俄羅斯方塊C課程設(shè)計報告

1、 WORD 課程設(shè)計報告題 目 ：基于C+俄羅斯方塊學 院：專 業(yè)：學 號：姓 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，若填滿一條便消掉，若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)域運動和變形,該區(qū)域用一種顏色表明,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，使游戲界面更加清晰、

2、有條理。消層時采用一定的時間延遲，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，繪制七種常見的基本圖形（長條形、Z字形、反Z形、田字形、L字形、反L形、T字型）以與另外本程序另外加入的點形方塊，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。為體現(xiàn)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、游戲控制的需求游戲控分為多個方面，包括畫面繪制，控制命令的獲取，控制命令的分配、控制命令的處理，方塊的繪制，方塊的移動，方塊的旋轉(zhuǎn)，方塊下落和消層以與計分等。對各個命令的合理處理和綜合控制十分重要，一旦出錯可能導致整個程

3、序的崩潰，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)計一個控制類，實現(xiàn)各種控制（如：獲取控制信號，分發(fā)控制信號）。另定義一個游戲區(qū)類，用以處理游戲區(qū)繪制等容。框圖如下： 方塊類（GAME_BLOCK）游戲區(qū)類（Window）Private:BLOCKINFO g_CurBlock;(新方塊)BLOCKINFO g_NextBlock;（下一方塊）Private:無Public:Void InitWindow()Public:GAME_BLOCK ()G

4、AME_BLOCK ()void NewBlock();/生成方塊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();游戲控制類（CGam

5、e）Private:Void DispatchControl(CTRL);Public:void InitGame();/初始化游戲VoidStart_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);/獲取控制命令在主函數(shù)中（按照2.1中框圖），先通過控制類初始化游戲，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

6、類函數(shù)對操作信號進行分發(fā)、處理，進而控制方塊的行為改變。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控制，同時進行計分和等級劃分，而如果游戲區(qū)已滿則游戲結(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)合達到方塊視覺移動的效果。2.3、定義方塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方塊是本游戲的基本要素，對于方塊的設(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)計中則賦予各種基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

7、變形組合和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。具體清單如下：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

8、, 0x0360, 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，而為了控制其變形的情況，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高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

9、器的設(shè)置后，這里通過利用控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，不是則進行下墜物向下移動一個單位的操作，是則到底后產(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，使則進行銷行操作；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外,

10、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)生一個最大值不大于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>/ 定義常量、枚舉量、結(jié)構(gòu)體、全局變量/#defineWIDTH10/ 游戲區(qū)寬度#defineHEIGHT22/ 游戲區(qū)高度#defineUNIT20/ 每個游戲區(qū)單位的實際像素/ 定義操作類型enum CMD

11、CMD_ROTATE,/ 方塊旋轉(zhuǎn)CMD_LEFT, CMD_RIGHT, CMD_DOWN,/ 方塊左、右、下移動CMD_SINK,/ 方塊沉底CMD_QUIT/ 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/ 固定方塊;/ 定義七種俄羅斯方塊struct BLOCKWORD 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,/ I0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE,/ 口0x

12、4460, 0x02E0, 0x0622, 0x0740, CYAN, / L 藍綠色0x2260, 0x0E20, 0x0644, 0x0470, GREEN,/ 反L0x0C60, 0x2640, 0x0C60, 0x2640, BROWN,/ Z0x0360, 0x4620, 0x0360, 0x4620, YELLOW,/ 反Z0x4E00, 0x4C40, 0x0E40, 0x4640, MAGENTA;/ T 品紅/ 定義當前方塊、下一個方塊的信息struct BLOCKINFObyte id;/ 方塊 IDchar x, y;/ 方塊在游戲區(qū)中的坐標byte dir:2;/ 方向

13、g_CurBlock, g_NextBlock;/ 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();/ 獲取控制命令void DispatchCmd(CMD _cmd);/ 分發(fā)控制命令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

14、y, COLORREF c, DRAW _draw);/ 畫單元方塊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

15、詢用戶是否退出if (c = CMD_QUIT)HWND wnd = GetHWnd();if (MessageBox(wnd, _T("您要退出游戲嗎？"), _T("提醒"), MB_OKCANCEL | MB_ICONQUESTION) = IDOK)Quit();/ 初始化游戲void Init()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&qu

16、ot;);outtextxy(20, 330, _T("操作說明：");outtextxy(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(4

17、0, 150,_T(score);/ 設(shè)置坐標原點setorigin(220, 20);/ 繪制游戲區(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 * U

18、NIT - 1, HEIGHT * UNIT - 1);ZeroMemory(g_World, WIDTH * 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(&q

19、uot;游戲結(jié)束"), MB_YESNO | MB_ICONQUESTION) = IDYES)NewGame();elseQuit();/ 獲取控制命令DWORD m_oldtime;CMD GetCmd()/ 獲取控制值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'

20、:case 'W':return CMD_ROTATE;case 'a':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

21、;case 75:return CMD_LEFT;case 77:return CMD_RIGHT;case 80:return CMD_DOWN;/ 延時 (降低 CPU 占用率)Sleep(20);/ 分發(fā)控制命令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;ca

22、se CMD_QUIT:break;/ 生成新的方塊void NewBlock()g_CurBlock.id = g_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示W(wǎng)ORD c = g_Blocksg_CurBlock.id.dirg_CurBlock.dir;while(c & 0xF)

23、 = 0)g_CurBlock.y-;c >>= 4;/ 繪制新方塊DrawBlock(g_CurBlock);/ 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

24、的屏幕坐標int left = x * UNIT;int top = (HEIGHT - y - 1) * UNIT;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, bott

25、om, 8, 8);setfillcolor(c);setlinecolor(LIGHTGRAY);fillrectangle(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;cas

26、e CLEAR:/ 擦除方塊setfillcolor(BLACK);solidrectangle(x * UNIT, (HEIGHT - 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 =

27、 _block.x + i % 4;y = _block.y - i / 4;if (y < HEIGHT)DrawUnit(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 -

28、i / 4;if (x < 0) | (x >= WIDTH) | (y < 0)return 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;tmp.dir+;if (CheckBlock(tmp)dx = 0;goto rotate;tmp.x = g_CurBlock.x - 1;if (CheckBlock(tmp)dx = -1;go

29、to rotate;tmp.x = g_CurBlock.x + 1;if (CheckBlock(tmp)dx = 1;goto rotate;tmp.x = g_CurBlock.x - 2;if (CheckBlock(tmp)dx = -2;goto rotate;tmp.x = g_CurBlock.x + 2;if (CheckBlock(tmp)dx = 2;goto rotate;return;rotate:/ 旋轉(zhuǎn)DrawBlock(g_CurBlock, CLEAR);g_CurBlock.dir+;g_CurBlock.x += dx;DrawBlock(g_CurBlo

30、ck);/ 左移方塊void OnLeft()BLOCKINFO tmp = g_CurBlock;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()BL

31、OCKINFO tmp = g_CurBlock;tmp.y-;if (CheckBlock(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-;DrawBloc

32、k(g_CurBlock, FIX);/ 固定方塊在游戲區(qū)WORD b = g_Blocksg_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 位用來標記方塊涉與的 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 <