🍎 Newton's Apple Quest

Un emocionante juego educativo que combina diversión y aprendizaje de física a través de la historia de Isaac Newton y sus famosas leyes.

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📖 Descripción del Proyecto

Newton's Apple Quest es un juego educativo interactivo desarrollado en Java con JavaFX que enseña conceptos fundamentales de física de manera divertida y engaging. Los jugadores controlan a Newton recolectando manzanas que caen del árbol mientras aprenden sobre fórmulas físicas esenciales como la gravedad, velocidad, energía y aceleración.

🎯 Características Principales

• 🎮 Juego Principal: Recolecta manzanas rojas (+10 puntos) y evita las verdes (-5 puntos)
• 📚 Sistema Educativo: Desbloquea 5 fórmulas físicas de Newton basadas en tu puntuación
• 🧠 Quiz Interactivo: 15 preguntas de física con sistema de pistas y explicaciones
• 🎬 Videos Educativos: Contenido multimedia sobre la biografía de Newton y conceptos físicos
• 🏆 Sistema de Ranking: Compite con otros jugadores y guarda tus mejores puntuaciones
• 📜 Certificados: Genera certificados PDF al completar exitosamente el quiz
• 🎵 Audio Inmersivo: Música de fondo y efectos de sonido para una experiencia completa

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🔬 Conceptos Físicos Incluidos

El juego enseña las siguientes fórmulas fundamentales de la física:

Fórmula	Descripción	Aplicación en el Juego
F = m × g	Fuerza de gravedad	Velocidad de caída de las manzanas
v = d / t	Velocidad media	Cálculo de movimiento del jugador
U = m × g × h	Energía potencial	Energía de las manzanas en altura
K = ½ × m × v²	Energía cinética	Energía de objetos en movimiento
a = (vf - vi) / t	Aceleración	Cambios de velocidad en el juego

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🚀 Instalación y Configuración

Prerrequisitos

• Java JDK 8+ (con JavaFX incluido)
• MySQL 8.0+ para la base de datos
• NetBeans IDE (recomendado) o cualquier IDE compatible con Java

Pasos de Instalación

1. Clonar el repositorio

   git clone https://github.com/LIUNKS/AlgoritmosYEstructurasDeDatos.git
   cd AlgoritmosYEstructurasDeDatos/newtons-quest

2. Configurar la base de datos

   • Crear una base de datos MySQL llamada newtons_quest
   • Ejecutar los scripts SQL para crear las tablas necesarias
   • Configurar las credenciales en ConexionDB.java

3. Instalar dependencias

   • Las librerías necesarias están en la carpeta lib/:
     • mysql-connector-j-8.4.0.jar
     • itextpdf-5.5.13.2.jar

4. Ejecutar el proyecto

   # Desde NetBeans: Clic derecho en el proyecto > Run
   # O desde terminal:
   java -cp "lib/*:build/classes" Main._Main

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🎮 Cómo Jugar

1. Registro y Login

• Crea una cuenta nueva o inicia sesión con credenciales existentes
• El sistema guarda tu progreso y estadísticas

2. Juego Principal

• Usa las flechas del teclado para mover a Newton
• Recolecta manzanas rojas para ganar puntos (+10)
• Evita las manzanas verdes que restan puntos (-5)
• Cada manzana roja perdida te cuesta una vida (-3 puntos)

3. Progresión

• Alcanza ciertos puntajes para desbloquear fórmulas físicas:
  • 🥉 100 puntos: Primera fórmula
  • 🥈 250 puntos: Segunda fórmula
  • 🥇 500 puntos: Tercera fórmula
  • 💎 750 puntos: Cuarta fórmula
  • 👑 1000 puntos: Quinta fórmula

4. Quiz Final

• Una vez desbloqueadas todas las fórmulas, accede al quiz
• Responde 15 preguntas sobre física
• Necesitas 85% de aciertos para aprobar
• Genera tu certificado PDF al completar exitosamente

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🏗️ Arquitectura del Proyecto

📐 Estructura General

El proyecto sigue una arquitectura MVC (Model-View-Controller) bien definida con separación clara de responsabilidades:

