C++实验指导书.docx
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C++实验指导书
一、简介
1．本设计采用MicrosoftVisualC++6.0编译，并能够在WIN98,WIN2000下运行
2．游戏基于WindowsGameEngine（WGE游戏引擎，添翼虎科技）（没提供源程序，不过不用担心，你可以把它看成是利用DirectX快速处理图片、声音、键鼠的类库），该引擎需要DirectX7.0SDK支持（仅有Runtime运行库不够，必须包含开发语言需要的Header&Libs头文件和库文件）
二、开发软件的安装：
1．安装VisualC++6.0
2．安装DirectXSDK：
思路：
Runtime与Header&Libs必须配套，且高于7.0版本。
由于DirectX不太容易卸载，所以建议安装高于当前系统Runtime的DirectX（升级当前DirectXRuntime，并补上Header&Libs）
1）检查当前DirectX版本：
windows下“开始”|“运行”|dxdiag
2）如果版本低于9.0c安装，安装（90COK）directx_9c_Jun05sdk_redist.exe以升级运行库；安装适合c++的SDK：
dx9sdkcp.exe（运行类型：
Retail速度快；Debug便于调试），建议装在c:
\dxsdk。
3）检查DirectXSDK安装是否正确：
运行dxdiag|“显示”|“测试DirectXDraw”,确保2D显示正确。
（以后若用到3D，至少要保证DirectX3D7正确。
）
3.安装WGE游戏引擎：
WgeSetup，建议安装在c:
\wgesdk
4.设置VC++6.0环境，以便找到上述SDK的头文件和库文件:
1）VC++6.0|“Tools”|“Option”，选Directors（路径）（缺省的“ShowDirectoriesfor”列表为“Includefiles”），加入DirectXSDK和WGE游戏引擎的头文件路径：
c:
\dxsdk\include（注意要移到首行，以便优先于VC自带的旧文件）,c:
\wgesdk\include，见下图：
从“ShowDirectoriesfor”列表选“Libraryfiles”，加入c:
\dxsdk\lib，c:
\wgesdk\lib，见下图：
5.测试所有软件安装是否正确：
1）VC|File|New|Project|WindowsGameEngineSDKAppWizard工程向导，输入工程名Test和路径|OK；
2）输入屏幕宽（必须偶数）、高为400，300，游戏名Test，显示模式GDI_MODE（窗口模式，当前显示设置不应少于16bit）,见下图：
4）finish完成。
编译：
VC|“Build”|“BuildTest.exe”，运行：
“Build”|“ExecuteTest.exe”，看到如下界面表示上述安装正确（ESC退出）：
三、熟悉WGE游戏引擎的使用
1．以上向导生成的游戏框架的代码：
//==================================================================
//Test.cpp:
//该文件由WindowGamesEngineSDK向导生成
#include"stdafx.h"//引用预编译头文件,注意每个CPP文件都应该引用它
LPSTRTITLE="WGEDemo";//游戏窗口标题
LPSTRICON=（LPSTR）IDI_DEMO;//游戏窗口的图标
LPSTRNAME="Test";//游戏窗口类名
//===================================================================
//当游戏结束时，系统会调用该函数，主要用于释放自己分配的内存
voidExitGame（）
{
//在此加入游戏代码
//以下内容不要删除
EAudio:
:
Destroy（）;
WGE_Input.Destroy（）;
}
//====================================================================
//初始化函数，当游戏开始运行时系统会调用该函数，主要用于初始化屏幕、声音、输入设备、加载游戏资源等
//成功返回TRUE，失败返回FALSE，游戏退出
BOOLInitGame（）
{
intwidth=400;//屏幕宽度
intheight=300;//屏幕高度
//设置游戏屏幕显示模式
WGE_pScreen->CreateScreenDisplay（width,height,GDI_MODE）;
//初始化声音
EAudio:
:
Init（）;
//初始化键盘和鼠标设备
WGE_Input.Init（）;
//以下加入游戏初始化代码
returnTRUE;
}
//=============================================================
//主循环。
《在该向导生成的程序中看不到标准WIN32程序中的消息循环，同样也看不到WinMain（并不是没有，而是被封装在WGESDK中了），不用奇怪，MFCAppWizard也是这么做的，请自行研究（搜索含WinMain的cpp文件，设断点，跟踪）。
BOOLGameLoop（）
{
WGE_Input.GetKeyboardState（）;//读取键盘状态
WGE_Input.GetMouseState（）;//读取鼠标状态
WGE_Surface.Clear（255,255,255）;//清屏幕
//以下加入游戏代码
returnTRUE;
}
