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第一章 游戏基础 一 动画游戏是动画的延伸，只要知道了动画的原理，在动画变化时，使它根据键盘或鼠标的输入操作而变化，就是游戏了。所以在介绍游戏编程之前，先讲讲动画。动画一般分三种形式：形变、位变、色变。如下：1 1 形变 即几种形状的图形或位图依次转变而成。（图1-1） 图1-1先看一个简单的实例：a a 新建工程1_1，选择单文档，完成。b b 在view类加变量int ituxing，并在构造函数里赋值为ituxing=0；c c 在OnDraw(CDC* pDC)函数上添上以下语句： void CMy1_1View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_1Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here /清除当前图形CBrush mybrush1;mybrush1.CreateSolidBrush(RGB(255,255,255);CRect myrect1(0,0,1024,768);pDC-FillRect(myrect1,&mybrush1);/判断当前图形ituxingif(ituxing=1) /ituxing=1，画矩形pDC-Rectangle(20,20,89,89);else if(ituxing=2)/ituxing=2，画圆 pDC-Ellipse(20,20,89,89); else/否则，画三角形pDC-MoveTo(20,20);pDC-LineTo(89,45); pDC-LineTo(20,89);pDC-LineTo(20,20);d d 添加OnTimer(UINT nIDEvent)和OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct)，并加上语句如下： void CMy1_1View:OnTimer(UINT nIDEvent) / TODO: Add your message handler code here and/or call default/获取指针pdcCDC *pDC=GetDC();/调用OnDraw(pDC)重画OnDraw(pDC);/使ituxing循环ituxing=(ituxing+1)%3;CView:OnTimer(nIDEvent);int CMy1_1View:OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct) if (CView:OnCreate(lpCreateStruct) = -1)return -1;/ TODO: Add your specialized creation code here/设置更新时间SetTimer(1, 750, NULL);return 0;e e 完成。2 2 位变 即同一个图形或位图依次在不同的位置上出现而形成动画。（图1-2） 图 1-2见实例1_2：a. a. 复制实例1_1文件夹，改名为1_2。把void CMy1_1View:OnTimer(UINT nIDEvent)中的ituxing=(ituxing+1)%3;改为ituxing=(ituxing+1)%10;b. b. 把OnDraw(CDC* pDC)函数改为： void CMy1_1View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_1Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here/清除当前图形CBrush mybrush1;mybrush1.CreateSolidBrush(RGB(255,255,255);CRect myrect1(0,0,1024,768);pDC-FillRect(myrect1,&mybrush1);/用当前图形位置ituxing/画圆pDC-Ellipse(30*ituxing,30*ituxing,30*ituxing+50,30*ituxing+50); c. c. 执行，OK！ 3 3 色变 即利用不同颜色的转变而形成有动感的图画。（图1-3） 图1-3 实例1_3:a. a. 新建单文档工程1_3。b. b. 添加参数int icolor并赋值为0。c. c. 添加函数OnTimer(UINT nIDEvent)和OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct)，并添加语句如下： void CMy1_3View:OnTimer(UINT nIDEvent) / TODO: Add your message handler code here and/or call defaulticolor+=1; /此函数使客户区失效，以致重画Invalidate();CView:OnTimer(nIDEvent);int CMy1_3View:OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct) if (CView:OnCreate(lpCreateStruct) = -1)return -1;/ TODO: Add your specialized creation code hereSetTimer(1,750,NULL);return 0;d. d. 