c語言俄羅斯方塊游戲程序設計報告.doc

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C語言課程設計報告 主標題： C語言課程設計 副標題： 俄羅斯方塊游戲 ----界面設計 姓 名： 指導教師： 院 系： 專 業(yè)： 班 級： 小組成員： 提交日期 俄羅斯方塊程序設計報告 一、 問題描述： 要求支持鍵盤操作和7種不同類型方塊的旋轉變換，并且界面上顯示下一個方塊的提示以及當前的玩家的得分，隨著游戲的進行，等級越高，游戲難度越大，即方塊的下落速度越快，相應的等級，等級越高，消去一行所得到的分數(shù)越高，為玩家提供了不同的選擇。 二、 功能分析： 俄羅斯方塊游戲需要解決的問題包括： ⑴按任意鍵開始游戲，隨機產生方塊并自動下移 ⑵用Esc鍵退出游戲。 ⑶用　　鍵變換方塊 ⑷用　　鍵和　 鍵左右移動方塊 ⑸用　　鍵使方塊加速下移 ⑹用空格鍵使方塊直接下移 ⑺能正確判斷滿行并消行、計分、定級別 ⑻能正確計時 ⑼設定游戲為不同級別，級別越高難度越大 重點： *游戲面包的數(shù)據結構：二維數(shù)組 *7種形狀方塊的數(shù)據結構：結構體保存每種形狀方塊的坐標、顏色 三、程序設計： 1、程序總體設計結構：首先初始化進入圖形模式，進入歡迎界面，玩家按任意進入主菜單界面，按鍵進入游戲界面，鍵然后設置新的時鐘中斷。開始游戲后，進入該程序最核心的部分——處理和實現(xiàn)進行過程中的各種事件和函數(shù)。在處理中判斷游戲是否結束，如果沒有結束，則重新開始游戲，否則結束游戲。 詳解如下： （1）、游戲方塊預覽功能。在游戲過程中，當在游戲底板中出現(xiàn)一個游戲方塊時，必須在游戲方塊預覽區(qū)域中出現(xiàn)下一個游戲方塊，這樣有利于游戲玩家控制游戲的策略。由于在此游戲中存在19種不同的游戲方塊，所以在游戲方塊預覽區(qū)域中需要顯示隨機生成的游戲方塊。 （2）、游戲方塊控制功能。通過各種條件的判斷，實現(xiàn)對游戲方塊的左移、右移、快速下移、自由下落、旋轉功能，以及行滿消除行的功能。 俄羅斯方塊游戲 初始化圖形模式 （歡迎界面） 進入菜單選項 游戲說明 游戲幫助 開始新游戲 退出游戲 游 戲排名 開始游戲 游戲顯示更新功能 游戲速度分數(shù)更新功能 游戲結束退出功能 游戲方塊控制功能 游戲方塊預覽功能 否 游戲是否結束 是 恢復原有的時鐘中斷 關閉圖形模式返回菜單 游戲執(zhí)行主流程圖 （3）、游戲顯示更新功能。在判斷鍵值時，有左移VK_LEFT、右移VK_RIGHT、下移VK_DOWN、變形旋轉VK_UP、退出VK_ESC鍵值的判斷。當游戲方塊左右移動、下落、旋轉時，要清除先前的游戲方塊，用新坐標重繪游戲方塊。當消除滿行時，要重繪游戲底板的當前狀態(tài)。 （4）、游戲速度分數(shù)更新功能。在游戲玩家進行游戲過程中，需要按照一定的游戲規(guī)則給玩家計算游戲分數(shù)。比如，消除一行加10分。當游戲分數(shù)達到一定數(shù)量之后，需要給游戲者進行等級的上升，每上升一個等級，游戲方塊的下落速度將加快，游戲的難度將增加。 （5）、游戲幫助功能。玩家進入游戲后，將有對本游戲如何操作的友情提示。 主函數(shù)： void main() { InitializeGraph(); SetTimer(newtimer); /*設置新的時鐘中斷*/ while(1) { StartGame(); ProcessInGame(); if(GameOver()) break; bOver = FALSE; } KillTimer(); closegraph(); } 2、界面設計 分為左右兩個部分： *左邊為游戲面板 *右邊有三部分：下一個形狀提示框、速度框和計分框 3、重要數(shù)據的數(shù)據結構設計 1）定義方塊形狀： 定義如下的結構體來表示每一個形狀： struct block{ int arrXY[8]; int nColor; int nNext; }; /*保存某一形狀信息的結構體*/ Struct SHAPE shapes[MAX_BOX]= { 口 口口口 口口 口 口 口 口 口口口 口口 口 {0x88, 0xc0, CYAN, 1}, {0xe8, 0x0, CYAN, 2}, {0xc4, 0x40, CYAN, 3}, {0x2e, 0x0, CYAN, 0}, 口 口口 口口口 口 口 口 口 口口 口口口 口 {0x44, 0xc0, MAGENTA, 5}, {0x8e, 0x0, MAGENTA, 6}, {0xc8, 0x80, MAGENTA, 7}, {0xe2, 0x0, MAGENTA, 4}, 口 口口 口口 口 口口 {0x8c, 0x40, YELLOW, 9}, {0x6c, 0x0, YELLOW, 8}, 口 口口 口口 口口 口 {0x4c, 0x80, BROWN, 11}, {0xc6, 0x0, BROWN, 10}, 口 口 口 口口口 口口 口口口 口口 口 口 口 {0x4e, 0x0, WHITE, 13}, {0x8c, 0x80, WHITE, 14}, {0xe4, 0x0, WHITE, 15}, {0x4c, 0x40, WHITE, 12}, 口 口 口 口口口口 口 {0x88, 0x88, RED, 17}, {0xf0, 0x0, RED, 16}, 口口 口口 {0xcc, 0x0, BLUE, 18）， } 2）、定義游戲的主界面：寬10、高20的游戲板 1、 數(shù)據結構：全局數(shù)組Gameboard[12][22],1表示已有的方塊，0表示這個位置空著。在10*20基礎上各自加2行、2列為了便于判斷形狀在移動時是否到邊、到底。整個屏幕的坐標系原先為640*480。在此游戲中，將16個像素定義為一個方格的邊長，所以坐標系轉變成為了40*30（640/16=40,480/10=30）。 2、 玩家進行游戲時，需要對游戲界面進行初始化工作。