俄罗斯方块游戏(页 1) - C++论坛 - C++教室

gtxuq 发表于 2008-6-12 20:29

俄罗斯方块游戏

我们以控制台程序的字符界面来实现这个游戏，规定游戏区域为10×20个单元格，宽为10，高为20，在屏幕上用20行×10列个字符（如*和空格）来代表这些单元格，每次将整个游戏区域输出，然后等待用户输入一个命令，按命令的要求进行方块的移动、旋转、清行等动作，并把新的游戏区域重新输出（输出之前清除屏幕），游戏结束后给出提示，用户可重新开始或退出程序。
要求用OO技术来进行游戏的设计：
1、方块类：每个方块都要记录自己的ID、形状。形状采用4对整数坐标来表示，分别记录其4个小方块的相对位置
方块类主要操作：
 构造函数：参数至少有：ID和参考点初始坐标。
 填充：把自己填充到指定的游戏区域中。返回填充成功或失败的信息。
 清除：把自己从指定的游戏区域中清除。
 移动：在指定的游戏区域中移动，包括向左、右、下移动，以1个单元格为单位。返回是否移动成功的信息。
 旋转：在指定的游戏区域中旋转一次，然后在指定的游戏区域中重新填充自己
 获得占用行：返回本方块4个小方块所占用的各行
2、游戏区域类
其主要属性：游戏区域数据，状态：游戏未开始（初态）和游戏已开始。
主要操作为：
 游戏区域读写：指定游戏区域的一个单元格坐标后，返回或设置单元格的值。
 绘制：清除屏幕后将游戏区域绘制出来。
 命令处理：命令为一个字符串，格式自定。要求实现如下命令：
 游戏开始：当接收到此命令时，将状态切换为游戏已开始。
 方块左移、右移、旋转：对活动方块调用相应的操作，不论是否能移动成功都重新绘制本游戏区域，如果移动失败绘制完毕后给出文字提示信息。为增加游戏难度，可以在执行几次左右移或旋转后自动执行“方块下移”命令。
 方块下移：对活动方块调用相应的操作，如果移动成功，则重新绘制本游戏区域后操作结束，如果移动失败，则说明方块已经掉到最下面，需要执行方块落地操作。
方块落地：
 先执行清行操作：获得活动方块占用了哪些行的信息，然后逐行进行扫描：可以每清除一行就重新绘制一次游戏区域，获得动画效果。
 执行完清行操作后，要产生下一个方块，此时要把活动方块指定为新产生的方块，而且还要检查新产生的方块是否能成功填充，如果填充失败，说明游戏结束，此时将游戏区域状态恢复为游戏未开始，抛出异常通知游戏结束（类型自定），但在本类内不处理该异常，让类的使用者处理。
3、程序总体流程
程序运行后，生成一个游戏区域类对象，然后不停地接收用户输入的命令，并进行处理，格式自定。
 游戏开始命令。此命令被转发给游戏区域处理。
 退出命令。用户可直接退出程序。
 方块左移、右移、旋转、下移命令：转发给游戏区域处理。注意，由于此时游戏区域对象的函数可能会抛出异常表示游戏结束，所以需要捕获这些异常。捕获到异常时说明游戏结束，此时提问用户是退出还是继续游戏，用户要求退出则退出程序，如果要求继续游戏则执行一次“ 游戏开始命令”即可。
4、如果有兴趣可加上分数的计算功能。

请问哪位大哥可以帮着设计一下？

gtxuq 发表于 2008-6-13 22:46

咋没个人帮忙一下？

sunkaidong 发表于 2008-6-13 23:01

你到c区看看前几天有人写过。。。

Elten 发表于 2008-6-13 23:13

试试

wanghepeng10 发表于 2008-6-14 01:24

嗨，小的初学啊，想写简直是登天啊。

liuyc 发表于 2008-6-14 15:33

有同感！[tk07]

gtxuq 发表于 2008-6-15 23:53

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <conio.h>
#include <assert.h>
#include <limits.h>

