课程设计报告题目:基于C++俄罗斯方块学院:专业:学号:姓名:二○一三年十二月经典小游戏设计-俄罗斯方块一、需求分析。
1.1、游戏需求随机给出不同的形状(长条形、Z字形、反Z形、田字形、7字形、反7形、T 字型)下落填充给定的区域,若填满一条便消掉,若在游戏中各形状填满了给定区域,为输者,弹出相应提示。
1.2、游戏界面需求良好的用户界面,有关信息显示(如操作方法、等级等)。
让方块在一定的区域内运动和变形,该区域用一种颜色表明,即用一种颜色作为背景,本游戏的背景设为黑色。
还需用另一种颜色把黑色围起来,宽度适中,要实现美感。
而不同的方块用不同的着色表示,使游戏界面更加清晰、有条理。
消层时采用一定的时间延迟,增加视觉消行的感官效果。
1.3、游戏方块需求良好的方块形状设计,绘制七种常见的基本图形(长条形、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加入的点形方块,各个方块要能实现它的变形,可设为顺时针或逆时针变形,一般为逆时针。
为体现游戏的趣味性和扩展性,本游戏象征性的增加了点形方块,其他更多形状的方块可用类似方法增加。
1.4、游戏控制的需求游戏控分为多个方面,包括画面绘制,控制命令的获取,控制命令的分配、控制命令的处理,方块的绘制,方块的移动,方块的旋转,方块下落和消层以及计分等。
对各个命令的合理处理和综合控制十分重要,一旦出错可能导致整个程序的崩溃,因此需要小心设计。
二、系统设计。
2.1、程序流程图:2.2、游戏设计概述从整体上而言,在该游戏可设计一个方块类,其中包括对方块的信息描述(如:ID)、方块的操作(如:旋转、下沉)。
再设计一个控制类,实现各种控制(如:获取控制信号,分发控制信号)。
另定义一个游戏区类,用以处理游戏区绘制等内容。
框图如下:方块类(GAME_BLOCK)游戏区类(Window)BLOCKINFO g_CurBlock; Private: 无Private:在主函数中(按照2.1中框图),先通过控制类初始化游戏,再通过随机时间函数获得一个随机数,该随机数确定一个方块,即用该随机数产生一个ID从而确定产生的为方块。
然后从键盘取得各种操作信号,通过控类函数对操作信号进行分发、处理,进而控制方块的行为改变。
与此同时,监控游戏区中已有方块的状态,一旦满足消行即进行消行控制,同时进行计分和等级划分,而如果游戏区已满则游戏结束,弹出提示。
而对界面和方块的展现主要通过第三方软件EasyX实现,通过其画图位置的改变与时间的结合达到方块视觉移动的效果。
2.3、定义方块的数据结构方块是本游戏的基本要素,对于方块的设计,本游戏用4*4的矩阵画出来,在相应的位置置为‘1’和‘0’以实现各种方块的形状,以“立L形”为例如下:而在程序设计中则赋予各种基本方块一个不同的十六进制ID即可表示该方块,如“立7形”其ID为[0x4460],再与其其他变形组合和着色分配即可得到各种L形ID的集合{0x4460, 0x02E0, 0x0622, 0x0740,MAGENTA};其他各种方块类似设计。
具体清单如下:{ {0x0F00, 0x4444, 0x0F00, 0x4444, RED}, // I{0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE}, // 口{0x4460, 0x02E0, 0x0622, 0x0740, CYAN}, // L 蓝绿色{0x2260, 0x0E20, 0x0644, 0x0470, GREEN}, // 反L{0x0C60, 0x2640, 0x0C60, 0x2640, BROWN}, // Z{0x0360, 0x4620, 0x0360, 0x4620, YELLOW}, // 反Z{0x4E00, 0x4C40, 0x0E40, 0x4640, MAGENTA}}; // T 品红2.4、方块的变形方块要实现变形,其实就是通过EasyX画出不同的图形来实现的,当然乱画是不行的,而为了控制其变形的情况,必须设定相应的图形描述,本程序使用的是不同图形的不同ID码表示的方法来实在方块的描述的。
能过键盘接收变形指令(即向上键),将所得信号传递给信号接收函数,再通过信号处理函数改变当前方块的ID值,最后根据新的ID值画出新的图形,此时即实在了方块的变形。
2.5、定时处理机制为了提高游戏的易控性和自动性,定时机制是很有必要的。
经过定时器的设置后,这里通过利用控制程序跳到定时器的时间的处理函数去实现,当固定时间片间隔到达后,先检测当前下坠物是否已经到达了底部,不是则进行下坠物向下移动一个单位的操作,是则到底后产生一个新的“下一个下坠物”,并代替旧的,将原先旧的“下一个下坠物”用作当前激活状态下正在使用的下坠物,并对使用后的一些状态进行检测:是否马上到达底部,使则进行销行操作;是否在到达底部的同时到达游戏区域的顶部,从而判定游戏是否因违规而结束,弹出相应对话框供用户选择是否继续重新开始。
图 3.2.2装载方块视图类通过不同十六进制ID来记录下坠物的类型,共有七种形状,并从7种方块中随机抽取图形。
而ID除了记录下坠物的类型外,还需记录其当前的变形状态。
在产生新的下一个下坠物前,需要先将当前状态物的记录和旧的下一个下坠物保存下来,然后用随机函数Random()产生一个最大值不大于指定值的随机正整数,将这个新生成的正整数用作新的“下一个下坠物”的形状值。
三、关键代码描述。
