C语言的三维数组的应用.docx
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C语言的三维数组的应用
C语言的三维数组的应用
摘要：
利用程序语言【C语言】编写一个俄罗斯方块游戏，加深对程序入口、出口的理解和编制，掌握数组的运用，以及对知识的拓展。
关键字：
C语言,俄罗斯方块,三维数组
Abstract:
[Cprogramminglanguage-languagepreparedbyaRussianboxgame,understandtheproceduresforimport,exportofunderstandingandpreparation,mastertheuseofthearray,andtheexpansionofknowledge.
Keyword:
Clanguage,theRussianbox,three-dimensionalarray
前言：
本设计是为了制作一个“俄罗斯方块”游戏。
俄罗斯方块是一款风靡全球的电视游戏机和掌上游戏机游戏，它曾经造成的轰动与造成的经济价值可以说是游戏史上的一件大事。
这款游戏最初是由苏联的游戏制作人AlexPajitnov制作的，它看似简单但却变化无穷，令人上瘾。
相信大多数用户都还记得为它痴迷得茶不思饭不想的那个俄罗斯方块时代。
制作此软件是为了使用户既能感受到游戏中的乐趣，也给用户提供了一个展现自己高超技艺的场所。
在毕业论文选题上，我利用c语言制作俄罗斯方块游戏，在c语言中通过利用三维数组来存放最初的形状，利用四个方向键，来控制方块的移动和变形，利用ENTER,ESC,SPACE,HOME,来控制占停，退出，快速下落，和开始。
方块的形状，颜色都是随机的。
在游戏的旁边有积分，和下一个的形状，还设计了过关，加分等等。
系统进入游戏后，会出现俄罗斯方块的字样，和积分NUMBER,NEXTBOX。
按ESC退出游戏，结束出现GAMEOVER，和成员名，通过函数实现各个功能。
目录
一．概述
1.1俄罗斯方块的题目的描述
1.2俄罗斯方块的设计思想
1.2.1详细规则、胜负判定方法
1.2.2游戏操作方法
1.3开发工具
1.4软件运行环境
1.5项目任务书
二、总体设计
2.1开发与设计的总体思想
2.2系统模块结构图
2.3模块设计
2.3.1主要模块
2.3.2图形修饰模块
2.3.3系统流程图
2.3.4按键及功能对照表
2.3.5主要函数名称以及功能表
2.4模块设计小结
三、实验结果分析及程序代码
四、结果分析：
五、总结
六、参考文献：
一、概述：
1.1俄罗斯方块的题目的描述
1.运行游戏时.界面随机的产生不同形状的方块,游戏者通过自己的操作使方块进行合理的堆积.如果每层达到饱和状态的时候会自动消除.然后游戏有规则的进行加分.分数达到一定的阶段.游戏的级别也会越来越高.然后方块下降的速度也会随之慢慢加快.以迎合游戏者的挑战,达到最加有趣的游戏!
1.2俄罗斯方块的设计思想
游戏是用来给大家娱乐的，所以要能在使用的过程中给大家带来快乐，消除大家的疲劳，所以我们在游戏中添加了漂亮的场景和动听的音乐，设置了过关升级的功能，激发大家的娱乐激情。
从游戏的基本玩法出发，主要就是俄罗斯方块的形状和旋转，利用三维数组每个方块含有各自的状态,变换只需改变到下一个状态就行了,完全可以用数组来实现（不用写旋转算法了:
）
比如:
/*方块类型为■■■■*/
char[2][4][4]B1={
{
{0,1,0,0},□■□□
{0,1,0,0},□■□□
{0,1,0,0},□■□□
{0,1,0,0}□■□□
},
{
{0,0,0,0},□□□□
{1,1,1,1},■■■■
{0,0,0,0},□□□□
{0,0,0,0}□□□□
}};
含两种状态,每个状态是一个4*4数组,为1表示实心,为0表示空心.因此我们总共设计了7种造型，每种造型又可以通过旋转而变化出2到4种形状，利用随机函数在一个预览窗体中提前展示形状供用户参考，然后将展示的形状复制到游戏窗体中进行摆放，在游戏窗体中用户就可以使用键盘的方向键来控制方块的运动，然后利用递归语句对每一行进行判断，如果有某行的方块是满的，则消除这行的方块，并且使上面的方块自由下落，其中，方块向下的速度是有时钟控件控制的，在游戏中，用户也可以使用向下键加快下落速度，定义一个变量，对消除的函数进行记录，最后就可以得出用户的分数，用if语句对分数判断，达到一定的积分就可以升级到下一个档次。
俄罗斯方块游戏设计的主要步骤为以下几个方面：
（1）游戏界面的设计。
（2）俄罗斯方块的造型。
