Tuyệt vời! Dưới đây là phân tích chi tiết về prompt template bạn cung cấp, theo đúng cấu trúc yêu cầu:
1. Phân tích Cấu trúc Prompt
Prompt template này được thiết kế để mô tả một yêu cầu chi tiết về việc xây dựng một lớp C++ cho mục đích mô phỏng robot. Cấu trúc của nó khá rõ ràng, tập trung vào việc định nghĩa chức năng cốt lõi và các biến đầu vào quan trọng. Các thành phần chính bao gồm:
- Mục tiêu chính: “Thiết kế một lớp C++ cho phép mô phỏng chuyển động của robot trong không gian 3D.” Đây là yêu cầu cốt lõi xác định loại mã nguồn cần tạo và lĩnh vực ứng dụng.
- Quản lý trạng thái: “Lớp này cần quản lý trạng thái của robot (vị trí, hướng, trạng thái khớp)…” Điều này chỉ ra các thuộc tính dữ liệu cần có trong lớp, như tọa độ 3D, góc quay, và các thông số cho từng khớp của robot (nếu có).
- Môi trường tương tác: “…và một danh sách các vật thể trong môi trường [DANH_SÁCH_VẬT_THỂ_MÔI_TRƯỜNG].” Đây là một biến placeholder (`[DANH_SÁCH_VẬT_THỂ_MÔI_TRƯỜNG]`) cần được người dùng điền vào để xác định loại dữ liệu hoặc cấu trúc sẽ đại diện cho các vật thể trong môi trường. Nó có thể là một danh sách các đối tượng hình học, ma trận, hoặc các định dạng dữ liệu khác.
- Chức năng điều khiển và cập nhật: “Cung cấp các phương thức để áp dụng lệnh điều khiển chuyển động [LỆNH_ĐIỀU_KIỂN] và cập nhật trạng thái của robot theo thời gian…” Đây là một biến placeholder (`[LỆNH_ĐIỀU_KIỂN]`) cho biết loại các lệnh điều khiển mà robot có thể nhận. Người dùng cần cung cấp chi tiết về định dạng hoặc phạm vi của các lệnh này (ví dụ: vận tốc tuyến tính, vận tốc góc, tọa độ đích, trạng thái khớp cụ thể).
- Kiểm tra va chạm: “…bao gồm kiểm tra va chạm với các vật thể [KIỂM_TRA_VA_CHẠM].” Đây là một biến placeholder (`[KIỂM_TRA_VA_CHẠM]`) quan trọng, yêu cầu người dùng chỉ định phương pháp hoặc các điều kiện để thực hiện kiểm tra va chạm. Nó có thể là một mô tả về thuật toán kiểm tra va chạm, hoặc các tham số liên quan đến độ chính xác, loại va chạm cần phát hiện.
Prompt này sử dụng cấu trúc tiếng Việt tự nhiên, kết hợp với các placeholder được đánh dấu rõ ràng (`[…]`) để hướng dẫn người dùng cung cấp thông tin bổ sung, làm cho prompt linh hoạt và có khả năng tùy chỉnh cao.
2. Ý nghĩa & Cách hoạt động
Về mặt kỹ thuật, prompt này yêu cầu một mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) tạo ra mã C++ tuân thủ các nguyên tắc lập trình hướng đối tượng. Cụ thể:
- Lớp (Class): Yêu cầu tạo ra một định nghĩa lớp (`class` trong C++), là bản thiết kế cho các đối tượng robot. Lớp này sẽ chứa dữ liệu thành viên (thể hiện trạng thái của robot) và các phương thức thành viên (thể hiện hành vi và chức năng).
- Không gian 3D: Ngụ ý việc sử dụng các cấu trúc dữ liệu phù hợp để biểu diễn vị trí và hướng trong không gian 3 chiều (ví dụ: các “struct” hoặc “class” cho Vector3, Quaternion, hoặc Euler angles).
- Quản lý trạng thái: Lớp sẽ có các biến thành viên để lưu trữ thông tin như:
- Vị trí: thường là một vector 3D (ví dụ: `glm::vec3` nếu sử dụng thư viện GLM).
