C語言圖形編程——俄羅斯方塊制作詳解

效果圖

用C語言實現(xiàn)俄羅斯方塊，需要先解決下面幾個問題：

1、如何用C語言繪制圖形界面

EasyX圖形庫(http://www.easyx.cn)即TC的圖形庫在VC下的移植。

包含庫#include

先初始化圖形窗口

initgraph(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HIGH) ;WINDOW_WIDTH為窗口的寬帶，WINDOW_HIGH為窗口的高度。

清空繪圖設(shè)備

cleardevice();

設(shè)置畫筆顏色

setcolor(RED) ;

設(shè)置線條風(fēng)格

setlinestyle(PS_SOLID, NULL, 0);

畫矩形

rectangle

還有畫線、顯示文字等函數(shù)，可以參照其幫助文檔。

注意：由于我們用的是EasyX圖形庫，故源文件后綴要為.cpp，但其中內(nèi)容都是C的語法。

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2、如何存儲表示出俄羅斯方塊的形狀

在計算機(jī)中如何讓一串的01數(shù)字，代表俄羅斯方塊？

一、我們可以用編號，不同的編號代表不同的俄羅斯方塊，根據(jù)編號把不同方塊的畫法寫在代碼中，這樣19種

方塊就得有19種相應(yīng)的代碼來描繪。而且這樣擴(kuò)展性不好，若以后設(shè)計了新的方塊，則需要更改大量源代碼。

二、我們很自然的想到可用字模點陣的形式來表示，即設(shè)置一個4行4列的數(shù)組，元素置1即代表這個位置有小

方塊，元素置0即代表這個位置無小方塊，這個整個的4*4的數(shù)組組成俄羅斯方塊的形狀。

1000

1000

1100

0000

這個方法挺靠譜，但我們還可以優(yōu)化一下：不用4*4的數(shù)組，而是用16個bit位來表示這個點陣。這樣存儲起來比較方便，故我們用unsigned int 的低16位來表示方塊的點陣。

我們可以用掩碼與表示俄羅斯方塊的位進(jìn)行操作，來識別并在屏幕上畫出方塊。

詳情見GUI.cpp中的DrawRock函數(shù)。

（需要源代碼的，私信“資料”小編）

//逐位掃描由unsigned int的低2字節(jié)

//16個位組成的俄羅斯方塊形狀點陣(其代表4*4的方塊形狀)

mask = (unsigned int)1 << 15 ;

for (i=1; i<=16; i++)

{

//與掩碼相與為1的 即為方塊上的點

if ((rockArray[rockIndex].rockShapeBits & mask) != 0)

{

//在屏幕上畫出此方塊

rectangle(rockX+2,

rockY+2,

rockX+ROCK_SQUARE_WIDTH-2,

rockY+ROCK_SQUARE_WIDTH-2) ;

}

//每4次 換行 轉(zhuǎn)到下一行繼續(xù)畫

i%4 == 0 ? (rockY += ROCK_SQUARE_WIDTH, rockX = currentLocatePtr->left)

: rockX += ROCK_SQUARE_WIDTH ;

mask >>= 1 ;

}

我們把俄羅斯方塊點陣的數(shù)位存在rockArray中，我們可以事先把這19種方塊的字模點陣自己轉(zhuǎn)化成十六進(jìn)制，然后在rockArray數(shù)組的初始化時賦值進(jìn)去。

但這樣做未免有點太費力，且擴(kuò)展性也不太好，若以后設(shè)計的新方塊種類加入，要改變數(shù)組rockArray中的值。

我們可以考慮把所有俄羅斯方塊的點陣存儲在配置文件中，在程序初始化時讀取文件，把這些點陣轉(zhuǎn)換成unsigned int的變量存儲在rockArray中。

這樣，以后我們增添新的方塊形狀只需要在配置文件中增加新的點陣即可。

@###

@###

@@##

#### （為使得看起來更醒目，我們用@表示1，用#表示0）

3、如何讓圖形動起來

若沒有按鍵的情況下，方塊是自動下落的。

如何實現(xiàn)自動下落？在某位置處用函數(shù)DrawRock在屏幕上畫出俄羅斯方塊，然后再擦除掉(即用背景色在原位置處重繪一次方塊)，最后在下落的下一個位置處用函數(shù)DrawRock在屏幕上畫出俄羅斯方塊，如此循環(huán)，中間用計時器間隔一段時間以控制下落的速度。

同理，按下屏幕的左右鍵也是如此，只是在按下鍵盤時把方塊的位置重新計算了。

那么按下上方向鍵時，如何讓方塊翻轉(zhuǎn)呢？

我們在配置文件中就把方塊的順時針翻轉(zhuǎn)形態(tài)放在了一起：

@###

@###

@@##

####

@@@#

@###

####

####

@@##

#@##

#@##

####

##@#

@@@#

####

####

我們每按一次上方向鍵改變一次方塊的形狀即可。若一直按上鍵，形狀應(yīng)該是循環(huán)地翻滾。

我們想到了循環(huán)鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)這個效果。

可是我們?nèi)舭堰@些一種類的方塊的各種形態(tài)串成循環(huán)鏈表形式，那么每次重新生成方塊時我們就難以隨機(jī)地生成方塊了。

故還是得用數(shù)組來存儲，但又要有循環(huán)鏈表的功能，于是我們想到了靜態(tài)循環(huán)鏈表。

我們用結(jié)構(gòu)體來作為一個方塊在rockArray中的元素

typedef struct ROCK

{ //用來表示方塊的形狀(每一個字節(jié)是8位，用每4位表示方塊中的一行)

unsigned int rockShapeBits ;

int nextRockIndex ; //下一個方塊，在數(shù)組中的下標(biāo)

} RockType ;

這樣，當(dāng)我們按下上方向鍵時，把傳入函數(shù)DrawRock中的rockIndex變?yōu)楫?dāng)前方塊結(jié)構(gòu)體中的nextRockIndex即可。

詳情見play.cpp中的ProccessUserHit函數(shù)。

4、如何判斷方塊什么時候停止什么時候滿行得分

方塊一直下落，最終是要停下來的，我們要設(shè)置一個邊界來約束方塊的移動范圍。我們把當(dāng)前游戲界面劃分成以俄羅斯方塊中的小方格為單位的格子，用一個二維數(shù)組g_gameBoard來表示這些小方格的狀態(tài)，1表示此位置有方塊，0表示此位置為空。

我們按照界面的大小和方格的大小來計算此二維數(shù)組時，再多設(shè)置一圈“圍墻”，即多加兩行兩列，并把它們的值初始化為1。

當(dāng)方塊準(zhǔn)備下落或是左右移動的時候，前提前檢查其即將落下的位置是否為空，若不為空，則停止下落，并把當(dāng)前俄羅斯方塊占用的方格都設(shè)置為1。

詳情見play.cpp中的moveAbled函數(shù)。

判斷滿行：

從最后一行開始往上檢查g_gameBoard，若有一行全為1，則說明此行滿行，將此行擦出，把此行上面的所有行向下移動一個單位。

詳情見play.cpp中的ProcessFullRow函數(shù)

5、其他細(xì)節(jié)問題：

如何快速下落

詳情見play.cpp中的FastFall函數(shù)

如何暫停

詳情見play.cpp中的ProccessUserHit函數(shù)

此游戲程序的主要邏輯在play.cpp中的PlayGame函數(shù)

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