（3）俄罗斯方块的旋转。
（4）俄罗斯方块的运动情况（包括向左，向右和向下）。
（5）俄罗斯方块的自动消行功能。
（6）游戏级别的自由选择。
（7）游戏速度的自由选择。
（8）游戏得分的计算。
（9）游戏菜单选项的设计及功能实现。
1．3开发环境：
硬件环境：
一台电脑386,486,586及兼容机以上，包括键盘、鼠标，最小硬盘空间1G，内存３２M以上。
软件环境：
本系统的设计采用的是C语言开发,Windows操作系统，win-tcv1.9.1以上
二、总体设计：
2.1开发与设计的总体思想：
程序的设计方法是采用结构化程序设计方法，用c语言进行开发。
2.2系统模块结构图：
2.3模块设计：
2.3.1主要模块：
先画出主要窗口界面，由外边框、盒状收缩，百页窗效果、主题字及功能函数组成。
根据函数顺序来完成相应功能，进入游戏（先建立游戏界面，屏幕提示选择按任意键开始游戏，）；游戏规则（满一行加一分）；最后是工作人员（显示小组人员名单后返回主界面）；最后按任意键结束整个游戏系统。
2.3.2图形修饰模块：
如下图示：
2.3.3系统流程图：
如下图示：
开始
简单图形界面
游戏主界面
2.3.4按键及功能对照表：
名称作用
Up上键变形
Down下键下落
Esc退出
Enter暂停
Left左移
Right右移
Space直速下落
2.3.5主要函数名称以及功能表：
函数
函数作用说明
boxrad（）
随机得到当前方块和下个方块的形状和方向
init（）
初始化图形模式
cls（）
在图形模式下的清屏
clscr（）
在图形模式下的高级清屏
minbox（）
最小方块的绘制
box（）
最小方块的高级绘制
txt（）
游戏中出现的文字
win（）
界面的绘制
re90（）
把方块的方向旋转fx个90度（fx最大等于3）
funbox（）
当前方块的绘制
nextfunbox（）
下一个方块的绘制
interruptnewhandler（）
时间中断定义
delcol（）
由于游戏的规则，消掉都有最小方块的一行
*numgochar（）
把数字转换为字符串
delete（）
消掉所有都有最小方块的行
KillTimer（）
时间中断结束
downok（）
测试当前方块是否可以向下落
leftok（）
测试当前方块是否可以向左行
rightok（）
测试当前方块是否可以向右行
upok（）
测试当前方块是否可以变形
setgril（）
当前方块落下之后，给屏幕坐标作标记
gameover（）
游戏结束
call_key（）
按键的设置
timezd（）
时间中断开始
byc（）
百叶窗函数
hzss（）
盒状收缩代码
show_word（）
调用点阵函数，在指定位置上输出汉字
prep_word（）
开辟内存空间
move_word（）
移动文字
main（）
主程序开始
2.4、模块设计小结
由上述模块分析和设计可知，本游戏的核心模块是主界面模块，图形修饰模块与函数模块均是为其而服务。
三、实验结果分析及程序代码
#include
#include
#include
#include
#include
#defineMINBOXSIZE20/*最小方块的尺寸*/
#defineBGCOLOR6/*背景着色*/
#defineGX200
#defineGY10
#defineSJNUM10000/*每当玩家打到一万分等级加一级*/
/*按键码*/
#defineVK_LEFT0x4b00/*左*/
#defineVK_RIGHT0x4d00/*右*/
#defineVK_DOWN0x5000/*下*/
#defineVK_UP0x4800/*上*/
#defineVK_SPACE0x3920/*空格*/
#defineVK_ESC0x011b/*退出*/
#defineVK_ENTER0x1c0d/*回车*/
/*定义俄罗斯方块的方向（我定义他为4种）*/
#defineF_DONG0/*东*/
#defineF_NAN1/*南*/
#defineF_XI2/*西*/
#defineF_BEI3/*北*/
#defineNEXTCOL20/*要出的下一个方块的纵坐标*/
#defineNEXTROW12/*要出的下一个方块的横坐标*/
#defineMAXROW14/*游戏屏幕大小*/
#defineMAXCOL20
#defineSCCOL50/*游戏屏幕在显示器上的相对位置*/
#defineSCROW30
#defineX_Z0/*定义方块的形状（共八种）*/
#defineX_REZ1
#defineX_72
#defineX_RE73
#defineX_I4
