俄罗斯方块C课程设计报告.docx

1、俄罗斯方块C课程设计报告 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

2、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

3、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） Private:BLOCKINFO g_CurBlock;(新方块)BLOCKINFO g_NextBlock;（下一方块）Private:无Public:Void InitWindow()Publ

4、ic:GAME_BLOCK ()GAME_BLOCK ()void NewBlock();/生成方块bool CheckBlock(BLOCKINFO _block);/检测方块能否放下void DrawBlock(BLOCKINFO _block,DRAW_draw=SHOW);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(CGAME &);/ 沉底方块BLOCKINFO &CurBlock();BLOCKINFO &NextBlock();游戏控制类

5、（CGame）Private:Void DispatchControl(CTRL);Public:void InitGame();/初始化游戏Void Start_Game();/开始游戏void Game_Over();/游戏结束void NewGame();/新游戏void Quit_Game();/退出游戏CTRL GetControl(bool _onlyresettimer = false);/获取控制命令在主函数中（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

6、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：0100010001100000 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0x446

7、0，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, /

8、 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

9、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

10、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 #include #include / 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, /

11、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 dir4; / 方块的四个旋转状态 COLORREF color; / 方块的颜色 g_Blocks7 = 0x0F00, 0x4444, 0x0F00, 0x4444, RED, / I 0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, BLUE

12、, / 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 ID char x, y; / 方块在游戏

13、区中的坐标 byte dir:2; / 方向 g_CurBlock, g_NextBlock;/ 定义游戏区BYTE g_WorldWIDTHHEIGHT = 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

14、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

15、 = 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 sette

16、xtstyle(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 re

17、ctangle(-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

18、, 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。n想重新来一局吗？), _T(游戏结束), MB_YESNO | MB_ICONQUESTION) = IDYES) NewGame

19、(); else Quit();/ 获取控制命令DWORD m_oldtime;CMD GetCmd() / 获取控制值 while(true) / 如果超时，自动下落一格 DWORD newtime = GetTickCount(); if (newtime - m_oldtime = 500) m_oldtime = newtime; return CMD_DOWN; / 如果有按键，返回按键对应的功能 if (kbhit() switch(getch() case w: case W: return CMD_ROTATE; case a: case A: return CMD_LEFT;

20、 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; case 75: return CMD_LEFT; case 77: return CMD_RIGHT; case 80: return CMD_DOWN; / 延时 (降低 CPU 占用率) Sleep(20); / 分发控制命令void

21、 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; case CMD_QUIT: break; / 生成新的方块void NewBlock() g_CurBlock.id = g_NextBlock.id, g_NextBlock.id = ran

22、d() % 7; g_CurBlock.dir = g_NextBlock.dir, g_NextBlock.dir = rand() % 4; g_CurBlock.x = (WIDTH - 4) / 2; g_CurBlock.y = HEIGHT + 2; / 下移新方块直到有局部显示 WORD c = g_Blocksg_CurBlock.id.dirg_CurBlock.dir; while(c & 0xF) = 0) g_CurBlock.y-; c = 4; / 绘制新方块 DrawBlock(g_CurBlock); / 绘制下一个方块 setfillcolor(BLACK);

23、 solidrectangle(WIDTH + 1) * UNIT, 0, (WIDTH + 5) * UNIT - 1, 4 * UNIT - 1); DrawBlock(g_NextBlock); / 设置计时器，用于判断自动下落 m_oldtime = GetTickCount();/ 画单元方块void DrawUnit(int x, int y, COLORREF c, DRAW _draw) / 计算单元方块对应的屏幕坐标 int left = x * UNIT; int top = (HEIGHT - y - 1) * UNIT; int right = (x + 1) * UN

24、IT - 1; int bottom = (HEIGHT - y) * UNIT - 1; / 画单元方块 switch(_draw) case SHOW: / 画普通方块 setlinecolor(0x006060); roundrect(left + 1, top + 1, right - 1, bottom - 1, 5, 5); setlinecolor(0x003030); roundrect(left, top, right, bottom, 8, 8); setfillcolor(c); setlinecolor(LIGHTGRAY); fillrectangle(left +

25、2, top + 2, right - 2, bottom - 2); break; case FIX: / 画固定的方块 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; case CLEAR: / 擦除方块 setfillcolor(BLACK); solidrectangle(x * UNIT, (

26、HEIGHT - y - 1) * UNIT, (x + 1) * UNIT - 1, (HEIGHT - y) * UNIT - 1); break; / 画方块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 = _block.x + i % 4; y = _block.y - i / 4; if (y HEIGHT) DrawUnit(x, y,

27、g_Blocks_block.id.color, _draw); / 检测指定方块是否可以放下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 - i / 4; if (x = WIDTH) | (y 0) return false; if (y HEIGHT) & (g_Worldxy) return false; return true;/ 旋转方块void OnRotate() / 获取可以旋转的 x 偏移量 int dx; BLO