2．WGE框架流程如下：
3．通过实例研究WGE的使用
用VC打开c:
\wgesdk\examples\demo下的demo.dsp工程，编译运行，效果如下：
鼠标左键爆炸声、右键MIDI、鼠标移动则士兵移动、键盘光标键移动圆环。
代码如下（带阴影的是在向导基础上增加的）：
//==================================================================
//Demo.cpp:
//该文件由WindowGamesEngineSDK向导生成
#include"stdafx.h"//引用预编译头文件,注意每个CPP文件都应该引用它
LPSTRTITLE="WGEDemo";//游戏窗口标题
LPSTRICON=（LPSTR）IDI_DEMO;//游戏窗口的图标
LPSTRNAME="DEMO";//游戏窗口类名
//___________全局变量GLOBALS_________________
ESurfacesBack;//背景《由内存模拟的屏幕，多个虚拟屏幕分别处理后叠加到“物理屏幕”WGE_pScreen的“缓冲区”（图面）WGE_Surface上（也同样是WGE_Surface对象）》
ESurfacesLight;//光照
ESurfacesRing;//圈
ESurfacesRing0;//圈
EGroupPicgArms;//兵士《多幅同尺寸（只是走动方向、动作不同）图片，形成动画的不同帧。
游戏中很多活动的东西不是用视频文件实现的、也不是由程序实时画的，而是美工事先画好不同图片，然后切换》
EPGeTank;//坦克《多幅不同尺寸（将来会有更强的大坦克）图片，
EMusicmTest;//音乐
ESoundsndBomb;//音效《玩过DOS游戏的都知道设置声音和音乐是不同的》
//===================================================================
//当游戏结束时，系统会调用该函数，主要用于释放自己分配的内存
voidExitGame（）
{
//在此加入游戏代码
sBack.Destroy（）;
sLight.Destroy（）;
sRing.Destroy（）;
sRing0.Destroy（）;
eTank.Destroy（）;
gArms.Destroy（）;
mTest.Destroy（）;
sndBomb.Destroy（）;
//以下内容不要删除
EAudio:
:
Destroy（）;
WGE_Input.Destroy（）;
}
//====================================================================
//初始化函数，当游戏开始运行时系统会调用该函数，主要用于初始化屏幕、声音、输入设备、加载游戏资源等
//成功返回TRUE，失败返回FALSE，游戏退出
BOOLInitGame（）
{
intwidth=400;//屏幕宽度
intheight=300;//屏幕高度
//设置游戏屏幕显示模式
WGE_pScreen->CreateScreenDisplay（width,height,GDI_MODE）;//《WGE_pScreen是WGESDK预先设置的代表物理屏幕的唯一EScreen对象（内含一个width*height尺寸的Esurface对象WGE_Surface，代表屏幕缓冲区（图面）），作用1是设置显示模式，作用2是把缓冲区（图面）画到物理屏幕上。
多个虚拟屏幕Esurface对象自己处理好以后就依次往WGE_Surface上画》
//初始化声音
EAudio:
:
Init（）;
//初始化键盘和鼠标设备
WGE_Input.Init（）;
//以下加入游戏初始化代码
//加载JPG图像
if（!
sBack.LoadJPG（"../media/back.jpg",0,NULL））//《图片资源在同层的media目录下（两点表示当前目录，一点表示上层目录，大家可以把media改到demo目录下）》
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载back.jpg文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载BMP图像
if（!
sLight.LoadBMP（"../media/light.bmp",0,NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载light.bmp文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载PSD图像
if（!
sRing.LoadPSD（"../media/ring.psd",SF_ALPHA,NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载ring.psd文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载PSD文件中和第0层图像
if（!
sRing0.LoadPSD（"../media/ring.psd",SF_ALPHA,0,NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载ring.psd文件第0层失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载EPG格式的图像《WGE自己的格式，对应EPG对象》
//if（!
eTank.Load（"../media/tank24.epg",NULL））
if（!
