俄羅斯方塊C課程設(shè)計報告

1、課程設(shè)計報告題目：基于C+我羅斯方塊學專學姓院：業(yè)：號：名：二.一三年十二月經(jīng)典小游戲設(shè)計-俄羅斯方塊一、需求分析.1.1、游戲需求隨機給出不同的形狀長條形、Z字形、反Z形、田字形、7字形、反7形、T 字型下落填充給定的區(qū)域,假設(shè)填滿一條便消掉,假設(shè)在游戲中各形狀填滿了給定區(qū)域, 為輸者,彈出相應提示.1.2、游戲界面需求良好的用戶界面,有關(guān)信息顯示如操作方法、等級等.讓方塊在一定的區(qū)域 內(nèi)運動和變形,該區(qū)域用一種顏色說明,即用一種顏色作為背景,本游戲的背景設(shè)為黑 色.還需用另一種顏色把黑色圍起來,寬度適中,要實現(xiàn)美感.而不同的方塊用不同 的著色表示,使游戲界面更加活晰、有條理.消層時采用一定

2、的時間延遲,增加視覺 消行的感官效果.1.3、游戲方塊需求良好的方塊形狀設(shè)計,繪制七種常見的根本圖形長條形、Z字形、反Z形、田字形、L字形、反L形、T字型以及另外本程序另外參加的點形方塊,各個方塊要 能實現(xiàn)它的變形,可設(shè)為順時針或逆 時針變形,一般為逆時針.為表達游戲的趣味 性和擴展性,本游戲象征性的增加了點形方塊,其他更多形狀的方塊可用類似方法增 加.1.4、游戲限制的需求游戲控分為多個方面,包括畫面繪制,限制命令的獲取,限制命令的分配、限制 命令的處理,方塊的繪制,方塊的移動,方塊的旋轉(zhuǎn),方塊下落和消層以及計分等. 對各個命令的合理處理和綜合限制十分重要, 一旦出錯可能導致整個程序的崩潰,

3、因 此需要小心設(shè)計.二、系統(tǒng)設(shè)計.2.1、程序流程圖：2.2、游戲設(shè)計概述從整體上而言,在該游戲可設(shè)計一個方塊類,其中包括對方塊的信息描述如ID、方塊的操作如：旋轉(zhuǎn)、下沉.再設(shè)計一個限制類,實現(xiàn)各種限制如：獲取 限制信號,分發(fā)限制信號.另定義一個游戲區(qū)類,用以處理游戲區(qū)繪制等內(nèi)容.框 圖如下：方塊類GAME_BLOCK游戲區(qū)類WindowPrivate:BLOCKINFO g_CurBlock;Private:無(新方塊)BLOCKINFO g_NextBlock;(下一方塊)Public:Void InitWindow()Public:GAME_BLOCK ()GAME_BLOCK ()vo

4、id NewBlock();/生成萬塊bool CheckBlock(BLOCKINFO_block);/ 檢測方塊能否放下 void DrawBlock(BLOCKINFO _block,DRAW_draw=SHOW);void OnRotate();/旋轉(zhuǎn)方塊void OnLeft();/左移方塊void OnRight();/右移方塊void OnDown();/下移方塊void OnSink(CGAME &);/ 沉底方塊BLOCKINFO &CurBlock();BLOCKINFO &NextBlock();游戲限制類CGamePrivate:VoidDisp

5、atchControl(CTRL);Public:void InitGame();/初始化游戲Void Start_Game();/ 開始游戲void Game_Over();/ 游戲結(jié)束void NewGame();/ 新游戲void Quit_Game();/ 退出游戲CTRL GetControl(bool_onlyresettimer = false);/獲取限制命令在主函數(shù)中根據(jù)2.1中框圖,先通過限制類初始化游戲,再通過隨機時間函數(shù)獲得一個隨機數(shù),該隨機數(shù)確定一個方塊,即用該隨機數(shù)產(chǎn)生一個ID從而確定產(chǎn)生的為方塊.然后從鍵盤取得各種操作信號,通過控類函數(shù)對操作信號進行分發(fā)、 處 理

