學(xué)習(xí)C++的最好方式，就是使用C++來(lái)做項(xiàng)目。然而，我手中并沒(méi)有需要使用C++的工作，咋辦？只好自己寫(xiě)個(gè)小游戲練練手了。
我選擇的游戲是俄羅斯方塊，之所以選擇它，是因?yàn)樗?jiǎn)單，簡(jiǎn)單到對(duì)于很多高手來(lái)講，實(shí)現(xiàn)這樣一個(gè)游戲，他們幾乎只需要一個(gè).cpp源文件就夠了。然而我認(rèn)為，優(yōu)雅的代碼來(lái)自于完善的設(shè)計(jì)。下面，我把自己設(shè)計(jì)該游戲的過(guò)程寫(xiě)下來(lái)，歡迎大家探討。
首先，是選擇用戶界面。我選擇的是一個(gè)基于對(duì)話框的MFC項(xiàng)目。對(duì)話框在這里有兩個(gè)作用，一個(gè)是作為顯示游戲畫(huà)面的畫(huà)布，另一個(gè)就是用來(lái)接受用戶的鍵盤(pán)輸入。MFC的CDialog類對(duì)鍵盤(pán)輸入做了一些預(yù)處理，因此在OnKeyDown中根本捕獲不到上下左右四個(gè)方向鍵的按鍵動(dòng)作，因此，必須重寫(xiě)PreTranslateMessage函數(shù)，如下：
BOOL?CRussiaBlockDlg::PreTranslateMessage(MSG*?pMsg)
{
????//return?CDialog::PreTranslateMessage(pMsg);
????return?FALSE;
}
其次，是考慮游戲運(yùn)行的方式。在這里，我使用了一個(gè)隊(duì)列和兩個(gè)輔助線程。隊(duì)列是干什么的呢？是用來(lái)保存游戲動(dòng)作的。在用戶按下按鍵之后，對(duì)話框的OnKeyDown將用戶的按鍵翻譯為游戲動(dòng)作，然后依次添加到隊(duì)列的尾部，然后，在另外的線程中，通過(guò)讀取該隊(duì)列的頭部，就知道接下來(lái)游戲該如何進(jìn)行了。兩個(gè)輔助線程，其中一個(gè)就是游戲線程，該線程從隊(duì)列中讀取游戲動(dòng)作，并進(jìn)行游戲，另外一個(gè)輔助線程是干嘛的呢？很簡(jiǎn)單，就是定時(shí)往隊(duì)列中投遞DOWN動(dòng)作。
先定義一個(gè)枚舉類型，如下：
enum?GameAction{LEFT,RIGHT,ROTATE,DOWN,RESTART};
然后，在對(duì)話框類中添加一個(gè)用于保存游戲動(dòng)作的隊(duì)列，如下：
deque<GameAction>?m_GameActionQue;這時(shí)，對(duì)話框類的OnKeyDown函數(shù)看起來(lái)是這樣的：
void?CRussiaBlockDlg::OnKeyDown(UINT?nChar,?UINT?nRepCnt,?UINT?nFlags)
{
????if((nFlags?&?0x7F)?==?57)?//空格鍵開(kāi)始
????{
????????if(m_isRunning?==?true)
????????{
????????????m_GameActionQue.push_back(RESTART);
????????}else
????????{
????????????m_isRunning?=?true;
????????????this->Invalidate();
????????????AfxBeginThread(GameThreadFunc,NULL);
????????????AfxBeginThread(TimerThreadFunc,NULL);
????????}
????????
