目录
1. 概述
使用C++面向对象思想开发俄罗斯方块游戏。
2. 模块设计
3. 创建项目
添加类Block和Tetris
4. 设计Tetris的主要接口
Tetris.h
class Tetris
{
public:
Tetris(int rows, int cols, int left, int top, int blockSize);
void init();
void play();
};5. 设计Block的主要接口
Block.h
#include <graphics.h>
class Block
{
public:
Block();
void drop();
void moveLeftRight(int offset);
void retate(); //旋转
void draw(int leftMargin, int topMargin);
};
6. 启动游戏
main.cpp
#include "Tetris.h"
int main() {
Tetris game(20, 10, 56, 58, 36);
game.play();
return 0;
}7. 实现游戏的主体架构
7.1 实现游戏的主体架构
Tetris.cpp
void Tetris::play()
{
init();
int timer = 0;
while (1) {
keyEvent(); //待定义
timer += getDelay(); //待定义
if (timer > delay) { //delay待定义
timer = 0;
drop(); //待定义
update = true; //待定义
}
if (update) {
update = false;
updateWindow(); //待定义
clearLine(); //待定义
}
}
}7.2 补充私有数据成员
Tetris.h
private:
int delay;
bool update;7. 3 补充私有成员函数
Tetris.cpp
private:
void keyEvent();
int getDelay();
void drop();
void updateWindow();
void clearLine();7.4 完善游戏主体架构
游戏开始时，需要创建新方块，以及下一个方块的预告。
添加新的数据成员
Tetris.h
Block* curBlock;
Block* nextBlock; //方块预告以上两个数据成员都是private权限，并需要补充头文件Block.h
Tetris.h
#include "Block.h"完善游戏主题架构
void Tetris::play()
{
init();
nextBlock = new Block;
curBlock = nextBlock;
nextBlock = new Block;
// ...
}8. 创建新方块
在调用 new Block 时，会自动调用Block的默认构造函数，所以我们需要在这个构造函数里面完成新方块的创建。
俄罗斯方块的表示方法有很多，最常见的是使用一个二维数组，表示一种俄罗斯方块的某种形态，也就是说，一个俄罗斯方块，需要使用4个二维数组来表示各个形态（4个方向）。我们这里使用一个更灵巧的方式：
Block.h
struct Point {
int row;
int col;
};
class Block
{
public:
Block();
void drop();
void moveLeftRight(int offset);
void retate(); //旋转
void draw(int leftMargin, int topMargin);
int getBlockType();
private:
int x;
int y;
int blockType;
Point smallBlocks[4];
IMAGE* img;
private:
static int size;
static IMAGE* imgs[7];
};注意，在这里，我们把所有的方块图像，定义为Block类的static数据成员.
IMAGE* Block::imgs[7] = { NULL, };
int Block::size = 36;
Block::Block()
{
// 仅初始化一次
if (imgs[0] == NULL) {
IMAGE imgTmp;
loadimage(&imgTmp, "res/tiles.png");
SetWorkingImage(&imgTmp);
for (int i = 0; i < 7; i++) {
imgs[i] = new IMAGE;
getimage(imgs[i], i * size, 0, size, size);
}
SetWorkingImage();
srand(time(NULL));
}
// 以下，对每个新创建的方块，都要执行：
blockType = 1 + rand() % 7;
img = imgs[blockType - 1];
int blocks[7][4] = {
1,3,5,7, // I
2,4,5,7, // Z 1型
3,5,4,6, // Z 2型
3,5,4,7, // T
2,3,5,7, // L
3,5,7,6, // J
2,3,4,5, // 田
};
for (int i = 0; i < 4; i++) {
smallBlocks[i].row = blocks[blockType - 1][i] / 2;
smallBlocks[i].col = blocks[blockType - 1][i] % 2;
}
}同时把项目属性的字符集，修改为多字节字符集。
9. 绘制方块
绘制正在降落过程中的方块。
void Block::draw(int leftMargin, int topMargin)
{
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int x = smallBlocks[i].col * size + leftMargin;
int y = smallBlocks[i].row * size + topMargin;
putimage(x, y, img);
}
}10. 实现游戏场景
10.1 游戏过程中数据的存储
添加以下数据成员，用来表示游戏的状态数据，用一个二维数组来表示各个位置的状态。
int rows;
int cols;
int leftMargin;
int topMargin;
int blockSize;
IMAGE imgBg;
vector<vector<int>> map;10.2 数据数据的初始化
在Tetris类的构造函数中，对游戏数据进行初始化。
Tetris::Tetris(int rows, int cols, int left, int top, int blockSize)