6、,進而限制方塊的行為改變.與此同時,監(jiān)控游戲區(qū)中已有方塊的狀態(tài),一旦滿足 消行即進行消行限制,同時進行計分和等級劃分,而如果游戲區(qū)已滿那么游戲結(jié)束,彈 出提示.而對界面和方塊的展現(xiàn)主要通過第三方軟件 EasyX實現(xiàn),通過其畫圖位置的 改變與時間的結(jié)合到達方塊視覺移動的效果.2.3、定義方塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方塊是本游戲的根本要素,對丁方塊的設(shè)計,本游戲用4*4的矩陣畫出來,在相應的位置置為1'和0以實現(xiàn)各種方塊的形狀,以“立 L形為例如下:0100010001100000而在程序設(shè)計中那么賦予各種根本方塊一個不同的十六進制ID即可表示該方塊,如“立7形其ID為0x4460,再與其其他變形組合和

7、著色分配即可得到各種L形ID的集合 0x4460, 0X02E0, 0x0622, 0x0740 , MAGENTA其他各種方塊類似設(shè)計. 具體活單如下：0x0F00, 0x4444, 0x0F00, 0x4444, RED,/ I0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE,/ 口0x4460, 0x02E0, 0x0622, 0x0740, CYAN, / L藍綠色0x2260, 0x0E20, 0x0644, 0x0470, GREEN,反L0x0C60, 0x2640, 0x0C60, 0x2640, BROWN,/ Z0x0360, 0x4620, 0x0

8、360, 0x4620, YELLOW,反Z0x4E00, 0x4C40, 0x0E40, 0x4640, MAGENTA; / T 品紅2.4、方塊的變形方塊要實現(xiàn)變形,其實就是通過EasyX畫出不同的圖形來實現(xiàn)的,當然亂畫是不 行的,而為了限制其變形的情況,必須設(shè)定相應的圖形描述,本程序使用的是不同圖 形的不同ID碼表示的方法來實在方塊的描述的.能過鍵盤接收變形指令即向上鍵, 將所得信號傳遞給信號接收函數(shù),再通過信號處理函數(shù)改變當前方塊的ID值,最后根據(jù)新的ID值畫出新的圖形,此時即實在了方塊的變形.2.5、定時處理機制為了提升游戲的易控性和自動性,定時機制是很有必要的.經(jīng)過定時器的設(shè)置后

9、, 這里通過利用限制程序跳到定時器的時間的處理函數(shù)去實現(xiàn), 當固定時間片間隔到達 后,先檢測當前下墜物是否已經(jīng)到達了底部, 不是那么進行下墜物向下移動一個單位的操作,是那么到底后產(chǎn)生一個新的 下一個下墜物,并代替舊的,將原先舊的 下一個 下墜物用作當前激活狀態(tài)下正在使用的下墜物,并對使用后的一些狀態(tài)進行檢測： 是否馬上到達底部,使那么進行銷行操作；是否在到達底部的同時到達游戲區(qū)域的頂部, 從而判定游戲是否因違規(guī)而結(jié)束,彈出相應對話框供用戶選擇是否繼續(xù)重新開始.圖3.2.2裝載方塊視圖類通過不同十六進制ID來記錄下墜物的類型,共有七種形狀,并從7種方 塊中隨機抽取圖形.而ID除了記錄下墜物的類型

10、外,還需記錄其當前的變形狀態(tài).在產(chǎn)生新的下一個下墜物前,需要先將當前狀態(tài)物的記錄和舊的下一個下墜物保 存下來,然后用隨機函數(shù) Random()產(chǎn)生一個最大值不大丁指定值的隨機正整數(shù),將 這個新生成的正整數(shù)用作新的下一個下墜物的形狀值.三、關(guān)鍵代碼描述#include <easyx.h>#include <conio.h>#include <time.h>/全局變量/定義常量、枚舉量、結(jié)構(gòu)體、/#define WIDTH10/游戲區(qū)寬度#define HEIGHT22/游戲區(qū)局度#define UNIT20/每個游戲區(qū)單位的實際像素/定義操作類型enum CM