#ifdef _DEBUG
#define verify(f) assert(f)
#else
#define verify(f) ((void)(f))
#endif

class Console // 控制台
{
friend class Window;
public:
// title: 控制台标题
// point: 控制台宽度和高度
void Open( const char* title, COORD wl )
{
      assert( wl.X>0 && wl.Y>0 );
      verify( (hStdOutput=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)) != INVALID_HANDLE_VALUE ); // 获得输出句柄
      verify( SetConsoleTitle( title ) );                      // 设置标题
      CONSOLE_CURSOR_INFO cci = { 25, FALSE };
      verify( SetConsoleCursorInfo( hStdOutput, &cci ) );       // 去处光标
      SMALL_RECT wrt = { 0, 0, wl.X-1, wl.Y-1 };
      verify( SetConsoleWindowInfo( hStdOutput, TRUE, &wrt ) );  // 设置窗体尺寸
      coord = wl;
      verify( SetConsoleScreenBufferSize( hStdOutput, coord ) ); // 设置缓冲尺寸
}
private:
HANDLE hStdOutput;
COORD  coord;
};

class Window // 窗体是控制台的一个子部分
{
public:
// wrect: 窗体左上角坐标,右下角坐标
void Open( Console& console, SMALL_RECT wrect )
{
      assert( wrect.Left < wrect.Right && wrect.Top < wrect.Bottom );
      assert( wrect.Left>=0 && wrect.Right<=console.coord.X );
      assert( wrect.Top>=0 && wrect.Bottom<=console.coord.Y );
      pcon = &console;
      wrt = wrect;
}
// x,y: 相对于窗体的坐标
// color: 字体和背景颜色
// str: 欲输出字符串,遇0或达到len数量则结束,没考虑控制字符,比如\r等
void Output( short x, short y, WORD color, const char* str, size_t len=INT_MAX )
{
      assert( x>=0 && x<=wrt.Right-wrt.Left && y>=0 && y<=wrt.Bottom-wrt.Top );
      COORD c = { wrt.Left+x, wrt.Top+y };
      DWORD n = 0;
      WORD cs[2] = { color, color };
      for( const char* p=str; len!=0 && *p!=0; --len,++p,++c.X  )
      {
         if( c.X >= wrt.Right ) // 换行
         {
            c.X = wrt.Left+x;
            ++c.Y;
            assert( c.Y < wrt.Bottom );
         }
         if( *p > 0 ) // 单字节字符
         {
            verify( WriteConsoleOutputCharacter( pcon->hStdOutput, p, 1, c, &n ) && n==1 );
            verify( WriteConsoleOutputAttribute( pcon->hStdOutput, cs, 1, c, &n ) && n==1 );
         }
         else // 双字节字符
         {
            assert( len>=2 && *(p+1)!=0 && (c.X+1)<wrt.Right );
            verify( WriteConsoleOutputCharacter( pcon->hStdOutput, p, 2, c, &n ) && n==2 );
            verify( WriteConsoleOutputAttribute( pcon->hStdOutput, cs, 2, c, &n ) && n==2 );
            --len,++p,++c.X;
         }
      }
}
private:
Console*  pcon;
SMALL_RECT wrt;
};

gtxuq 发表于 2008-6-15 23:54

class RussiaDiamonds
{
public:
// x,y: 左上角坐标,右下角坐标
RussiaDiamonds( Console& console, short x, short y )
{
      SMALL_RECT wrect = { x, y, x+38, y+21 };
      win.Open( console, wrect );
}

// 分别是开始,暂停,声效,变形,左移,右移,下移,落地键的键码, 声效频率, 延续时间
// Example:
//  A 键为 0x41,    用0x00000041 表示
//  F1  键为 0x00,0x3B, 用0x00003800 表示
//  F11 键为 0xE0,0x85, 用0x000085E0 表示
void Open( int ctrlkeys[8], char ctrlkeydecs[8][5], DWORD frequency, DWORD duration )
{
      memcpy( keys, ctrlkeys, sizeof(keys) );
      memcpy( decs, ctrlkeydecs, sizeof(decs) );
      freq = frequency, dura =duration;