{
this->rows = rows;
this->cols = cols;
this->leftMargin = left;
this->topMargin = top;
this->blockSize = blockSize;
for (int i = 0; i < rows; i++) {
vector<int> row;
for (int j = 0; j < cols; j++) {
row.push_back(0);
}
map.push_back(row);
}
}10.3 初始化游戏场景
const int SPEED_NORMAL = 500; //普通速度
const int SPEED_QUICK = 50; //快速降落速度
void Tetris::init()
{
initgraph(640, 832);
loadimage(&imgBg, "res/bg.jpg");
delay = SPEED_NORMAL;
for (int i = 0; i < rows; i++) {
for (int j = 0; j < cols; j++) {
map[i][j] = 0;
}
}
}10.4 测试游戏场景
已经定义很多成员函数，但是大部分都还没有做具体的实现，现在把这些成员函数都补充一个空的函数体，以便测试，后面再详细实现各个函数接口。
修改main函数，添加测试代码：
int main() {
Tetris game(20, 10, 56, 58, 36);
//game.play();
game.init();
Block block;
block.draw(56, 58);
system("pause");
return 0;
}执行效果如下：
11. 完善方块的渲染
11.1 新方块和预告方块的创建
在7.4中已经实现了新方块和预告方块的定义和创建。
11.2 渲染方块
在Block类中添加接口getImages, 以获取各种方块的图形纹理。
//Block.h
class Block {
public:
static IMAGE** getImages();
......
}添加getImages的实现：
//Block.cpp
IMAGE** Block::getImages()
{
return imgs;
}渲染俄罗斯方块：
void Tetris::updateWindow()
{
BeginBatchDraw();
putimage(0, 0, &imgBg);
IMAGE** imgs = Block::getImages();
for (int i = 0; i < rows; i++) {
for (int j = 0; j < cols; j++) {
if (map[i][j] == 0) continue;
int x = j * blockSize + leftMargin;
int y = i * blockSize + topMargin;
putimage(x, y, imgs[map[i][j] - 1]);
}
}
curBlock->draw(leftMargin, topMargin);
nextBlock->draw(689, 150); //绘制预告方块
EndBatchDraw();
}12. 俄罗斯方块的降落
在Tetris类中添加数据成员，用来备份当前正在降落的俄罗斯方块，以便让俄罗斯方块进入非法位置后进行还原。
Block bakBlock;实现俄罗斯方块的降落操作：
void Tetris::drop()
{
bakBlock = *curBlock;
curBlock->drop();
if (!curBlock->blockInMap(map)) {
bakBlock.solidify(map);
delete curBlock;
//curBlock = new Block;
curBlock = nextBlock;
nextBlock = new Block;
}
delay = SPEED_NORMAL; //每下将一次，就把降落速度还原成普通速度
}补充实现Block的赋值构造函数：
Block& Block::operator=(const Block& other)
{
if (this == &other) return *this;
this->blockType = other.blockType;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
this->smallBlocks[i] = other.smallBlocks[i];
}
return *this;
}补充实现Block的固化功能：
void Block::solidify(vector<vector<int>>& map)
{
for (int i = 0; i < 4; i++) {
// 设置标记，“固化”对应位置
map[smallBlocks[i].row][smallBlocks[i].col] = blockType;
}
}测试效果：
13. 实现俄罗斯方块的左右移动
在之前的按键事件处理中，实现左右移动：
void Tetris::keyEvent()
{
int dx = 0;
bool rotateFlag = false;
unsigned char ch = 0;
while (_kbhit()) {
unsigned char ch = _getch();
if (ch == 224) {
ch = _getch();
switch (ch) {
case 72:
rotateFlag = true;
break;
case 80:
delay = SPEED_QUICK; //快速降落
break;
case 75:
dx = -1;
break;
case 77:
dx = 1;
break;
default:
break;
}
}
}
if (dx != 0) {
moveLeftRight(dx);
update = true;
}
if (rotateFlag) {
//rotate();
//update = true;
}
}添加内部成员函数moveLeftRight:
void Tetris::moveLeftRight(int offset) {
bakBlock = *curBlock;
curBlock->moveLeftRight(offset);
if (!curBlock->blockInMap(map)) {
*curBlock = bakBlock;
}
}实现Block类的moveLeftRight
void Block::moveLeftRight(int offset)
{
for (int i = 0; i < 4; i++) {
smallBlocks[i].col += offset;
}
}测试效果：