????}else?if((nFlags?&?0x7F)?==?75?&&?m_isRunning?==?true)?//左方向鍵
????{
????????m_GameActionQue.push_back(LEFT);
????}else?if((nFlags?&?0x7F)?==?72?&&?m_isRunning?==?true)?//上方向鍵
????{
????????m_GameActionQue.push_back(ROTATE);
????}else?if((nFlags?&?0x7F)?==?77?&&?m_isRunning?==?true)?//右方向鍵
????{
????????m_GameActionQue.push_back(RIGHT);
????}else?if((nFlags?&?0x7F)?==?80?&&?m_isRunning?==?true)?//下方向鍵
????{
????????m_GameActionQue.push_back(DOWN);
????}
????CDialog::OnKeyDown(nChar,?nRepCnt,?nFlags);
}
這時(shí)，對(duì)話框類基本上已經(jīng)完成了自己的使命，剩下的工作只是在OnPaint函數(shù)中適當(dāng)?shù)睦L制一些提示信息而已。工作的重點(diǎn)進(jìn)入到線程函數(shù)GameThreadFunc中。在該線程中，游戲的進(jìn)行和幾個(gè)類密切相關(guān)，它們分別是GameBoard類和Sprite類及Sprite的派生類。
先來(lái)看Sprite類及其派生類，它們分別代表了游戲中可以移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的各種類型的方塊，如下圖：
Sprite類的定義如下：
class?Sprite
{
public:
????Sprite(void);
????~Sprite(void);
????int?x;
????int?y;
????int?tiles[4][4];
????void?left(void);
????void?right(void);
????void?down(void);
????virtual?void?rotate(void);
};
可以看到，我使用x，y來(lái)代表Sprite左上角的坐標(biāo)，使用一個(gè)二維數(shù)組來(lái)表示Sprite的形狀，這Sprite的派生類中，只有該二維數(shù)組的值不同，rotate函數(shù)的實(shí)現(xiàn)不同，所以基類的rotate函數(shù)是虛函數(shù)。
為了創(chuàng)建Sprite對(duì)象，還用到了Factory模式，我使用了類SpriteFactory，其GetSprite函數(shù)如下：
Sprite*?SpriteFactory::GetSprite(void)
{
????switch(std::rand()?%?7)
????{
????case?0:
????????return?new?ISprite();
????case?1:
????????return?new?LSprite();
????case?2:
????????return?new?SSprite();
????case?3:
????????return?new?ZSprite();
????case?4:
????????return?new?PSprite();
????case?5:
????????return?new?OSprite();
????case?6:
????????return?new?TSprite();
????}
????return?NULL;
}
另外一個(gè)類GameBoard，代表的是游戲的主界面，其主要結(jié)構(gòu)是個(gè)10*20的網(wǎng)格，如下圖：
這設(shè)計(jì)的時(shí)候，我將這個(gè)網(wǎng)格設(shè)計(jì)為12*22的，周?chē)倪@一圈，在顯示的時(shí)候是不可見(jiàn)的，之所以要這一圈存在，是為了方便碰撞檢測(cè)，不讓Sprite跑出界。GameBoard類的定義如下：
class?GameBoard
{
public:
????GameBoard(void);
????~GameBoard(void);
????int?tiles[22][12];
????int?m_score;
????int?m_speed;
????Sprite*?m_pSprite;
????void?sprite_left(void);
????void?sprite_right(void);
????void?sprite_rotate(void);
????void?sprite_down(void);
????void?clear(void);
????void?combine(void);
????bool?collide(Sprite*?sprite);
????void?show(void);
};
其中的m_pSprite指針保存了一個(gè)Sprite對(duì)象，分別提供四個(gè)函數(shù)指揮這個(gè)這個(gè)Sprite對(duì)象向上向下向右移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，在每次移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)之前，都需要進(jìn)行碰撞檢測(cè)，函數(shù)collide提供碰撞檢測(cè)的功能。如果Sprite對(duì)象下降到底部之后，就應(yīng)該調(diào)用combine函數(shù)將這個(gè)Sprite對(duì)象的tiles數(shù)組的數(shù)據(jù)加入到GameBoard的tiles數(shù)組中，并創(chuàng)建另外一個(gè)Sprite對(duì)象。而clear函數(shù)的作用，主要是在一局游戲Game Over后開(kāi)始下一局時(shí)，清空GameBoard。
有了這幾個(gè)類，游戲線程看起來(lái)就是這樣的了：
UINT?GameThreadFunc(LPVOID?pParam)
{
????CRussiaBlockDlg*?pDlg?=?dynamic_cast<CRussiaBlockDlg*>(::AfxGetApp()->GetMainWnd());
????CClientDC?dc(pDlg);
????if(pDlg->m_isGameOver?==?true)
????{
????????pDlg->m_isGameOver?=?false;
????????pDlg->m_GameBoard.clear();
????}
????while(pDlg->m_isRunning)
????{
????????pDlg->m_GameBoard.show();
????????if(pDlg->m_GameActionQue.empty())
????????{
????????????::Sleep(100);
????????}
????????else
????????{
????????????switch(pDlg->m_GameActionQue.front()){
????????????????case?RESTART:
????????????????????pDlg->m_isRunning?=?false;
????????????????????pDlg->Invalidate();
????????????????????break;
????????????????case?LEFT:
????????????????????pDlg->m_GameBoard.sprite_left();
????????????????????break;
????????????????case?RIGHT:
????????????????????pDlg->m_GameBoard.sprite_right();
????????????????????break;
????????????????case?DOWN:
????????????????????pDlg->m_GameBoard.sprite_down();
????????????????????break;
????????????????case?ROTATE:
????????????????????pDlg->m_GameBoard.sprite_rotate();
????????????????????break;
????????????}
????????????pDlg->m_GameActionQue.pop_front();
????????}
????}
????return?0;
}
剩下的事情，就是怎樣去操作數(shù)組，怎么樣去調(diào)用GDI在窗口上畫(huà)圖了。最終游戲效果如下圖：
這里是我的源代碼，使用VS 2008可以直接打開(kāi)。歡迎大家探討。