11、D/CMD_ROTATE,CMD_LEFT, CMD_RIGHT, CMD_DOWN/CMD_SINK,/CMD QUIT/方塊旋轉(zhuǎn)方塊左、右、下移動方塊沉底退出游戲；/定義繪制方塊的方法enum DRAWSHOW,/顯示方塊CLEAR,/擦除方塊FIX/固定萬塊;/定義七種俄羅斯方塊struct BLOCK(/WORD dir4;/方塊的四個旋轉(zhuǎn)狀態(tài)COLORREF color; / 方塊的顏色g_Blocks7 = 0X0F00, 0x4444, 0x0F00, 0x4444, RED,0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE,0x4460, 0x02E0,

12、 0x0622, 0x0740, CYAN, 0x2260, 0x0E20, 0x0644, 0x0470, GREEN, 0x0C60, 0x2640, 0x0C60, 0x2640, BROWN, 0x0360, 0x4620, 0x0360, 0x4620, YELLOW,0x4E00, 0x4C40, 0x0E40, 0x4640, MAGENTA; / T定義當前方塊、下一個方塊的信息/ L/ I/ Z/口藍綠色反L反Z品紅struct BLOCKINFObyte id;char x, y;byte dir:2; /方塊ID方塊在游戲區(qū)中的坐標 方向g_CurBlock, g_Nex

13、tBlock;定義游戲區(qū)/BYTE g_WorldWIDTHHEIGHT = 0;/函數(shù)聲明/void Init();/初始化游戲void Quit();/退出游戲void NewGame();/開始新游戲void GameOver();/結(jié)束游戲CMD GetCmd();/獲取限制命令void DispatchCmd(CMD _cmd);/分發(fā)限制命令void NewBlock();/生成新的方塊bool CheckBlock(BLOCKINFO _block);/檢測指定方塊是否可以放下void DrawUnit(int x, int y, COLORREF c, DRAW _draw);

14、/圓單兀方塊void DrawBlock(BLOCKINFO _block, DRAW _draw = SHOW);/畫方塊void OnRotate();/旋轉(zhuǎn)方塊void OnLeft();/左移方塊void OnRight();/右移方塊void OnDown();/下移方塊void OnSink();/沉底方塊static int score=0;/函數(shù)定義/主函數(shù)void main()(Init();CMD c;while(true)(c = GetCmd();DispatchCmd(c);/按退出時,顯示對話框咨詢用戶是否退出if (c = CMD_QUIT)(HWND wnd =

15、 GetHWnd();if (MessageBox(wnd, _T("您要退出游戲嗎？"), _T("提醒"),MB_OKCANCE LMB_ICONQUESTION) = IDOK)Quit();/初始化游戲(initgraph(640, 480);srand(unsigned)time(NULL);setbkmode(TRANSPARENT);/設(shè)置圖案填充的背景色為透明/顯示操作說明settextstyle(14, 0, _T(" 宋體");outtextxy(20, 330, _T("操作說明：");out

16、textxy(20, 350, _T("上：旋轉(zhuǎn)");outtextxy(20, 370, _T("下：下移");outtextxy(20, 390, _T("左：左移");outtextxy(20, 410, _T("右：右移");outtextxy(20, 430, _T("空格：沉底");outtextxy(20, 450, _T("ESC :退出");outtextxy(40, 150,_T(score);/設(shè)置坐標原點setorigin(220, 20);/繪制游戲