newtons-quest/
├── src/
│   ├── 🎮 Controlador/          # CAPA DE CONTROL
│   │   ├── 📁 componentes/      # Gestores especializados del juego
│   │   ├── 📁 constants/        # Constantes y configuraciones globales
│   │   ├── 📁 dialogs/          # Ventanas emergentes y diálogos
│   │   ├── 📁 navigation/       # Sistema de navegación entre vistas
│   │   ├── 📁 utils/            # Utilidades y herramientas auxiliares
│   │   ├── 📄 GameController.java
│   │   ├── 📄 LoginController.java
│   │   ├── 📄 MainController.java
│   │   ├── 📄 MapController.java
│   │   ├── 📄 QuizController.java
│   │   ├── 📄 QuizResultController.java
│   │   └── 📄 RegisterController.java
│   │
│   ├── 📊 Modelo/               # CAPA DE DATOS
│   │   ├── 📁 dao/              # Acceso a datos (Data Access Objects)
│   │   │   ├── 📄 QuizDAO.java
│   │   │   ├── 📄 RankingDAO.java
│   │   │   └── 📄 UsuarioDAO.java
│   │   ├── 📁 dto/              # Objetos de transferencia de datos
│   │   │   ├── 📄 Apple.java
│   │   │   ├── 📄 Player.java
│   │   │   ├── 📄 Potion.java
│   │   │   ├── 📄 QuizQuestion.java
│   │   │   ├── 📄 QuizResult.java
│   │   │   └── 📄 RankingEntry.java
│   │   └── 📄 ConexionDB.java   # Gestión de conexiones a BD
│   │
│   ├── 🖼️ Vista/                # CAPA DE PRESENTACIÓN
│   │   ├── 📁 resources/        # Recursos de estilo
│   │   ├── 📄 Game.fxml         # Interfaz del juego principal
│   │   ├── 📄 Login.fxml        # Pantalla de inicio de sesión
│   │   ├── 📄 Main.fxml         # Menú principal
│   │   ├── 📄 Map.fxml          # Mapa de progreso
│   │   ├── 📄 Quiz.fxml         # Interfaz del quiz
│   │   ├── 📄 QuizResult.fxml   # Resultados del quiz
│   │   └── 📄 Register.fxml     # Registro de usuarios
│   │
│   ├── 🎨 recursos/             # ASSETS Y RECURSOS
│   │   ├── 📁 certificado/      # Plantillas para certificados PDF
│   │   ├── 📁 imagenes/         # Imágenes del UI y fondos
│   │   ├── 📁 musica/           # Archivos de música de fondo
│   │   ├── 📁 sonidos/          # Efectos de sonido
│   │   ├── 📁 sprites/          # Sprites de personajes y objetos
│   │   └── 📁 videos/           # Videos educativos
│   │
│   └── 🚀 Main/                 # PUNTO DE ENTRADA
│       ├── 📄 _Main.class       # Clase compilada
│       └── 📄 _Main.java        # Clase principal de la aplicación
│
├── 📚 lib/                      # LIBRERÍAS EXTERNAS
│   ├── itextpdf-5.5.13.2.jar   # Generación de PDFs
│   └── mysql-connector-j-8.4.0.jar # Conector MySQL
│
└── 🔨 build/                    # ARCHIVOS COMPILADOS
    └── classes/                 # Bytecode Java compilado

🔧 Componentes Arquitectónicos Detallados

🎮 Capa Controlador - Lógica de Negocio

Componente	Responsabilidad	Descripción
GameController	Motor del juego	Gestiona el bucle principal, colisiones y mecánicas
QuizController	Sistema educativo	Maneja preguntas, respuestas y progreso del quiz
LoginController	Autenticación	Validación de credenciales y gestión de sesiones
MapController	Navegación	Control del mapa de progreso y desbloqueables

📁 Subcarpetas del Controlador:

• componentes/: Managers especializados
  • AppleManager - Generación y física de manzanas
  • AudioManager - Sistema de audio y música
  • PlayerManager - Control del personaje Newton
  • ScoreManager - Puntuaciones y ranking
  • RenderManager - Renderizado gráfico
• constants/: Configuraciones estáticas
  • GameConstants - Constantes del juego
• dialogs/: Interfaces emergentes
  • RankingDialog - Tabla de puntuaciones
  • RulesDialog - Reglas del juego

📊 Capa Modelo - Gestión de Datos

Tipo	Propósito	Archivos
DAO	Acceso a base de datos	QuizDAO, RankingDAO, UsuarioDAO
DTO	Objetos de datos	Apple, Player, QuizQuestion, etc.
Conexión	Gestión de BD	ConexionDB

🖼️ Capa Vista - Interfaces de Usuario

Archivos FXML que definen las interfaces gráficas:

• Game.fxml - Canvas del juego principal
• Quiz.fxml - Interfaz de preguntas interactivas
• Map.fxml - Mapa de progreso visual
• Login.fxml / Register.fxml - Autenticación

🔧 Stack Tecnológico

Categoría	Tecnología	Propósito
Core	Java 8+	Lenguaje principal de desarrollo
UI Framework	JavaFX	Interfaces gráficas modernas
UI Definition	FXML	Definición declarativa de interfaces
Styling	CSS	Estilos y temas visuales
Database	MySQL 8.0+	Persistencia de datos
DB Connector	JDBC	Conectividad con base de datos
PDF Generation	iText 5.5.13.2	Certificados en PDF
Build System	Apache Ant	Compilación y construcción
IDE	NetBeans	Entorno de desarrollo integrado