#defineX_REI5
#defineX_TIAN6
#defineX_T7
void*buf;/*定义无类型指针，用于将来指向内存空间*/
intgril[22][16];/*游戏屏幕坐标*/
intcol=1,row=7;/*当前方块的横纵坐标*/
intboxfx=0,boxgs=0;/*当前方块的形状和方向*/
intnextboxfx,nextboxgs,maxcol=22;/*下一个方块的形状和方向*/
intminboxcolor,nextminboxcolor;/*小方块的颜色，下一个小方块的颜色*/
intnum=0;/*游戏分*/
intdj=0,gamedj[10]={18,16,14,12,10,8,6,4,2,1};/*游戏等级*/
Structall
{
intx,y;
intfangxiang;/*方向*/
intgesu;/*第几个方块*/
};
/*以下我用了一个3维数组来纪录方块的最初形状和方向*/
intboxstr[8][4][4]={{
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{0,1,1,0},
{0,0,1,1}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{0,0,1,1},
{0,1,1,0}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,1,1},
{0,0,0,1},
{0,0,0,1}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,1,1},
{0,0,1,0},
{0,0,1,0}},
{
{0,0,0,1},
{0,0,0,1},
{0,0,0,1},
{0,0,0,1}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{1,1,1,1}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{0,0,1,1},
{0,0,1,1}},
{
{0,0,0,0},
{0,0,0,0},
{0,1,1,1},
{0,0,1,0}}
};
/*随机得到当前方块和下一个方块的形状和方向*/
voidboxrad（）{
minboxcolor=nextminboxcolor;/*下一个方块的颜色*/
boxfx=nextboxfx;/*下一个方块的方向*/
boxgs=nextboxgs;/*下一个方块是第几个方块*/
nextminboxcolor=random（16）;/*随机产生下一个方块的颜色*/
if（nextminboxcolor==6||nextminboxcolor==7）/*如果颜色是棕色或淡灰色*/
nextminboxcolor=9;/*将其改为淡蓝色*/
nextboxfx=random（4）;/*随机产生下一个方块的方向*/
nextboxgs=random（8）;/*随机产生下一个方块是第几个方块*/}
/*初始化图形模式*/
voidinit（void）
{
intgh=DETECT,gm=0;
interrorcode;
registerbgidriver（EGAVGA_driver）;
initgraph（&gh,&gm,""）;}
/*在图形模式下的清屏*/
voidcls（）
{
setfillstyle（SOLID_FILL,0）;/*以背景颜色实填充*/
setcolor（0）;
bar（0,0,640,480）;/*基本图形函数*/}
/*在图形模式下的高级清屏*/
voidclscr（inta,intb,intc,intd,intcolor）
{
setfillstyle（SOLID_FILL,color）;/*以color颜色实填充*/
setcolor（color）;/*设置当前前景色为color*/
bar（a,b,c,d）;/*基本图形函数*/}
/*最小方块的绘制*/
voidminbox（intasc,intbsc,intcolor）
{
inta=0,b=0;
a=SCCOL+asc;/*SCCOL50，SCROW30游戏屏幕在显示器上的相对位置*/
b=SCROW+bsc;
clscr（a+1,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE,color）;/*MINBOXSIZE20最小方块的尺寸*/
if（color!