      gameover = false;
      pause = true;
      voice = true;
      score = 0, level = 0;
      memset( data, 0, sizeof(data) );
      srand( time(0) );
      next = rand()%7;
      x=4, y=-2, c=-1, z=0;

      win.Output( 0, 0, COLOR_B, bg+0, 38 );
      for( int i=1; i<20; ++i )
      {
         win.Output( 0, i, COLOR_B, bg+38*i+0, 2 );
         win.Output( 2, i, COLOR_C, bg+38*i+2, 22 );
         win.Output( 24, i, COLOR_B, bg+38*i+24, 14 );
      }
      win.Output( 0, 20, COLOR_B, bg+38*20, 38 );
      for( int j=0; j<8; ++j )
         win.Output( 33, j+7, COLOR_B, decs[j], 4 );

      DrawNext();
}

bool IsRun() const
{
      return !gameover && !pause;
}
int Level() const
{
      return level;
}

bool Down( void )
{
      return MessageDeal( keys[6] );
}

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:11

// 游戏结束返回 false
bool MessageDeal( const int k )
{
      if( gameover )
      {
         if( k == keys[0] ) // 重新开始
         {
            Open( keys, decs,freq, dura );
            return true;
         }
         return false;
      }

      if( pause ) // 暂停
      {
         if( k == keys[0] )    // 开始
         {
            pause = false;
            if( c == -1 )
            {
                  c = next;
                  next = rand()%7;
                  DrawNext();
            }
         }
         else if( k == keys[2] ) // 声效
            voice = !voice;
         else
            return true;
         VoiceBeep();
         return true;
      }

      if( k == keys[1] )    // 暂停
         pause = true;
      else if( k == keys[3] ) // 变形
         MoveTrans();
      else if( k == keys[4] ) // 左移
         MoveLeft();
      else if( k == keys[5] ) // 右移
         MoveRight();
      else if( k == keys[6] ) // 下移
         { if( 0 == MoveDown() ) return false; }
      else if( k == keys[7] ) // 落地
         { if( !MoveDownDown() ) return false; }
      else if( k == keys[2] ) // 声效
         voice = !voice;
      else
         return true;
      VoiceBeep();
      return true;
}

private:
void VoiceBeep( void ) // 声效
{
      if( voice ) Beep( freq, dura );
}
void DrawScoreLevel( void ) // 绘制得分
{
      char tmp[6];
      sprintf( tmp, "%05d", score );
      win.Output( 31, 19, COLOR_B, tmp, 5 );
      sprintf( tmp, "%1d", level );
      win.Output( 28, 19, COLOR_B, tmp, 1 );
}
void DrawNext( void )  // 绘制 "next框" 中的图形
{
      for( int i=0; i<2; ++i )
         for( int j=0; j<4; ++j )
            win.Output( 28+j*2, 1+i, COLOR_B, bk[next][0][i][j]==0?"　":"■", 2 );
}
void DrawOver( void )  // 游戏结束
{
      win.Output( 28, 1, COLOR_B, "ＧＡＭＥ" );
      win.Output( 28, 2, COLOR_B, "ＯＶＥＲ" );
}
void Draw( WORD color )
{
      for( int i=0; i<4; ++i )
      {
         if( y+i<0 || y+i>= 19 ) continue;
         for( int j=0; j<4; ++j )
            if( bk[c][z][i][j] == 1 )
                  win.Output( 2+x*2+j*2, 1+y+i, color, "■", 2 );
      }
}

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:12

bool IsFit( int x, int y, int c, int z ) // 给定的x,y,c,z是否可行
{
      for( int i=0; i<4; ++i )
      {
         for( int j=0; j<4; ++j )
         {
            if( bk[c][z][i][j]==1 )
            {
                  if( y+i < 0 ) continue;
                  if( y+i>=19 || x+j<0 || x+j>=11 || data[y+i][x+j]==1 ) return false;
            }
         }
      }
      return true;
}
void RemoveRow( void ) // 消行
{
      const char FULLLINE[] = { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 };
      int linecount = 0;
      for( int i=0; i<19; ++i )
      {
         if( 0 == memcmp( data[i], FULLLINE, 11 ) )
         {
            ++linecount;
            for( int m=0; m<11; ++m )
            {
                  for( int n=i; n>1; --n )
                  {
                     data[n][m] = data[n-1][m];
                     win.Output( 2+m*2, 1+n, data[n][m]==1?COLOR_B:COLOR_C, "■", 2 );
                  }
                  data[0][m] = 0;
                  win.Output( 2+m*2, 1, COLOR_C, "■", 2 );
            }
         }
      }
      char data[19][11] = { 0 };

