成无意义解释。

五、作品标准

能运行第 1-6 关。
至少修改 3 处数据，让结果发生变化。
第 6 关能生成完整的游戏数据战力榜。
能说清楚用到了哪些模块、哪些数据、哪条判断规则。

六、合法边界

分析自制小游戏、课堂样本或公开数据。
不破解商业游戏账号或资源。
不绕过游戏付费和权限系统。

七、进化舱升级方向

进入进化舱，选择或输入“游戏数据战力榜”，把实验室原型升级成更完整的可交互应用。

Ctrl+/ 注释 · ▶ 运行

# 🎮 第二季第9课：游戏数据战力榜
# 目标：用游戏日志分析玩家表现、关卡难度和战力排行，做一个能用于班级训练的数据产品

# dataclass：快速创建存放结构化数据的类，自动生成初始化、打印方法
from dataclasses import dataclass
# statistics：统计工具，用来计算平均值（关卡平均死亡次数）
import statistics

# 接收用户输入关卡；直接回车得到空字符串，or "6" 默认运行第6关完整版
RUN_LEVEL = int(input("请选择关卡 1-6：") or "6")

# @dataclass 装饰器：快速定义一张玩家成绩卡
# 相比普通字典：支持 .字段名 访问、自带友好打印、支持类型标注，适合大量同类数据
@dataclass
class PlayerRun:
    name: str         # 玩家姓名
    level: str        # 关卡名称
    time_sec: int     # 通关耗时（秒）
    coins: int        # 收集金币数量
    deaths: int       # 死亡次数
    cleared: bool     # 是否成功通关 True/False

# 模拟多条玩家游戏通关日志；真实项目可替换小游戏导出CSV数据
runs = [
    PlayerRun("小林", "森林工厂", 92, 18, 1, True),
    PlayerRun("小雅", "森林工厂", 110, 22, 0, True),
    PlayerRun("小陈", "沙漠遗迹", 160, 15, 3, False),
    PlayerRun("小周", "海底基地", 130, 28, 2, True),
    PlayerRun("小许", "沙漠遗迹", 145, 30, 1, True),
]

# 战力计算公式：通关加分、金币加分、耗时和死亡扣分
def power_score(run):
    # 成功通关基础分120，未通关只有40分
    clear_bonus = 120 if run.cleared else 40
    # 金币 ×5加分；死亡×18扣分；耗时×0.3扣分
    return clear_bonus + run.coins * 5 - run.deaths * 18 - run.time_sec * 0.3

# 根据战力分数匹配玩家段位
def rank_title(score):
    if score >= 180:
        return "王者"
    if score >= 140:
        return "黄金"
    if score >= 100:
        return "白银"
    # 分数不足100默认青铜
    return "青铜"

# 排行榜排序：按战力从高到低排列玩家
# sorted生成新列表；key指定排序依据；reverse=True 降序
def leaderboard(runs):
    return sorted(runs, key=lambda run: power_score(run), reverse=True)

# 关卡难度分析：分组计算每个关卡玩家平均死亡次数
def level_difficulty(runs):
    # set去重，sorted排序，获取所有不重复关卡名称
    names = sorted(set(run.level for run in runs))
    result = {}
    for name in names:
        # 筛选出当前关卡所有玩家记录
        group = [run for run in runs if run.level == name]
        # 计算该关卡平均死亡次数，保留2位小数存入字典
        result[name] = round(statistics.mean(run.deaths for run in group), 2)
    return result

# 生成可视化面板HTML代码
def html_page(title, body):
    return "<html><head><meta charset='utf-8'><style>body{margin:0;background:#ecfdf5;font-family:Arial,Microsoft YaHei;color:#092015}.screen{padding:18px}.hero{background:white;border:1px solid #bbf7d0;border-radius:18px;padding:16px}.grid{display:grid;grid-template-columns:repeat(3,1fr);gap:10px;margin-top:12px}.card{background:white;border:1px solid #bbf7d0;border-radius:14px;padding:12px}.num{font-size:28px;font-weight:900;color:#16a34a}.item{background:white;border-left:5px solid #16a34a;border-radius:12px;padding:10px;margin-top:8px}.warn{border-left-color:#f59e0b}</style></head><body><div class='screen'><div class='hero'><b>游戏数据控制台</b><h1>" + title + "</h1></div>" + body + "</div></body></html>"