- Hướng: có thể là Quaternion hoặc một ma trận xoay 3×3.
- Trạng thái khớp: nếu robot là cánh tay robot, cần một mảng hoặc vector lưu trữ góc của từng khớp.
- Môi trường: `[DANH_SÁCH_VẬT_THỂ_MÔI_TRƯỜNG]` sẽ được thay thế bằng một định nghĩa về cách biểu diễn các vật thể. Ví dụ: một `std::vector` chứa các đối tượng `GameObject` hoặc `Mesh`, mỗi đối tượng có vị trí, kích thước, và hình dạng hình học của nó.
- Lệnh điều khiển: `[LỆNH_ĐIỀU_KIỂN]` sẽ định nghĩa các tham số đầu vào cho các hàm điều khiển. Ví dụ, một hàm có thể nhận `glm::vec3 velocity` hoặc `std::vector
joint_commands`. - Cập nhật trạng thái theo thời gian: Điều này thường được thực hiện thông qua một phương thức chính, có thể được gọi là `update(float deltaTime)` hoặc `step(float time_increment)`. Phương thức này sẽ lấy các lệnh điều khiển đã áp dụng, tính toán sự thay đổi về vị trí/hướng/khớp dựa trên động lực học (hoặc một mô hình đơn giản hóa), và cập nhật các biến trạng thái tương ứng.
- Kiểm tra va chạm: `[KIỂM_TRA_VA_CHẠM]` chỉ định việc tích hợp logic phát hiện giao điểm. Điều này có thể bao gồm các hàm kiểm tra va chạm giữa hình cầu, hình hộp, hoặc các hình dạng phức tạp hơn giữa robot và các vật thể trong môi trường.
Mô hình ngôn ngữ sẽ phân tích các yêu cầu về hành vi, trạng thái và tương tác để tạo ra mã C++ có cấu trúc hợp lý, bao gồm các lớp con (nếu cần), cấu trúc dữ liệu, và các thuật toán cơ bản cho việc mô phỏng.
3. Ví dụ Minh họa
Giả sử người dùng cung cấp các thông tin bổ sung cho các placeholder như sau:
[DANH_SÁCH_VẬT_THỂ_MÔI_TRƯỜNG]: “mộtstd::vectorcủastruct VậtThể, mỗiVậtThểcóvtrí(Vector3) vàkíchthước(Vector3).”[LỆNH_ĐIỀU_KIỂN]: “vận tốc tuyến tính (Vector3) và vận tốc góc (Vector3).”[KIỂM_TRA_VA_CHẠM]: “sử dụng phương pháp AABB (Axis-Aligned Bounding Box) đơn giản.”
Dựa trên các thông tin này, prompt được sinh ra sẽ giống như sau:
// Yêu cầu ban đầu cho LLM:
Thiết kế một lớp C++Robot3Dcho phép mô phỏng chuyển động của robot trong không gian 3D. Lớp này cần quản lý trạng thái của robot (vị trí, hướng, trạng thái khớp) và một danh sách các vật thể trong môi trườngstd::vector<VatThe>, nơiVatThelà một struct cóvtrí(Vector3) vàkíchthước(Vector3). Cung cấp các phương thức để áp dụng lệnh điều khiển chuyển động gồmvận tốc tuyến tính(Vector3) vàvận tốc góc(Vector3) và cập nhật trạng thái của robot theo thời gian, bao gồm kiểm tra va chạm với các vật thể bằng phương pháp AABB.
Dưới đây là một ví dụ về mã C++ có thể được tạo ra từ prompt đã điền:
#include <vector>
#include <glm/glm.hpp> // Giả sử sử dụng thư viện GLM cho Vector3 và Quaternion
// Định nghĩa cho vật thể môi trường
struct VatThe {
glm::vec3 viTri;
glm::vec3 kichThuoc; // Sử dụng cho AABB
};
class Robot3D {
public:
Robot3D() : viTri(0.0f), huong(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f) {} // Khởi tạo: vị trí gốc, hướng mặc định (identity quaternion)
// Phương thức cập nhật trạng thái của robot
void capNhat(float deltaTime, const std::vector<VatThe&