      if( linecount == 0 ) return;
      int _score = 0;
      switch( linecount )
      {
      case 1: _score =  100; break;
      case 2: _score =  300; break;
      case 3: _score =  700; break;
      case 4: _score = 1500; break;
      }
      score += _score;
      if( score > 99999 ) score = 99999;
      level = score/10000;
      DrawScoreLevel();
}

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:12

void MoveTrans( void )  // 逆时针翻转
{
      if( IsFit( x, y, c, (z+1)%4 ) )
      {
         VoiceBeep();
         Draw( COLOR_C );
         z=(z+1)%4;
         Draw( COLOR_A );
      }
}
void MoveLeft( void ) // 向左移
{
      if( IsFit( x-1, y, c, z ) )
      {
         VoiceBeep();
         Draw( COLOR_C );
         --x;
         Draw( COLOR_A );
      }
}
void MoveRight( void )  // 向右移
{
      if( IsFit( x+1, y, c, z ) )
      {
         VoiceBeep();
         Draw( COLOR_C );
         ++x;
         Draw( COLOR_A );
      }
}
int MoveDown( void ) // 向下移, 游戏结束返回0, 触底返回-1,否则返回1
{
      if( IsFit( x, y+1, c, z ) )
      {
         VoiceBeep();
         Draw( COLOR_C );
         ++y;
         Draw( COLOR_A );
         return 1;
      }
      if( y != -2 ) // 触底
      {
         Draw( COLOR_B );

         for( int i=0; i<4; ++i )
         {
            if( y+i<0 ) continue;
            for( int j=0; j<4; ++j )
                  if( bk[c][z][i][j] == 1 )
                     data[y+i][x+j] = 1;
         }

         RemoveRow();

         x=4, y=-2, c=next, z=0;
         next = rand()%7;
         DrawNext();
         return -1;
      }
      // 游戏结束
      gameover = true;
      DrawOver();
      return 0;
}
bool MoveDownDown( void ) // 下落到底
{
      int r;
      for( ; r=MoveDown(),r==1; );
      return r == -1;
}
private:
static const char bg[21*38+1];
static const char bk[7][4][4][4];
static const WORD COLOR_A; // 运动中的颜色
static const WORD COLOR_B; // 固定不动的颜色
static const WORD COLOR_C; // 空白处的颜色
private:
DWORD freq, dura; // 声效频率,延续时间
int keys[8]; // 8个控制键
char decs[8][5]; // 8个控制键的描述, 长度为4个字节, 不含\0

bool gameover;
bool pause; // 暂停
bool voice; // 声效开关
int score, level; // 得分和速度
char data[19][11];
int next;
int x, y, c, z; // x坐标,y坐标,当前方块,方向

Window win;
};