eTank.Load（"../media/1.epg",NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载tank.epg文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载GRP格式的图像《WGE自己的格式，对应EGroupPic对象》
if（!
gArms.Load（"../media/armswalk.grp",NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载armswalk.grp文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载MIDI音乐
if（!
mTest.LoadMidi（"../media/test.mid",NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载bomb.wav文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
//加载声音
if（!
sndBomb.LoadWave（"../media/bomb.wav",1,0,NULL））
{
:
:
MessageBox（WGE_hWndMain,"加载bomb.wav文件失败","错误",0）;
returnFALSE;
}
returnTRUE;
}
//=============================================================
//主循环。
BOOLGameLoop（）
{
WGE_Input.GetKeyboardState（）;//读取键盘状态
WGE_Input.GetMouseState（）;//读取鼠标状态
WGE_Surface.Clear（255,255,255）;//清屏幕
//以下加入游戏代码
//显示水平滚动的背景
staticintx;《思考一下静态变量的作用？
》
WGE_Surface.Blt（sBack,x,0）;//《Esurface类最重要的函数是多个重载函数Blt。
其主要形式是“目标图面.Blt（源对象，x，y）”,源对象包括ESurface,EGroupPic,EPG，作用是把源对象画到目标图面的（x，y）位置，另外还有一些带帧、透明度Alpha等重载形式》
WGE_Surface.Blt（sBack,x-400,0）;
WGE_Surface.Blt（sBack,x+400,0）;//《目的是让背景图头尾相接，因为Blt会自动裁剪》
++x%=400;//《背景图不断移动》
//把士兵做为鼠标《把小人画到鼠标当前位置》
staticDWORDdwArmsTimer;
statici,j;
//让动画每100ms动一次《士兵改变方向。
同样游戏世界中的状态演变也不是依赖GameLoop的循环速度（机器快慢），而是采用定时器》
if（GetTickCount（）-dwArmsTimer>100）
{
dwArmsTimer=GetTickCount（）;
++i%=gArms.GetFrameCount（）;
}
WGE_Surface.Blt（gArms,i,WGE_Input.MouseX（）,WGE_Input.MouseY（））;
//如果单击鼠标左键,播放声音
if（WGE_Input.ButtonClick（BUTTON_LEFT_MASK））
{
sndBomb.Play（）;
}
//如果单击鼠标右键,播放MIDI音乐
if（WGE_Input.ButtonClick（BUTTON_RIGHT_MASK））
{
if（mTest.IsPlaying（）==FALSE）
mTest.Play（）;
}
//处理键盘,移动坦克
staticinttank_x,tank_y;
if（WGE_Input.Key（）[DIK_UP]）
tank_y--;
if（WGE_Input.Key（）[DIK_DOWN]）
tank_y++;
if（WGE_Input.Key（）[DIK_LEFT]）
tank_x--;
if（WGE_Input.Key（）[DIK_RIGHT]）
tank_x++;
if（WGE_Input.Key（）[DIK_PGUP]）
++j%=eTank.GetFrameCount（）;
//显示坦克
WGE_Surface.Blt（eTank,j,tank_x,tank_y）;
//显示光照效果
WGE_Surface.Additive（sLight,x,100）;
//显示圈
WGE_Surface.Blt（sRing,100,50）;
WGE_Surface.Blt（sRing0,0,50）;
//显示绿色文字
WGE_Surface.SetDrawColor（0,255,0）;
WGE_Surface.OutTextXY（0,300-8,"ClickLEFTbuttontoplaybomb.wavandRIGHTbuttonplaytest.mid"）;
returnTRUE;
}
4.研究WGE游戏引擎的使用—坦克大战（TankWar）的实现
WGE游戏引擎提供了一个游戏开发框架，但你可以把它看成是利用DirectX快速处理图片、声音、键鼠的类库。