#include <easyx.h>#include <conio.h>#include <time.h>/////////////////////////////////////////////// 定义常量、枚举量、结构体、全局变量/////////////////////////////////////////////#define WIDTH 10 // 游戏区宽度#define HEIGHT 22 // 游戏区高度#define UNIT 20 // 每个游戏区单位的实际像素// 定义操作类型enum CMD{CMD_ROTATE, // 方块旋转CMD_LEFT, CMD_RIGHT, CMD_DOWN, // 方块左、右、下移动CMD_SINK, // 方块沉底CMD_QUIT // 退出游戏};// 定义绘制方块的方法enum DRAW{SHOW, // 显示方块CLEAR, // 擦除方块FIX // 固定方块};// 定义七种俄罗斯方块struct BLOCK{WORD dir[4]; // 方块的四个旋转状态COLORREF color; // 方块的颜色} g_Blocks[7] = { {0x0F00, 0x4444, 0x0F00, 0x4444, RED}, // I{0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE}, // 口{0x4460, 0x02E0, 0x0622, 0x0740, CYAN}, // L 蓝绿色{0x2260, 0x0E20, 0x0644, 0x0470, GREEN}, // 反L{0x0C60, 0x2640, 0x0C60, 0x2640, BROWN}, // Z{0x0360, 0x4620, 0x0360, 0x4620, YELLOW}, // 反Z{0x4E00, 0x4C40, 0x0E40, 0x4640, MAGENTA}}; // T 品红// 定义当前方块、下一个方块的信息struct BLOCKINFO{byte id; // 方块 IDchar x, y; // 方块在游戏区中的坐标byte dir:2; // 方向} g_CurBlock, g_NextBlock;// 定义游戏区BYTE g_World[WIDTH][HEIGHT] = {0};/////////////////////////////////////////////// 函数声明/////////////////////////////////////////////void Init(); // 初始化游戏void Quit(); // 退出游戏void NewGame(); // 开始新游戏void GameOver(); // 结束游戏CMD GetCmd(); // 获取控制命令void DispatchCmd(CMD _cmd); // 分发控制命令void NewBlock(); // 生成新的方块bool CheckBlock(BLOCKINFO _block); // 检测指定方块是否可以放下void DrawUnit(int x, int y, COLORREF c, DRAW _draw);// 画单元方块void DrawBlock(BLOCKINFO _block, DRAW _draw = SHOW);// 画方块void OnRotate(); // 旋转方块void OnLeft(); // 左移方块void OnRight(); // 右移方块void OnDown(); // 下移方块void OnSink(); // 沉底方块static int score=0;/////////////////////////////////////////////// 函数定义/////////////////////////////////////////////// 主函数void main(){Init();CMD c;while(true){c = GetCmd();DispatchCmd(c);// 按退出时,显示对话框咨询用户是否退出if (c == CMD_QUIT){HWND wnd = GetHWnd();if (MessageBox(wnd, _T("您要退出游戏吗?"), _T("提醒"), MB_OKCANCEL | MB_ICONQUESTION) == IDOK)Quit();}}}// 初始化游戏void Init(){initgraph(640, 480);srand((unsigned)time(NULL));setbkmode(TRANSPARENT); // 设置图案填充的背景色为透明// 显示操作说明settextstyle(14, 0, _T("宋体"));outtextxy(20, 330, _T("操作说明:"));outtextxy(20, 350, _T("上:旋转"));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));// 设置坐标原点setorigin(220, 20);// 绘制游戏区边界rectangle(-1, -1, WIDTH * UNIT, HEIGHT * UNIT);rectangle((WIDTH + 1) * UNIT - 1, -1, (WIDTH + 5) * UNIT, 4 * UNIT);// 开始新游戏NewGame();}// 退出游戏void Quit(){closegraph();exit(0);}// 开始新游戏void NewGame(){// 清空游戏区setfillcolor(BLACK);solidrectangle(0, 0, WIDTH * UNIT - 1, HEIGHT * UNIT - 1);ZeroMemory(g_World, WIDTH * HEIGHT);// 生成下一个方块g_NextBlock.id = rand() % 7;g_NextBlock.dir = rand() % 4;g_NextBlock.x = WIDTH + 1;g_NextBlock.y = HEIGHT - 1;// 获取新方块NewBlock();}// 结束游戏void GameOver(){HWND wnd = GetHWnd();if (MessageBox(wnd, _T("游戏结束。