17、區(qū)邊界rectangle(-1, -1, WIDTH * UNIT, HEIGHT * UNIT);rectangle(WIDTH + 1) * UNIT - 1, -1, (WIDTH + 5) * UNIT, 4 * UNIT);/開始新游戲NewGame();/退出游戲void Quit()(closegraph();exit(0);/開始新游戲void NewGame()(/清空游戲區(qū)setfillcolor(BLACK);solidrectangle(0, 0, WIDTH * UNIT - 1, HEIGHT * UNIT - 1);ZeroMemory(g_World, WIDT

18、H * HEIGHT);/生成下一個方塊g_NextBlock.id = rand() % 7;g_NextBlock.dir = rand() % 4;g_NextBlock.x = WIDTH + 1;g_NextBlock.y = HEIGHT - 1;/獲取新方塊NewBlock();/結(jié)束游戲void GameOver()(),HWND wnd = GetHWnd();if (MessageBox(wnd, _T(" 游戲結(jié)束.n想重新來一局嗎？"), _T(" 游戲結(jié)束MB_YESNO | MB_ICONQUESTION) = IDYES)NewGam

19、e();elseQuit();/獲取限制命令DWORD m_oldtime;CMD GetCmd()(/獲取限制值 while(true)(/如果超時,自動下落一格DWORD newtime = GetTickCount(); if (newtime - m_oldtime >= 500) (m_oldtime = newtime; return CMD_DOWN;/如果有按鍵,返回按鍵對應的功能 if (kbhit()(switch(getch()(case 'w':case 'W':return CMD_ROTATE;case 'a':

20、case 'A':return CMD_LEFT;case 'd':case 'D':return CMD_RIGHT;case 's':case 'S':return CMD_DOWN;case 27:return CMD_QUIT;case ' ':return CMD_SINK;case 0:case 0xE0:switch(getch() (case 72:return CMD_ROTATE;case 75:return CMD_LEFT;case 77:returnCMD_RIGHT;ca

21、se 80:returnCMD_DOWN;/延時(降低CPU占用率) Sleep(20);/分發(fā)限制命令void DispatchCmd(CMD _cmd)switch(_cmd)case CMD_ROTATE:OnRotate();break;case CMD_LEFT:OnLeft();break;case CMD_RIGHT:OnRight();break;case CMD_DOWN:OnDown();break;case CMD_SINK:OnSink();break;case CMD_QUIT:break;/生成新的方塊void NewBlock()g_CurBlock.id = g

22、_NextBlock.id,g_NextBlock.id = rand() % 7;g_CurBlock.dir = g_NextBlock.dir,g_NextBlock.dir = rand() % 4;g_CurBlock.x = (WIDTH - 4) / 2;g_CurBlock.y = HEIGHT + 2;/下移新方塊直到有局部顯不'WORD c = g_Blocksg_CurBlock.id.dirg_CurBlock.dir;while(c & 0xF) = 0)g_CurBlock.y-;c >>= 4;/繪制新方塊DrawBlock(g_Cur

23、Block);/繪制下一個方塊setfillcolor(BLACK);solidrectangle(WIDTH + 1) * UNIT, 0, (WIDTH + 5) * UNIT - 1,4 * UNIT - 1);DrawBlock(g_NextBlock);/設(shè)置計時器,用于判斷自動下落m_oldtime = GetTickCount();/畫單元方塊void DrawUnit(int x, int y, COLORREF c, DRAW _draw)(/計算單元方塊對應的屏幕坐標int left = x * UNIT;int top = (HEIGHT - y - 1) * UNIT;

24、int right = (x + 1) * UNIT - 1;int bottom = (HEIGHT - y) * UNIT - 1;/ 畫單元方塊switch(_draw)(case SHOW:/畫普通方塊setlinecolor(0x006060);roundrect(left + 1, top + 1, right - 1, bottom - 1,5, 5);setlinecolor(0x003030);roundrect(left, top, right, bottom, 8, 8);setfillcolor(c);setlinecolor(LIGHTGRAY);fillrectan