此代碼被main()函數(shù)調用。主要進行的工作如下： (1) 循環(huán)調用line()函數(shù)繪制當前游戲板。 (2) 調用nScore()函數(shù)顯示初始的成績，初始成績?yōu)?。 (3) 調用npeed()函數(shù)顯示初始的速度(等級)，初始速度1。 **************************************************** * 注：x,y為左上角坐標 * * m,n對應于Vertical_boxs,Horizontal_boxs * * 分別表示縱橫方向上方塊的個數(shù)(以方塊為單位) ** BOARD_LEFT_X ，BOARD_LEFT_Y ***************************************************** 4、函數(shù)設計 1、本程序有主函數(shù)和個函數(shù)組成：本程序總共由24個函數(shù)組成。 2、函數(shù)相互作用關系見下圖 KillLine(int) IsLineFull(int) DrawSquare(int,int) IsConflict(int,int,int) DrawBlock(int,int,int,int) KillLine(int) IsGameOver() HandleDown(int,int*x, int *y) HandleUp(int *,int *x, int *y) HandleRight(int,int *x, int *y) HandleLeft(int ,int *x, int *y) 游戲介紹help （） 初始化模式進 入歡迎界 win() 主菜單 menu() InitializeGameboard() 開始游戲 StartGame () 處理在游戲中的各種事件 ProcessInGame() 、 初始化圖形模式 InitializeGraph() 設置新的時鐘中斷 SetTimer(* (void)) Interrupt（） (*IntProc) (void) 游戲是否結束 GameOver() 恢復原來的時鐘中斷 KillTimer() 否 是 關閉圖形模型 返回到主菜單 menu（） 退出程序 4、 函數(shù)功能的描述： 5、 函數(shù)原型 函數(shù)功能 函數(shù)處理描述 void interrupt newtimer(void) 新的時鐘中斷處理函數(shù) 調用（*oldtimer）()函數(shù)語句柄，計時器自動加1 void SetTimer(void interrupt(*IntProc)(void)) 指向原來時鐘中斷處理過程入口的中斷處理函數(shù)（句柄） void KillTimer() 恢復原有的時鐘中斷處理過程 調用setvect()恢復原有的時鐘中斷處理過程 void InitializeGraph() 初始化圖形模式 1、調用initgraph()切換到圖形模式2、初始化若發(fā)生錯誤，則返回錯誤密碼 void InitializeGameboard() 初始化游戲面板以及下一形狀提示框、計分框和難度框 1、調用bar()\rectangle()等庫函數(shù)繪圖函數(shù)繪制游戲界面2、調用outtextxy()函數(shù)顯示文字 void DrawSquare(int x, int y) 在坐標（x,y）處畫方塊 調用庫函數(shù)bar()繪制方塊 void DrawBlock(int BlockIndex, int sx, int sy,int color) 在坐標（sx,sy）處繪制顏色為color的形狀 調用DrawSqueare()函數(shù)繪制形狀 int IsConflict(int BlockIndex, int x, int y) 判斷形狀是否存在于坐標（x,y）處 無沖突返回0，有沖突返回1 void HandleLeft(int BlockIndex,int *x, int *y) 按下左方向鍵時的處理函數(shù) 調用IsConflic()函數(shù)判斷形狀是否可以左移， void HandleRight(int BlockIndex,int *x, int *y) 按下右方向鍵時的處理函數(shù) 調用IsConflic()函數(shù)判斷形狀是否可以右移， void HandleUp(int *BlockIndex,int *x, int *y) 按下上方向鍵（旋轉鍵）時的處理函數(shù) 調用IsConflic()函數(shù)判斷形狀是否可以旋轉， int HandleDown(int BlockIndex,int *x, int *y) 按下向下方向鍵或者自由下落時的處理函數(shù) 形狀在自由下落返回0，無法下落了返回1，并做相應處理 int IsLineFull(int y) 判斷y行是否已被填滿 填滿返回1，否則返回0 void KillLine(int y) 消去第y行 函數(shù)用于處理刪除一滿行的情況。Y指明具體哪一行為滿行，并將消去的行置為背景色 int KillLines(int y) 消去第y行以及與第y行連續(xù)的上面被填滿的行 返回消去的行數(shù) int IsGameOver() 判斷游戲是否結束 游戲結束返回1，否則返回0 int GameOver() 在界面上輸出游戲結束的信息，并根據用戶按鍵選擇決定是否退出游戲 退出游戲返回1，否則返回0 void StartGame() 游戲開始時調用的函數(shù) 1、繪制界面需要調用函數(shù)InitializeGameboard()2、接下來初始化游戲面板的各個方塊和一些全局變量的初值。 