第8章 十步万度

童晶老师《C和C++游戏趣味编程》一书各个章节的案例代码,每章案例逐步利用学到的语法知识。

本章我们将编写十步万度游戏,效果如图所示。鼠标点击任意一个小圆圈,其指针顺时针旋转90度,后续被指向的圆圈指针也依次旋转,所有圆圈的旋转度数累积。玩家点击10次,尝试得到尽量高的旋转度数。

首先学习结构体的概念,并利用结构体数组存储所有小圆圈信息;然后学习鼠标交互的方法,实现鼠标点中小圆圈的旋转;接着学习数组作为函数的参数,实现旋转的迭代传播;最后进行操作步数、旋转度数的统计与显示。

源码:

#include <graphics.h>  
#include <conio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159 // PI宏定义

struct Round // 定义结构体,用来表示带角度指示的小圆圈
{
	float x,y; // 小圆的圆心坐标
	float r; // 小圆半径
	int angleNum;  // 对应的角度,这里只能是0,1,2,3。表示乘以 PI/2 后对应的四个角度值
};
// 全局变量定义
Round rounds[5][5]; // 结构体二维数组
int step; // 还剩下的操作步数
int score; // 得分,也就是一共旋转了多少度

void rotateRound(int i,int j) // 对二维数组中i行j列的小圆圈,顺时针旋转
{
	rounds[i][j].angleNum -= 1; // 值减1
	if (rounds[i][j].angleNum<0) // 如果小于0,再设为3
		rounds[i][j].angleNum = 3;  
	score += 90; // 得分加上90度
}

// 获得当前圆指向的下一个圆圈序号
// 当前圆序号存储在数组int indexes[2]中,下一个圆序号也存储在这个数组中
// 如果有下一个指向的圆,返回1;如果指向边界了,返回0
int GetNextIndexes(int indexes[2]) 
{
	int i = indexes[0]; // 当前圆的i,j序号
	int j = indexes[1]; // 

	// 根据当前圆的角度,获得下一个小圆圈的序号
	if (rounds[i][j].angleNum==0) // 指向右边的小圆圈
		j++; // right
	else if (rounds[i][j].angleNum==3) // 指向下边的小圆圈 
		i++; // down
	else if (rounds[i][j].angleNum==2) // 指向左边的小圆圈 
		j--; // left
	else if (rounds[i][j].angleNum==1) // 指向上边的小圆圈 
		i--; // up

	indexes[0] = i; // 在数组中更新指向的下一个圆圈的序号
	indexes[1] = j; // 

	if (i>=0 && i<5 && j>=0  && j<5) // 如果序号没有越界
		return 1; // 说明指向了一个圆圈,返回1
	else // 
		return 0; // 没有指向有效圆圈,返回0
}

void startup()  // 初始化函数
{
	initgraph(600,700); // 新建画面
	setbkcolor(RGB(50,50,50)); // 设置背景颜色
	setlinestyle(PS_SOLID,3); //  设置线条样式、线宽
	cleardevice(); // 清空背景
	BeginBatchDraw(); // 开始批量绘制
	step = 10; // 一共可以操作10步
	score = 0; // 初始为0度
	int i,j;
	// 初始化 设定5*5共25个小圆圈
	for (i=0;i<5;i++)
	{
		for (j=0;j<5;j++)
		{
			rounds[i][j].x = 100 + j*100; // 设定小圆圈的圆心坐标
			rounds[i][j].y = 200 + i*100; // 
			rounds[i][j].r = 30; // 设定小圆圈的半径
			rounds[i][j].angleNum = 1; // 开始都是PI/2角度,也就是都是向上
		}
	}
}

void show() // 绘制函数
{
	int i,j;
	float angle; // 
	cleardevice();
	// 对所有小圆圈遍历
	for (i=0;i<5;i++)
	{
		for (j=0;j<5;j++)
		{
			setlinecolor(RGB(200,200,200));  // 设置圆圈为白灰色
			circle(rounds[i][j].x,rounds[i][j].y,rounds[i][j].r); // 画小圆圈
			setlinecolor(RGB(255,0,0)); // 设置角度指示线为红色
			angle = rounds[i][j].angleNum * PI/2; // 通过数组记录的变量设定对应的角度
			// 用三角函数,画出这根红线
			line(rounds[i][j].x, rounds[i][j].y,
				rounds[i][j].x + rounds[i][j].r * cos(-angle),
				rounds[i][j].y + rounds[i][j].r * sin(-angle));
		}
	}
	TCHAR s[20]; // 要输出的字符串
	setbkmode(TRANSPARENT); // 透明显示文字
	_stprintf(s, _T("%d 步  %d 度"), step, score);	 // 把整数转换为字符串
	settextstyle(50, 0, _T("宋体")); // 字体大小、样式
	outtextxy(150, 30, s); // 在xy位置输出字符串文字
	settextstyle(20, 0, _T("宋体")); // 
	outtextxy(15,100,_T("点击一个圆圈 其指针顺时针旋转90度之后 指向的指针依次旋转")); 
	FlushBatchDraw();
	FlushBatchDraw(); // 开始批量绘制
}

void update()  // 更新函数
{
	MOUSEMSG m;		 // 定义鼠标消息
	if (MouseHit())   // 如果有鼠标消息
	{
		m = GetMouseMsg();  // 获得鼠标消息
		if (m.uMsg == WM_LBUTTONDOWN  && step>0) // 如果按下鼠标左键,并且还有可以操作的步数
		{
			step--; // 操作步数-1
			int clicked_i = int(m.y -150)/100; // 获得当前点击圆圈的序号
			int clicked_j = int(m.x -50)/100; // 
			rotateRound(clicked_i,clicked_j);	// 把当前圆圈顺时针旋转90度
			show(); // 绘制
			Sleep(500); // 暂停若干毫秒

			int indexes[2] = {clicked_i,clicked_j}; // 数组存储点击小圆圈的行列序号
			while (GetNextIndexes(indexes)) // 获得指向的下一个圆圈。如果返回1,就一直重复执行下去
			{
				rotateRound(indexes[0],indexes[1]);	 // 将指向的下一个圆圈也旋转90度
				show(); // 绘制
				Sleep(500); // 暂停若干毫秒
			}
		}
	}
}

int main() // 主函数
{
	startup();  // 初始化
	while (1)   // 重复循环
	{
		show();  // 绘制
		update();  // 更新
	}
	return 0;
}

这一章主要讲解了结构体、复合运算符、值传递、数组作为函数的参数等语法知识,学习了鼠标交互方法,实现了十步万度游戏。

利用结构体,读者可以尝试让见缝插针、见缝插圆等代码更加清晰易懂;利用鼠标交互,也可以尝试实现交互绘图的程序。读者也可以参考原版十步万度游戏,尝试实现多个不同难易程度的关卡。

 视频教程可以参考这里:https://zhuanlan.zhihu.com/p/217887383

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