飞机空战V11修改优化篇.docx

1、飞机空战V11修改优化篇飞机空战V1.1二：修改优化篇/*-* Author: Sunsu* E-mail: 641655502* Date: 2013-02-01-*/前言：前面今天已经实现飞机空战的基本对战功能，我方战机可以与敌机进行正常对战，可以设置我方战机和敌机的生命值，实现游戏难度的增加。问题的发现：破程序竟然占了将近27M内存，肯定要优化了。1.游戏运行一段时间后不能运行了，程序崩溃退出了，这是什么问题呢，很郁闷呢，仔细想想了，看了下CPlaneDoc类原来这样，数据的存储我都是来组织的，这样就有一个大问题，数组的大小是固定的，程序一旦运行，系统就分配给数组固定大小的内存，不可以扩

2、展，这样当敌机的数量超过了100架，或者我方战机和敌机发了超过了1000发子弹的话，数组将会溢出，出现越界访问问题，程序自然退出了。好了，知道了问题就对症下药了，优化数据结构，换用可动态增长的数组和链表存储结构，我首先想到的是C+的库函数里的CArry类，查看了MSDN，用法还就简单，还有Example用法还就简单，#include 头文件。不用不知道，一用吓一跳，报了一大堆错，看了半天发现，貌似在使用自定义的类作为其数组元素时，类中必须有合适复制构造函数和重载的=运算符，麻烦了，还是自己封装把，自给自足，就用链表把，以前上数据结构课程时经常用，熟悉。分析一下类需实现的功能，具有自动数组元素自

3、动收缩功能，当一个数组元素删除时，后面的元素能自动向前缩进，可以动态增加元素，重载运算符，可以计算数组元素的个数，类设计如下：采用模版编写，增强了类的可复用性，因为需要不同类型的数组元素。两点说明：1. 类设计好后，使用时编译器报了一大推莫名其妙的链接错误，编译没有问题，链接出问题了，查了查资料，由于本人采用的是VC6.0编译器，此编译器比较老，所以不支持模版分离编译，即模版类的声明和定义必须放在一个文件里，不能分开放在头文件和源文件中，这个问题以前在大一时就遇到过，当时还有同学讨论了好长时间，时间久了，忘记了，没有及时吸取教训，导致这次在这个问题上有浪费了好长时间。2. 重载operator

4、时的时候，应该返回数组元素本身值的引用，这样才可以直接对元素本身的数据成员进行修改。类设计完成后，修改CPlaneWarDoc类中的数据成员，采用自定义的类组织数据。这样敌机，敌机子弹和我方子弹的数量就可以动态添加和删除了，当敌机和子弹移动出了窗口界面显示范围就将其删除，节约内存。2.还有个问题，就是图片的显示问题。我们为每个实例都设置了一个数据成员，用来存储图片，这个成员是从基类CWarObject继承而来的，这样就导致一个问题，每个敌机都是一样的，敌机的每个子弹的显示图片也是一样的，我方子弹也是一样，这样为每个角色实例都设置一张图片，是不是太浪费内存了，可不可以用类的静态成员来保存图片数据

5、成员，因为类的静态成员是属于类自身的，不属于某个具体实例，这样在内存该类的所有实例共享同一张图片，节约了系统资源。因为静态成员是属于类自身的，所以必须要重新设计基类和继承的子类了，因此基类不能再有m_Image成员，必须将m_Image设置为子类的数据成员。可是每个角色的图片又不一样，敌机和我方战机显示图片并不一样，之前CPlane类的设计是为了更好的体现复用性，所以敌机和我当战机都是CPlane的实例。所以必须重新设计飞机和子弹类，从基类派生出各自自己的专属类。敌机子弹类：我方战机子弹类：敌机类：我方战机类：3.重点说说屏幕界面绘制的问题。这是V1.0版本中使用的界面屏幕绘制代码部分。程序中

6、多次使用InvalidateRect( LPCRECT lpRect, BOOL bErase = TRUE )来通知屏幕更新视图，MSDN对这个函数的解释：参数lpRect指定了屏幕更新区域，下一次发送WM_PAINT消息时，这个CRect矩形区域将会增加到屏幕的更新区域中，显然使用这个函数比使用Invalidate( BOOL bErase = TRUE )这个函数效率高。但是这样导致了一个问题，多次使用InvalidateRect( LPCRECT lpRect, BOOL bErase = TRUE )，如果bErase为TRUE，还是会导致屏幕在局部矩形区域不断擦出背景，不断重画，如

7、果背景与所画图形差别较大，将会产生严重的闪烁，定时器时间间隔越短，屏幕局部闪烁越厉害，导致程序运行不流畅，影响对游戏的操作。前面讲过可以通过使用双缓冲来实现屏幕绘制。何为双缓冲，通俗讲就是把所有的绘制代码现在内存里画好，然后再一次性输出到屏幕，每次都这样，由于人眼视觉暂留原理，玩家将看到的连续的画面切换。我们平时看岛国动漫火影或海贼，动漫放的非常流畅，没有一点闪烁，电影也是，动漫和电影都是一帧一帧不断替换的，每一帧之间相差特别小，所以这样观众肉眼看不出停顿，观察到的是一段段移动流畅的视频，基于这个原理，我实现的游戏界面绘制也是这个原理，不管屏幕背景画刷如何，每次更新时，都不需要擦出背景，直接现

8、在内存中画，画好了一次性输出到屏幕覆盖先前屏幕上的图像，由于图像之间差别不大，所以看不出停顿现象。基于这个原理，我们为CPlaneWarView类添加一个CDC m_MemDC数据成员，初始话为内存DC，在OnDraw()函数里直接现在内存m_MemDC里画好图像，在一次性输出到屏幕DC。OnDraw()函数代码部分：这样使用双缓冲技术优化界面显示还带来另一个好处，将屏幕绘制功能和定时器游戏角色位置移动控制功能完全分离，逻辑上代码会更清晰，定时器里不需要计算出最小绘制无效矩形，减少CPU负荷，一举多得。呵呵。4.开启多线程。 虽然在前面我们利用了双缓冲技术，是屏幕绘制代码和角色状态控制代码有了

9、更好的逻辑独立性，但这仅仅使程序的代码功能更加模块化。仔细分析看看，屏幕绘制代码的执行和角色控制代码的执行还是同步的，并没有达到异步执行，我们在前面定时器消息相应函数里做的是计算角色状态信息的工作，既然是计算，完全交与辅助线程去做，充分利用线程并发执行的优势，使主线程负责屏幕绘制，辅线程负责角色状态计算，使程序并发执行，加快程序运行速度。 这样的话就完全没有必要相应WM_TIMER消息了，创建一个线程执行函数DWORD WINAPI RoleControl(LPVOID )初始状态为挂起状态，再用PeekMessage()为辅线程创建消息队列用于和主线程通信。这样就可以不需要定时器了，当我方战机炸毁的时候主线程想辅助线程发送WM_QUIT消息就可以终止辅助线程的执行。到这里，优化阶段工作已经基本完成。附上效果图：内存占用减小到7M多，看来优化代码还是很有必要的。（游戏运行流畅，无丝毫闪烁）游戏暂停状态：