void ProcessInGame() 核心函數(shù)，主要用于處理在游戲中的各種事件（如按下各種按鍵） 調用HandleUpO、HandleDown()、HandleLeft()、HandleRight()等事件處理函數(shù) Void main() 主流程函數(shù) 主函數(shù)入口，整個游戲的主控部分 五、運行效果 六、源代碼詳解 #include #include #include #include /*系統(tǒng)提供的頭文件*/ #define TIMER 0x1c /*定義時鐘中斷的中斷號*/ #define VK_LEFT 0x4b00/*左移鍵*/ #define VK_RIGHT 0x4d00/*右移鍵*/ #define VK_DOWN 0x5000 /*加速鍵*/ #define VK_UP 0x4800 /*變形鍵*/ #define VK_SPACE 0x3920 /*變形鍵*/ #define VK_END 0x4f00 /*暫停鍵*/ #define VK_ESC 0x011b #define VK_ENTER 0x1c0d #define BSIZE 16 /*方塊的邊長是16個象素*/ #define MAX_SHAPE 19 /*總共有19種各形態(tài)的方塊*/ #define BOARD_WIDTH 10 /*游戲面板的寬度，以方塊的寬度為單位*/ #define BOARD_HEIGHT 20/*游戲面板的高度，以方塊的寬度為單位*/ #define BGCOLOR BLACK /*背景色*/ #define FORECOLOR WHITE /*前景色*/ #define FALSE 0 #define TRUE 1 #define EMPTY 0 #define FILLED 1 #define BOARD_LEFT_X 10 /*游戲面板左上角的橫坐標*/ #define BOARD_LEFT_Y 5 /*游戲面板左上角的縱坐標*/ /*定義全局變量*/ extern int Gameboard[BOARD_WIDTH+2][BOARD_HEIGHT+2]; extern int nCurrent_block_index ; /*當前下落的方塊的索引號*/ extern int nNext_block_index ; /*下一個方塊的索引號*/ extern int nSpeed, nScore; /*速度和得分*/ extern int nSpeedUpScore; /*第一次要加速需達到的分數(shù)*/ extern int bAccel, bOver; extern int nOriginX, nOriginY;/*某一形狀的原點的絕對坐標*/ extern unsigned int TimerCounter; /* 計時變量，每秒鐘增加18 */ struct block{ int arrXY[8]; int nColor; int nNext; }; /*保存某一形狀信息的結構體*/ typedef struct block BLOCK; extern BLOCK arrayBlock[19]; void interrupt newtimer(void);/*新的時鐘中斷處理函數(shù)*/ void SetTimer(void interrupt(*IntProc)(void));/*設置新的時鐘中斷處理過程*/ void KillTimer();/*恢復原有的時鐘中斷處理過程*/ void InitializeGraph();/*初始化圖形模式*/ void InitializeGameboard() ;/*初始化游戲面板*/ void DrawSquare(int x, int y);/*在坐標（x,y）處畫方塊*/ void DrawBlock(int BlockIndex, int sx, int sy,int color);/*在（sx,sy）處繪制顏色為color的形狀*/ int IsConflict(int BlockIndex, int x, int y);/*判斷形狀能否存在于坐標（x,y）處*/ void HandleLeft(int BlockIndex,int *x, int *y);/*左鍵處理函數(shù)*/ void HandleRight(int BlockIndex,int *x, int *y);/*右鍵處理函數(shù)*/ void HandleUp(int *BlockIndex,int *x, int *y);/*上鍵處理函數(shù)*/ int HandleDown(int BlockIndex,int *x, int *y);/*下鍵處理函數(shù)*/ int IsLineFull(int y);/*判斷y行是否填滿*/ void KillLine(int y);/*消去y行*/ int KillLines(int y);/*消去y行及上面被填滿的行*/ int IsGameOver();/*結束游戲*/ int GameOver();/*用戶自己決定是否結束游戲*/ void StartGame();/*開始游戲*/ void ProcessInGame();/*處理游戲中各種事件*/ /********************************************************** * 函數(shù)原型：void InitializeGraph() * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：初始化進入圖形模式 * **********************************************************/ void InitializeGraph() { int gdriver = VGA, gmode=VGAHI, errorcode; /* 初始化圖形模式*/ initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\\turboc2"); /* 讀取初始化結果 */ errorcode = graphresult(); if (errorcode != grOk) /* 錯誤發(fā)生 */ { printf("Graphics error: %s\n", grapherrormsg(errorcode)); printf("Press any key to halt:"); getch(); exit(1); /* 返回錯誤碼 */ } } /********************************************************** * 函數(shù)原型：void InitializeGameboard() * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：初始化游戲面板以及下一形狀提示框、計分框和難度框 * **********************************************************/ void InitializeGameboard() { /* 繪制游戲面板（即游戲區(qū)域）*/ setfillstyle(SOLID_FILL,BGCOLOR); bar(BSIZE*BOARD_LEFT_X,BSIZE*BOARD_LEFT_Y,BSIZE*(BOARD_LEFT_X+BOARD_WIDTH),BSIZE*(BOARD_LEFT_Y+BOARD_HEIGHT)); setcolor(WHITE); rectangle(BSIZE*BOARD_LEFT_X,BSIZE*BOARD_LEFT_Y,BSIZE*(BOARD_LEFT_X+BOARD_WIDTH),BSIZE*(BOARD_LEFT_Y+BOARD_HEIGHT)); /*繪制下一形狀提示框*/ setcolor(BLUE); settextjustify(CENTER_TEXT, BOTTOM_TEXT); outtextxy(BSIZE*(25+4), BSIZE*(5+1), "next"); setfillstyle(SOLID_FILL, BGCOLOR); bar(BSIZE*(24.5+2), BSIZE*6, BSIZE*(24.5+2+5), BSIZE*(6+5)); setcolor(YELLOW); rectangle(BSIZE*(24.5+2), BSIZE*6, BSIZE*(24.5+2+5), BSIZE*(6+5)); /*繪制速度框*/ setcolor(BLUE); settextjustify(CENTER_TEXT, BOTTOM_TEXT); outtextxy(BSIZE*(25+4), BSIZE*(12+1), "level"); setfillstyle(SOLID_FILL, BGCOLOR); bar(BSIZE*25,BSIZE*13, BSIZE*(25+8), BSIZE*(13+1)); setcolor(YELLOW); rectangle(BSIZE*25,BSIZE*13, BSIZE*(25+8), BSIZE*(13+1)); setcolor(RED); settextjustify(CENTER_TEXT, BOTTOM_TEXT); outtextxy(BSIZE*(25+4), BSIZE*(13+1), "0"); /*繪制計分框*/ setcolor(BLUE); settextjustify(CENTER_TEXT, BOTTOM_TEXT); outtextxy(BSIZE*(25+4), BSIZE*(19+1), "score"); setfillstyle(SOLID_FILL, BGCOLOR); bar(BSIZE*25,BSIZE*20, BSIZE*(25+8), BSIZE*(20+1)); setcolor(YELLOW); rectangle(BSIZE*25,BSIZE*20, BSIZE*(25+8), BSIZE*(20+1)); setcolor(RED); settextjustify(CENTER_TEXT, BOTTOM_TEXT); outtextxy(BSIZE*(25+4), BSIZE*(20+1), "0"); } int Gameboard[BOARD_WIDTH+2][BOARD_HEIGHT+2]; int nCurrent_block_index;/* 當前下落的方塊的索引號*/ int nNext_block_index ; /*下一個方塊的索引號*/ int nSpeed, nScore; /*速度和得分*/ int nSpeedUpScore = 1000; /*第一次要加速需達到的分數(shù)*/ int bAccel, bOver; int nOriginX=5, nOriginY=1;/*某一形狀的原點的絕對坐標*/ BLOCK arrayBlock[19]={ /*x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4, color, next*/ { 0,-2, 0,-1, 0, 0, 1, 0, CYAN, 1}, /* */ {-1, 0, 0, 0, 1,-1, 1, 0, CYAN, 2}, /* # */ { 0,-2, 1,-2, 1,-1, 1, 0, CYAN, 3}, /* # */ {-1,-1,-1, 0, 0,-1, 1,-1, CYAN, 0}, /* ## */ { 0,-2, 0,-1, 0, 0, 1,-2,MAGENTA, 5}, /* */ {-1,-1,-1, 0, 0, 0, 1, 0,MAGENTA, 6}, /* ## */ { 0, 0, 1,-2, 1,-1, 1, 0,MAGENTA, 7}, /* # */ {-1,-1, 0,-1, 1,-1, 1, 0,MAGENTA, 4}, /* # */ {-1, 0, 0,-1, 0, 0, 1, 0,YELLOW, 9}, /* */ {-1,-1, 0,-2, 0,-1, 0, 0,YELLOW, 10}, /* */ {-1,-1, 0,-1, 0, 