25、gle(left + 2, top + 2, right - 2, bottom - 2);break;case FIX:/ 畫固定的方塊setfillcolor(RGB(GetRValue(c) * 2 / 3, GetGValue(c) * 2 / 3, GetBValue(c) * 2 / 3);setlinecolor(DARKGRAY);fillrectangle(left + 1, top + 1, right - 1, bottom - 1);break;case CLEAR:/擦除方塊setfillcolor(BLACK);solidrectangle(x * UNIT, (H

26、EIGHT - y - 1) * UNIT, (x + 1) * UNIT - 1,(HEIGHT - y) * UNIT - 1);break;/畫方塊void DrawBlock(BLOCKINFO _block, DRAW _draw)(WORD b = g_Blocks_block.id.dir_block.dir; int x, y;for(int i = 0; i < 16; i+, b <<= 1)if (b & 0x8000)(x = _block.x + i % 4;y = _block.y - i / 4;if (y < HEIGHT)Dra

27、wUnit(x, y, g_Blocks_block.id.color, _draw); /檢測指定方塊是否可以放下bool CheckBlock(BLOCKINFO _block)(WORD b = g_Blocks_block.id.dir_block.dir; int x, y;for(int i = 0; i < 16; i+, b <<= 1)if (b & 0x8000)(x = _block.x + i % 4;y = _block.y - i / 4;if (x < 0) | (x >= WIDTH) | (y < 0) return

28、 false;if (y < HEIGHT) && (g_Worldxy) return false; return true;/旋轉(zhuǎn)方塊void OnRotate()(/獲取可以旋轉(zhuǎn)的x偏移量int dx;BLOCKINFO tmp = g_CurBlock;dx = 0; goto rotate; dx = -1;goto rotate; dx = 1; goto rotate;dx = -2;goto rotate; dx = 2; goto rotate;tmp.dir+;if (CheckBlock(tmp)(tmp.x = g_CurBlock.x - 1;i

29、f (CheckBlock(tmp)(tmp.x = g_CurBlock.x + 1;if (CheckBlock(tmp)( tmp.x = g_CurBlock.x - 2;if (CheckBlock(tmp)( tmp.x = g_CurBlock.x + 2;if (CheckBlock(tmp)( return;rotate:/旋轉(zhuǎn)DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR); g_CurBlock.dir+;g_CurBlock.x += dx;DrawBlock(g_CurBlock);/左移方塊void OnLeft()(BLOCKINFO tmp = g_Cu

30、rBlock;tmp.x-;if (CheckBlock(tmp)(DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR);g_CurBlock.x-;DrawBlock(g_CurBlock);/右移方塊void OnRight()(BLOCKINFO tmp = g_CurBlock;tmp.x+;if (CheckBlock(tmp)(DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR);g_CurBlock.x+;DrawBlock(g_CurBlock);/下移方塊void OnDown()(BLOCKINFO tmp = g_CurBlock;tmp.y-;if (Check

31、Block(tmp)(DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR);g_CurBlock.y-;DrawBlock(g_CurBlock);elseOnSink(); /不可下移時,執(zhí)行“沉底方塊操作/沉底方塊void OnSink()(int i, x, y;/連續(xù)下移方塊DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR);BLOCKINFO tmp = g_CurBlock; tmp.y-;while (CheckBlock(tmp) g_CurBlock.y-;tmp.y-;DrawBlock(g_CurBlock, FIX);/固定方塊在游戲區(qū)WORD b = g_B

32、locksg_CurBlock.id.dirg_CurBlock.dir; for(i = 0; i < 16; i+, b <<= 1) if (b & 0x8000) if (g_CurBlock.y - i / 4 >= HEIGHT)/如果方塊的固定位置超出高度,結(jié)束游戲GameOver();return;elseg_Worldg_CurBlock.x + i % 4g_CurBlock.y - i / 4 = 1; /檢查是否需要消掉行,并標記BYTE remove = 0; 低4位用來標記方塊涉及的4行是否有消除行為for(y = g_CurBlock.y; y >= max(g_CurBlock.y - 3, 0); y-) i = 0;for(x = 0; x < WIDT