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:12

const char RussiaDiamonds::bg[21*38+1] =
"┏━━━━━━━━━━━┓┏━━━━┓"
"┃■■■■■■■■■■■┃┃       ┃"
"┃■■■■■■■■■■■┃┃       ┃"
"┃■■■■■■■■■■■┃┗━━━━┛"
"┃■■■■■■■■■■■┃          "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 退出= ESC  "
"┃■■■■■■■■■■■┃          "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 开始=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 暂停=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 声效=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 变形=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 左移=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 右移=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 下移=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 落地=    "
"┃■■■■■■■■■■■┃          "
"┃■■■■■■■■■■■┃          "
"┃■■■■■■■■■■■┃ 速度  得分 "
"┃■■■■■■■■■■■┃┏━━━━┓"
"┃■■■■■■■■■■■┃┃0  00000┃"
"┗━━━━━━━━━━━┛┗━━━━┛";
const char RussiaDiamonds::bk[7][4][4][4] =
{
{
      { { 0,1,1,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,1,1,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 1,1,0,0 },{ 0,1,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 0,1,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 1,1,1,0 },{ 1,0,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,0,1,0 },{ 1,1,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 1,1,1,0 },{ 0,0,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,1,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 1,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 0,1,0,0 },{ 1,1,1,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 0,1,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,1,1,0 },{ 0,1,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,1,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } }
}
,
{
      { { 1,1,1,1 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 } },
      { { 1,1,1,1 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 },{ 0,0,0,0 } },
      { { 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 },{ 1,0,0,0 } }
}
};
const WORD RussiaDiamonds::COLOR_A = FOREGROUND_RED|FOREGROUND_GREEN|FOREGROUND_INTENSITY;
const WORD RussiaDiamonds::COLOR_B = FOREGROUND_GREEN;
const WORD RussiaDiamonds::COLOR_C = FOREGROUND_RED|FOREGROUND_GREEN|FOREGROUND_BLUE;

void MessageDeal( RussiaDiamonds rds[], int num )
{
int* counts = new int[num];
memset( counts, 0, num*sizeof(int) );
for( ; ; )
{
      if( _kbhit() )
      {
         int k = _getch();
         if( k == 0x1B ) break; // 遇到 Esc 键则退出
         if( k==0 || k==0xE0 )  // 控制字符
            k = _getch()<<8 | k;
         else if( k>='a' && k<='z' ) // 小写字母转化为大写
            k = k - ( 'a'-'A' );

         for( int n=0; n<num; ++n )
            rds[n].MessageDeal( k );
      }
      for( int n=0; n<num; ++n )
      {
         if( rds[n].IsRun() && 10-rds[n].Level()==++counts[n] )
         {
            counts[n] = 0;
            rds[n].Down();
         }
      }
      Sleep( 55 );
}
delete[] counts;
}

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:13

int main()
{
//* 一个人玩
Console csl;
COORD crect = { 38, 21 };
csl.Open( "罗刹国方块 beta", crect );

int keys[8] = { 0x00000042, 0x00000053, 0x00000056, 0x000048E0, 0x00004BE0, 0x00004DE0, 0x000050E0, 0x00000020 };
char decs[8][5] = { "B","S","V","↑","←","→","↓","空格" };
RussiaDiamonds rd(csl,0,0);
rd.Open( keys, decs, 1760, 10 );
MessageDeal( &rd, 1 );
//*/
/* 二个人玩（仅用于测试多窗体，多窗体是为了将来联网作战准备的）
// 二个人玩时有一个问题：如果两个键同时按着不放，则只有后一个起作用
Console csl;
COORD crect = { 38 + 38, 21 };
csl.Open( "罗刹国方块 alpha", crect );

int keys[2][8] = { {0x00003B00,0x00003C00,0x00003D00,0x00000057,0x00000041,0x00000044,0x00000053,0x00000058}
                  ,{0x00000037,0x00000038,0x00000039,0x000048E0,0x00004BE0,0x00004DE0,0x000050E0,0x00000030} };
char decs[2][8][5] = { { "F1", "F2", "F3", "W",  "A",  "D",  "S",  "X" }
                        ,{ "7",  "8",  "9",  "↑", "←", "→", "↓", "0" } };
RussiaDiamonds rds[2] = { RussiaDiamonds(csl,0,0), RussiaDiamonds(csl,38,0) };
rds[0].Open( keys[0], decs[0], 1760, 10 );
rds[1].Open( keys[1], decs[1], 2760, 10 );
MessageDeal( rds, 2 );
//*/
return 0;
}

gtxuq 发表于 2008-6-16 00:14

以上为一个俄罗斯方块代码，有哪位能对上述代码作出如下修改：
1、运行程序时，控制台窗口按照默认大小显示，游戏区域大小不变。
2、游戏中的方块区域改为20*10，并且取消声音模块。
3、方块的移动、旋转改为手动执行，即输入命令进行相应的操作，命令格式自定。
4、能不能不用图形界面，而用“*”或者“■”来直接在控制台上显示，不用一些句柄。

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