0, 1,-1,YELLOW, 11}, /* # */ { 0,-2, 0,-1, 0, 0, 1,-1,YELLOW, 8}, /* ### */ {-1, 0, 0,-1, 0, 0, 1,-1, BROWN, 13}, /* ## */ { 0,-2, 0,-1, 1,-1, 1, 0, BROWN, 12}, /* ## */ {-1,-1, 0,-1, 0, 0, 1, 0, WHITE, 15}, /* ## */ { 0,-1, 0, 0, 1,-2, 1,-1, WHITE, 14}, /* ## */ { 0,-3, 0,-2, 0,-1, 0, 0, RED, 17},/* # */ {-1, 0, 0, 0, 1, 0, 2, 0, RED, 16},/* # */ /* # */ /* # */ { 0,-1, 0, 0, 1,-1, 1, 0, BLUE, 18},/* ## */ /* ## */ }; /********************************************************** * 函數(shù)原型：void StartGame () * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：游戲開始時調用的函數(shù)，其中繪制界面需調用函數(shù) * * InitializeGameboard(), 接下來需初始化游戲面板的 * * 各個方塊和一些全局變量的初值 * **********************************************************/ void StartGame() { int i,j; /*設置游戲面板中每個方塊的初始值*/ for(j=0;j<=BOARD_HEIGHT;j++) for(i=0;i(20-nSpeed*2)) if(HandleDown(nCurrent_block_index,&nOriginX,&nOriginY)) break; if(bOver) return; } } } /********************************************************** * 函數(shù)原型：void main() * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：入口函數(shù)，包含俄羅斯方塊程序的主流程 * **********************************************************/ void main() { InitializeGraph(); SetTimer(newtimer); /*設置新的時鐘中斷*/ while(1) { StartGame(); ProcessInGame(); if(GameOver()) break; bOver = FALSE; } KillTimer(); closegraph(); } unsigned int TimerCounter=0; /* 計時變量，每秒鐘增加18 */ /********************************************************** * 函數(shù)原型：void interrupt (*oldtimer)(void) * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：指向原來時鐘中斷處理過程入口的中斷處理函數(shù)指針(句柄) * **********************************************************/ void interrupt (*oldtimer)(void); /********************************************************** * 函數(shù)原型：void interrupt newtimer(void) * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：新的時鐘中斷處理函數(shù) * **********************************************************/ void interrupt newtimer(void) { (*oldtimer)(); TimerCounter++; } /********************************************************** * 函數(shù)原型：void SetTimer(void interrupt(*)(void)) * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：設置新的時鐘中斷處理函數(shù) * **********************************************************/ void SetTimer(void interrupt(*IntProc)(void)) { oldtimer=getvect(TIMER); disable(); setvect(TIMER,IntProc); enable(); } /********************************************************** * 函數(shù)原型：void KillTimer() * * 傳入參數(shù)：無 * * 返 回 值：無 * * 函數(shù)功能：恢復原先的時鐘中斷處理函數(shù) * **********************************************************/ void KillTimer() { disable(); setvect(TIMER,oldtimer); e