🏛️ Patrones de Diseño Implementados

Patrón	Implementación	Beneficio
MVC	Separación Controlador/Modelo/Vista	Mantenibilidad y escalabilidad
Manager	*Manager classes	Responsabilidades específicas
DAO	Acceso a datos abstraído	Independencia de la BD
Observer	Callbacks en managers	Comunicación entre componentes
Singleton	Gestores únicos	Control de instancias
Factory	Creación de objetos del juego	Flexibilidad en instanciación

🔄 Flujo de Datos y Arquitectura del Sistema

Diagrama completo del flujo de datos y arquitectura del sistema Newton's Apple Quest

📋 Descripción del Flujo

1. 👤 Usuario → Interactúa con el sistema a través del mouse y teclado
2. 🖼️ Vista FXML → Captura eventos y presenta la interfaz gráfica
3. 🎮 Controlador → Procesa la lógica de negocio y coordina componentes
4. ⚙️ Managers → Gestores especializados manejan funcionalidades específicas
5. 📊 Modelo/DAO → Abstrae el acceso a datos y operaciones de persistencia
6. 🗄️ Base de Datos → Almacena información de usuarios, puntuaciones y resultados
7. 🎨 Recursos → Proporciona assets multimedia para la experiencia del usuario

🔗 Interacciones Clave

• GameController ↔ AppleManager: Gestión de manzanas y colisiones
• QuizController ↔ QuizDAO: Carga de preguntas y guardado de resultados
• AudioManager ↔ Recursos: Reproducción de música y efectos
• ScoreManager ↔ RankingDAO: Gestión de puntuaciones y rankings

🎯 Ventajas de esta Arquitectura

✅ Modularidad: Cada componente tiene responsabilidades bien definidas
✅ Escalabilidad: Fácil agregar nuevas funcionalidades
✅ Mantenibilidad: Cambios aislados por capas
✅ Testabilidad: Componentes independientes
✅ Reutilización: Managers reutilizables
✅ Separación de responsabilidades: UI, lógica y datos separados

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🎨 Capturas de Pantalla

🔐 Pantalla de Login

Interfaz de inicio de sesión - Acceso seguro para usuarios registrados

📝 Pantalla de Registro

Formulario de registro de nuevos usuarios - Creación de cuenta rápida y sencilla

🗺️ Mapa de Progreso

Visualiza tu avance y accede a diferentes secciones del juego - Desbloquea contenido según tu progreso

🎮 Gameplay

Newton recolectando manzanas mientras aprende física - Mecánicas de juego intuitivas y educativas

🧠 Quiz Interactivo

Sistema de preguntas con pistas y explicaciones detalladas - Aprendizaje interactivo y progresivo

🏆 Resultados y Certificación

Pantalla de resultados con certificado PDF generado automáticamente

👨‍💻 Desarrollo y Contribución

Estructura de Clases Principales

• GameController: Controlador principal del juego
• AppleManager: Gestión de la generación y física de manzanas
• PlayerManager: Control del personaje de Newton
• QuizController: Sistema de quiz educativo
• ScoreManager: Gestión de puntuaciones y ranking
• AudioManager: Sistema de audio y efectos

Patrones de Diseño Implementados

• MVC (Model-View-Controller): Separación clara de responsabilidades
• Manager Pattern: Para componentes del juego
• Observer Pattern: Para eventos y callbacks
• Factory Pattern: Para creación de objetos del juego

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📊 Sistema de Puntuación

Acción	Puntos
Manzana roja recolectada	+10
Manzana verde tocada	-5
Manzana roja perdida	-3

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🎓 Valor Educativo

Este proyecto demuestra:

• Programación Orientada a Objetos con Java
• Desarrollo de interfaces gráficas con JavaFX
• Gestión de bases de datos con MySQL
• Patrones de diseño y arquitectura de software
• Desarrollo de juegos y física básica
• Integración multimedia (audio, video, gráficos)

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📄 Licencia

Este proyecto está licenciado bajo la Licencia MIT - consulta el archivo LICENSE para más detalles.

¿Qué significa esto?

✅ Uso libre: Puedes usar el código para proyectos personales y comerciales
✅ Modificación: Puedes modificar el código según tus necesidades
✅ Distribución: Puedes compartir y distribuir el código
✅ Sublicencia: Puedes sublicenciar el código bajo otros términos
✅ Venta: Puedes vender software que incluya este código

Única condición: Incluir el aviso de copyright y la licencia en las copias.

Desarrollado como parte del curso de Algoritmos y Estructuras de Datos con fines educativos.

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👨‍🔬 Autor

Johann - Desarrollador Principal

• Diseño y arquitectura del sistema
• Implementación de mecánicas de juego
• Desarrollo del sistema educativo
• Integración de contenido multimedia

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🙏 Agradecimientos

• Isaac Newton por inspirar este proyecto educativo
• OpenJFX por la excelente plataforma de desarrollo
• MySQL por el sistema de base de datos robusto
• iText por las capacidades de generación de PDF

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"Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes." - Isaac Newton