最后在OnDraw(CDC* pDC)加上画圆语句： void CMy1_3View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_3Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here/获取icolor值 int i=icolor; /在不同位置画四个不同颜色的圆 CBrush brush1(RGB(20+(64*i)%255,140+(64*i)%255,210*(64+i)%255);CBrush*pOldBrush1=pDC-SelectObject(&brush1); pDC-Ellipse(300,200,350,250); pDC-SelectObject(pOldBrush1);CBrush brush2(RGB(84+(64*i)%255,204+(64*i)%255,24+(64*i)%255);CBrush*pOldBrush2=pDC-SelectObject(&brush2); pDC-Ellipse(350,200,400,250); pDC-SelectObject(pOldBrush2);CBrush brush3(RGB(148+(64*i)%255,14+(64*i)%255,88+(64*i)%255);CBrush*pOldBrush3=pDC-SelectObject(&brush3); pDC-Ellipse(300,250,350,300); pDC-SelectObject(pOldBrush3);CBrush brush4(RGB(212+(64*i)%255,78+(64*i)%255,152+(64*i)%255);CBrush*pOldBrush4=pDC-SelectObject(&brush4); pDC-Ellipse(350,250,400,300);pDC-SelectObject(pOldBrush4); e. e. 完成。以上是三种最基本的动画。当然，具体情况不会这么简单，而往往的其中二或三种的复杂的结合。而作为游戏，它的关键在：在动画的基础上加一些主观的操作。如先画一个球，然后用方向键或鼠标移动。如实例1_4:a. a. 新建单文档工程1_4。b. b. 添加半径和圆心 int ir;/半径 CPoint center;/圆心在CMy1_4View()中赋值如下： CMy1_4View:CMy1_4View()/ TODO: add construction code here center.x=400;center.y=200;ir=50;c. c. 在OnDraw(CDC* pDC)函数中画圆 void CMy1_4View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_4Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here/画圆 pDC-Ellipse(center.x-ir,center.y-ir,center.x+ir,center.y+ir); d. d. 添加OnKeyDown(UINT nChar, UINT nRepCnt, UINT nFlags)，使它按照键盘方向键的操作而移动圆的位置。如下： void CMy1_4View:OnKeyDown(UINT nChar, UINT nRepCnt, UINT nFlags) / TODO: Add your message handler code here and/or call default/利用方向键左右上下移动20switch(nChar)case VK_LEFT: center.x-=20;break;case VK_RIGHT: center.x+=20;break;case VK_UP: center.y-=20;break;case VK_DOWN: center.y+=20;break;/重画Invalidate();CView:OnKeyDown(nChar, nRepCnt, nFlags); e. e. 执行，看看效果，你就可以操纵了。f. f. 那么，利用鼠标又是怎样操作呢？添加OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point)如下： void CMy1_4View:OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point) / TODO: Add your message handler code here and/or call default/把圆移动鼠标指定位置/圆心赋值为pointcenter=point; /重画Invalidate();CView:OnLButtonDown(nFlags, point); g. g. 再执行，你现在键盘鼠标都可以操作了。真正的游戏，也就是以上简单的图形或位图的复杂化和简单操作的复杂化而已。 二 部分图更新既然游戏是动画，就离不开“动”，而所谓“动”，就是利用画面的刷新，用新的要求的图画或位置去代替原先的图画或位置。图画储存在哪里？内存。画图需要什么？系统资源。而它们有什么关系？成正比。为什么说这些呢？因为这关系到游戏编程一个极大的问题：速度！上面那些简单的例子，我们是怎样实现的呢？不就是利用一个控制时间的函数定期地对画面进行重画吗？它们的速度快吗？快。是的，但如果你编一个大屏幕的画面，并在上面画上几十种图形，添上几十种颜色，然后再利用上面的方法试试，速度还快吗？慢了。为什么？因为这个图画太占用内存，需要太多的系统资源，我们的机器满足不了要求，变慢了。怎样解决呢？一切的计算机图形都是利用部分图形重画的原理！一种是：只保存要改变的那部分图形，然后把要改变的新图接在已保存过画面的范围内，形成新的图。接着把刚才保存的图画还原，变成原先的图画。再保存另一个地方，贴上新图，变成新图画，再还原。反复进行（如下图1-4）。一种是：不重画，直接在要变化的位置变化。 图1-4 实例1_5：一个正方形在复杂的画面上移动。要求：先用全部重画做一次，再用部分重画做一次，对比一下。a. a. 新建单文档工程，添加两个变量： int ixunhuan; CBitmap m_Bitmap;b. b. 添加位图 IDB_BITMAP1，即狮子图象。 图1-5c. c. 在构造函数里面添加两个语句： CMy1_5View:CMy1_5View()/ TODO: add construction code here/获得位图 m_Bitmap.LoadBitmap(IDB_BITMAP1);ixunhuan=0; d. d. 添加虚函数OnInitialUpdate() ，初始化位图变量 e. e. 添加OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct)和OnTimer(UINT nIDEvent)函数如下： int CMy1_5View:OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct) if (CView:OnCreate(lpCreateStruct) = -1)return -1;/ TODO: Add your specialized creation code hereSetTimer(1,1200,NULL);return 0;void CMy1_5View:OnTimer(UINT nIDEvent) / TODO: Add your message handler code here and/or call default/ TODO: Add your message handler code here and/or call default /即大于400后变小 ixunhuan=(ixunhuan+30)%400;Invalidate(); CView:OnTimer(nIDEvent);f. f. 