# 计算玩家战力排行榜
board = leaderboard(runs)
# 计算各关卡平均死亡次数，评估难度
difficulty = level_difficulty(runs)

# 关卡分支逻辑
if RUN_LEVEL == 1:
    print("第1关：查看游戏日志")
    # 循环打印每一条玩家记录
    for run in runs:
        print(run)
    HTML_PREVIEW = html_page("玩家日志", "".join("<div class='item'>" + run.name + "｜" + run.level + "｜金币 " + str(run.coins) + "</div>" for run in runs))
elif RUN_LEVEL == 2:
    print("第2关：计算战力")
    for run in runs:
        # 计算战力并保留1位小数输出
        print(run.name, round(power_score(run), 1))
    HTML_PREVIEW = html_page("战力计算", "".join("<div class='item'>" + run.name + " 战力 " + str(round(power_score(run),1)) + "</div>" for run in runs))
elif RUN_LEVEL == 3:
    print("第3关：段位判断")
    for run in runs:
        score = power_score(run)
        print(run.name, rank_title(score))
    HTML_PREVIEW = html_page("段位判断", "".join("<div class='item'>" + run.name + "｜" + rank_title(power_score(run)) + "</div>" for run in runs))
elif RUN_LEVEL == 4:
    print("第4关：排行榜排序")
    # enumerate(start=1) 序号从1开始，符合排行榜习惯，不再从0开始
    for index, run in enumerate(board, start=1):
        print(index, run.name, round(power_score(run),1))
    HTML_PREVIEW = html_page("排行榜", "".join("<div class='item'>" + str(i) + ". " + run.name + "｜" + str(round(power_score(run),1)) + "</div>" for i,run in enumerate(board, start=1)))
elif RUN_LEVEL == 5:
    print("第5关：关卡难度分析")
    print(difficulty)
    HTML_PREVIEW = html_page("关卡难度", "".join("<div class='item warn'>" + name + " 平均死亡 " + str(death) + "</div>" for name,death in difficulty.items()))
elif RUN_LEVEL == 6:
    print("第6关：发布游戏数据战力榜")
    # 排行榜第一条即为第一名
    top = board[0]
    # 顶部统计卡片：总玩家、榜首姓名、最高战力
    body = "<div class='grid'><div class='card'><b>玩家数</b><div class='num'>" + str(len(runs)) + "</div></div><div class='card'><b>榜首</b><div class='num'>" + top.name + "</div></div><div class='card'><b>最高战力</b><div class='num'>" + str(round(power_score(top),1)) + "</div></div></div>"
    # 循环拼接完整排行榜信息：名次、玩家、关卡、段位、战力
    body += "".join("<div class='item'>" + str(i) + ". " + run.name + "｜" + run.level + "｜" + rank_title(power_score(run)) + "｜战力 " + str(round(power_score(run),1)) + "</div>" for i,run in enumerate(board, start=1))
    HTML_PREVIEW = html_page("游戏数据战力榜", body)
else:
    # 输入数字超出范围，提示错误
    print("关卡不存在，请输入 1-6。")

点击 ▶ 运行或按 Ctrl+Enter

预览区（HTML / turtle 输出）

📋 任务卡

1玩家日志

用 dataclass 保存一次游戏记录。

💡关卡填 1+10 XP

2战力公式

通关、金币、死亡和用时共同决定战力。

💡关卡填 2+10 XP

3段位判断

用 if/elif/else 生成青铜到王者。

💡关卡填 3+10 XP

4排行榜排序

用 sorted + lambda 排出战力榜。

💡关卡填 4+10 XP

5关卡难度

用 statistics.mean 分析平均死亡次数。

💡关卡填 5+10 XP

6发布战力榜

生成可展示的游戏数据产品。

💡关卡填 6+10 XP

🎁 完成全部 +30 XP

加载中

▶ 🧩 扩展

📦numpy

📦matplotlib

📦pillow

📦requests

📦sympy

📦pandas

📦scipy

📦beautifulsoup4

📦pygame

📦flask

📦opencv-python

📦nltk

📦sqlalchemy

📦plotly