按照MVC的观点，游戏的“视图层”（游戏界面）与其联系最为紧密，因此我们先这里入手，研究WGE游戏引擎的实际应用。
（游戏规则显然属于“模型层”，但模型层中最重要的的部分（也是我们学习的重点）是游戏对象的设计（类层次、交互），为此我把这部分单独抽出来写在“TankWar剖析.doc（或pdf）”中，以期引起同学们的注意；另外本文后面介绍的‘状态机‘是否可以理解成“控制层”呢？
）
4．1游戏规则及资源准备
由于需要“观众”参与，所以除了有剧本外，游戏还比电影多一个规则。
剧情：
“玩家坦克”打掉“邪恶源
”即可过关。
（共3关，可循环玩）
游戏规则：
1）玩家坦克
移动：
4个方向箭头，“机动力”由升级次数决定
型号：
“青铜战士”，“白银战士”，“黄金战士”
防护：
由“经验值（打掉木箱，捡
）”决定“最大防护值”，捡恢复物品
可提高当前防护值
武器：
左ctrl开火，只有“光弹”（匀速），“射程”由型号决定，“破坏力”由“金钱数（捡
）”决定
2）敌军坦克
总之有3种：
双导弹、单导弹、火坦克，性能各有所长。
3）“邪恶源”
防护值很大
4）木箱
5）奖励物品
恢复、金钱、升级
6）背景地图
草地、泥地、白石头、黑石头、白石高地（地形障碍）
列出上述角色所需的资源（图片、声音）需求，请美工、乐师制作：
1）角色图片24x24像束，地形块48x48
2）活的角色都要有多帧图片，其中有方向性（坦克、子弹）的也事先画好不同方向的不同活动效果的多帧图片（如“火弹”有4个方向，每方向3帧）
3）除4种地形图片外，还应有过渡图片，如白石与泥地在左上方向的过渡
上述资源都在TankWar\DATA下（建议把C:
\WGESDK\TOOLS下的几个EXE也拷过来），执行makeres.bat可将资源打包成游戏资源文件gamedata.gdp.
4．2地图设计和实现（不要求掌握）
采用TILE地图：
由小图拼大图，但要考虑图块间的平滑过渡，这由地图编辑器mapedit处理（类似于插值）。
地图编辑器生成地图文件*.map（每关一个），保存地形拼接信息和敌我态势（必须有一个“始”和“邪恶源”）
4．3坦克大战主框架
游戏进程由一个状态机控制：
externGAME_STATUSg_game_status;//游戏状态，其定义为：
enumGAME_STATUS{//《状态机
GAME_MAINMENU,//主菜单状态
GAME_SHOWINFO,//显示游戏信息
GAME_LOADING,//加载资源状态
GAME_PLAY,//玩游戏状态
GAME_QUIT,//退出状态
GAME_OVER,//失败
GAME_STAGECLEAR//过关状态
};
4．3．1初始化InitGame（）
BOOLInitGame（）
{
intwidth=400;//屏幕宽度
intheight=300;//屏幕高度
//设置游戏屏幕显示模式
//《先尝试全屏，再窗口模式，建议只用窗口模式GDI_MODE，好调试》
if（WGE_pScreen->CreateScreenDisplay（width,height,TV_MODE））
TRACE（0,"SELECTTV_MODE"）;
elseif（WGE_pScreen->CreateScreenDisplay（width,height,GDI_MODE））
TRACE（0,"SELECTGDI_MODE"）;
else
{
MessageBox（NULL,"设置显示模式错误","错误",MB_OK）;
returnFALSE;
}
//初始化声音
EAudio:
:
Init（）;
//初始化键盘和鼠标设备
WGE_Input.Init（IDF_NONEXCLUSIVE|IDF_FOREGROUND,NULL）;//《没用鼠标，所以null》
//以下是加入的游戏初始化代码
//用黑色清除屏幕
WGE_Surface.Clear（0,0,0）;
//打开数据包文件《通过EDataFile对象访问资源包gamedata.gdp》
TRACE（0,"打开数据包文件gamedata.gdp"）;
g_pData=NEWEDataFile;
if（g_pData->Open（"gamedata.gdp"）==FALSE）
{
MessageBox（NULL,"打开gamedata.gdp错误","错误",MB_OK）;
deleteg_pData;
returnFALSE;
}
//设置游戏状态为主菜单
g_game_status=GAME_MAINMENU;
returnTRUE;
}
接着进入主循环GameLoop（）
4．3．2主循环GameLoop（）
自动循环，根据g_game_status调相应函数，进行状态转换。
所以本质上就是一个CASE语句。
--------------------游戏代码-----------------------
#include
#include
#include
#include
#include
#defineKEY_ESC0x01
#defineKEY_SPACE0x39
#defineKEY_UP0x48
#defineKEY_LEFT0x4b
#defineKEY_RIG
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