=BGCOLOR）/*如果当前色是背景色，将其改为白色*/
{
setcolor（15）;
line（a+1,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b+1）;
line（a+1,b+1,a+1,b-1+MINBOXSIZE）;
setcolor（0）;
line（a-1+MINBOXSIZE,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE）;
line（a+1,b-1+MINBOXSIZE,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE）;}}
/*最小方块的高级绘制*/
voidbox（inta,intb,intcolor）
{
clscr（a+1,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE,color）;
setcolor（15）;
line（a+1,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b+1）;
line（a+1,b+1,a+1,b-1+MINBOXSIZE）;
setcolor（0）;
line（a-1+MINBOXSIZE,b+1,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE）;
line（a+1,b-1+MINBOXSIZE,a-1+MINBOXSIZE,b-1+MINBOXSIZE）;}
/*游戏中出现的文字*/
voidtxt（inta,intb,char*txt,intfont,intcolor）
{
setcolor（color）;
settextstyle（0,0,font）;
outtextxy（a,b,txt）;}
/*windows绘制*/
voidwin（inta,intb,intc,intd,intbgcolor,char*text,intfont,inttextcolor）
{
clscr（a,b,c,d,7）;
clscr（a+3,b+24,c-3,d-3,bgcolor）;
clscr（a+3,b+3,c-3,b+20,9）;
setcolor（15）;
line（a,b,c,b）;
line（a,b,a,d）;
line（a+2,b+21,c-2,b+21）;
line（c-2,b+2,c-2,b+21）;
line（a+2,d-2,c-2,d-2）;
line（c-2,b+23,c-2,d-2）;
txt（a+5,b+8,text,font,textcolor）;
setcolor（0）;
line（a,d,c,d）;
line（c,b,c,d）;
line（a+3,b+2,c-3,b+2）;
line（a+2,b+2,a+2,b+20）;
line（a+2,b+24,a+2,d-2）;
line（a+2,b+23,c-3,b+23）;}
/*把方块的方向旋转fx个90度（fx最大等于3）*/
voidre90（intboxxy[4][4],intfx）
{
inti,j,k,zero;
inta[4][4];
for（k=0;k{
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
a[i][j]=boxxy[3-j][i];
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
boxxy[i][j]=a[i][j];
for（i=0;i<4;i++）
{
zero=1;
for（j=0;j<4;j++）
if（boxxy[j][3]!
=0）
zero=0;
if（zero）
for（j=0;j<4;j++）
{
boxxy[j][3]=boxxy[j][2];
boxxy[j][2]=boxxy[j][1];
boxxy[j][1]=boxxy[j][0];
boxxy[j][0]=0;}}}}
/*当前方块的绘制*/
voidfunbox（inta,intb,intcolor）
{
inti,j;
intboxz[4][4];
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
boxz[i][j]=boxstr[boxgs][i][j];
re90（boxz,boxfx）;
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
if（boxz[i][j]==1）
minbox（（j+row+a）*MINBOXSIZE,（i+col+b）*MINBOXSIZE,color）;}
/*下一个方块的绘制*/
voidnextfunbox（inta,intb,intcolor）
{
inti,j;
intboxz[4][4];
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
boxz[i][j]=boxstr[nextboxgs][i][j];
re90（boxz,nextboxfx）;
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<4;j++）
if（boxz[i][j]==1）
minbox（（j+a）*MINBOXSIZE,（i+b）*MINBOXSIZE,color）;}
/*时间中断定义*/
#defineTIMER0x1c
intTimerCounter=0;
voidinterrupt（*oldhandler）（__CPPARGS）;
voidinterruptnewhandler（__CPPARGS）
{
TimerCounter++;
oldhandler（）;
}
voidSetTimer（voidinterrupt（*IntProc）（__CPPARGS））
{
oldhandler=getvect（TIMER）;
disable（）;
setvect（TIMER,IntProc）;
enable（）;}
/*由于游戏的规则，消掉都有最小方块的一行*/
voiddelcol（inta）
{
inti,j;
for（i=a;i>1;i--）
for（j=1;j<15;j++）{
minbox（j*MINBOXSIZE,i*MINBOXSIZE,BGCOLOR）;
gril[i][j]=gril[i-1][j];
if（gril[i][j]==1）
minbox（j*MINBOXSIZE,i*MINBOXSIZE,minboxcolor）;}}
/*把数字转换为字符串*/
char*numgochar（intx）
{
chark,*a="000000";
inti,j=10;
if（x==0）
return（"0"）;
for（i=0;x>=1;i++）
{
a[i]='0'+（x%10）;
x=x/10;
}
for（j=0;j<=i/2;j++）
{
k=a[j];
a[j]=a[i-j];
a[i-j]=k;
}
a[i+1]='\0';
return（a）;}
/*消掉所有都有最小方块的行*/
voiddelete（）
{
inti,j,zero,delgx=0;
char*nm;
for（i=1;i<21;i++）{
zero=0;
for（j=1;j<15;j++）
if（gril[i][j]==0）
zero=1;
if（zero==0）{
delcol（i）;
delgx++;
}}
num=num+delgx*delgx*10;
dj=num/10000;
nm=numgochar（num）;
clscr（456,173,500,200,BGCOLOR）;
txt（456,173,"Number:
",1,15）;
txt（456,193,nm,1,15）;}
/*时间中断结束*/
voidKillTimer（）
{
disable（）;
setvect（TIMER,oldhandler）;
enable（）;}
/*测试当前方块是否可以向下落*/
intdownok（）
{
inti,j,k=1,a[4][4];
for（i=0;i
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