在OnDraw(CDC* pDC)函数中添加画多图形多颜色的语句，并加上狮子位图如下： void CMy1_5View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_5Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here CDC Dc; if(Dc.CreateCompatibleDC(pDC)=FALSE) AfxMessageBox(Cant create DC); /画复杂图形，有多种颜色for(int j=0;j25;j+) for(int i=0;iFillRect(myrect1,&mybrush1); /圆 pDC-Ellipse(20*i,20*j,20*i+20,20*j+20);/小正方形CRect myrect2(20*i+4,20*j+4,20*i+16,20*j+16);pDC-FillRect(myrect2,&mybrush1);/小圆pDC-Ellipse(20*i+4,20*j+4,20*i+16,20*j+16);/更小正方形 CRect myrect3(20*i+7,20*j+7,20*i+13,20*j+13);pDC-FillRect(myrect3,&mybrush1);/更小圆pDC-Ellipse(20*i+7,20*j+7,20*i+13,20*j+13);/最小正方形 CRect myrect4(20*i+9,20*j+9,20*i+11,20*j+11);pDC-FillRect(myrect4,&mybrush1); /在不同位置显示位图 Dc.SelectObject(m_Bitmap); pDC-StretchBlt(70+ixunhuan,70,160,160,&Dc,0,0,71,71,SRCCOPY); g. g. 执行，你就可以看到它重画时有多慢了。h. h. 现在，再用部分重画做：把OnTimer(UINT nIDEvent)函数改为如下： void CMy1_5View:OnTimer(UINT nIDEvent) / TODO: Add your message handler code here and/or call default/ TODO: Add your message handler code here and/or call default ixunhuan=(ixunhuan+30)%400;/如果图象回到开头，全部重画 if(ixunhuanFillRect(myrect1,&mybrush1); g. g. 运行，怎么样？图象还会变大呢！ 四 显示对称图像上面既然谈到了位图的透明显示，那么，我们经常用到的另外一种显示方式：对称，也就该接着说明一下。毕竟，无论是人，或是景，我们都讲究对称，特别是中国人；无论你向左，还是向右，它的图像一般也是讲究对称的。既然对称在我们的社会里，在我们的文化中是多么地受到人们的追求，人们是非常强烈地以对称为美，我们就必须学会怎样用程序来实现它。这也就是我把它放在前面讲的原因。下面，我们就来说明对称位图的实现。我们的程序语言里面有许多关于位图的操作，包括位图的复制，放大缩小，位图的反转甚至布尔运算。但是，我们找不到对称的操作。开始，我也不知道该怎么办，难道一边看着位图，一边对称地画另一张位图吗？事实上，我差一点就这么做了。但是，我突然发现，我可以一行一行地利用复制的方法，在原来的位图上面复制一行或一列，然后粘贴到另一张位图上面对称的地方去。我是这么做了，并且由于我的这个实践，我发现，我根本就可以利用程序的for循环来帮助我完成这一件事。甚至，让它能够按照我们的意愿放大缩小，按照我们的意愿在我们希望的位置显示。实例如下：添加单文档工程1_7,添加一个位图，改变如下函数：由于下面说明清楚，不再细说。 void CMy1_7View:OnDraw(CDC* pDC)CMy1_7Doc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data hereint x,y,width,height,i;/设置反面显示位图的起点和大小/可以在别的地方设置，赋值x=350;y=30;width=240;height=200; BITMAP m_bm;CDC Dc;if(Dc.CreateCompatibleDC(pDC)=FALSE)AfxMessageBox(Cant create DC);/ 选入位图 Dc.SelectObject(bitmap);GetObject(bitmap, sizeof(BITMAP), (LPSTR)&m_bm); /显示位图宽高 POINT ptSize; / 取得位图的宽度 ptSize.x = m_bm.bmWidth; / 取得位图的该度 ptSize.y = m_bm.bmHeight; /显示正面位图 pDC-StretchBlt(10,30,240,200,&Dc,0,0,ptSize.x,ptSize.y,SRCCOPY); /显示反面位图/以下参数的说明：/x+(i*width/ptSize.x)表示每个循环的起点位置，/其中width/ptSize.x表示每次移动的大小/y为显示的top/height为显示位图的高度/ptSize.x-i为每次SRCCOPY的起点x /在不同位置显示位图 for( i=0;iStretchBlt(x+(i*width/ptSize.x),y,width/ptSize.x,height,&Dc,ptSize.x-i,0,1,ptSize.y,SRCCOPY);运行，效果就在第一页。 五 游戏的内核上面所说的，并不是游戏，它只能算是游戏中的一些元素。一个游戏，不可能只是表面图形这么简单，我们还没有谈到它的实质的东西内核。我们后面将讲到的挖雷游戏、俄罗斯方块等，都是一些简单的游戏，可是，第一次接触时，你能说出它的原理吗？它是怎么实现的吗