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1、 OpenGL實(shí)現(xiàn)俄羅斯方塊
一、 設(shè)計(jì)思路
本程序采用以C++為基礎(chǔ)并利用OpenGl庫(kù)函數(shù)的方式實(shí)現(xiàn)俄羅斯方塊程序，實(shí)現(xiàn)俄羅斯方塊中正方形，T形，L形，反L形，直線型，Z字形，反Z字形七種形狀的變換操作，七種形狀的坐標(biāo)被存儲(chǔ)在一個(gè)三維數(shù)組中，每次隨機(jī)選擇一個(gè)形狀生成并下落，在下落過(guò)程中監(jiān)聽鍵盤事件。
二、 詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明
本程序中主要的函數(shù)及其作用說(shuō)明如下：
down：定時(shí)下落函數(shù)，由glutTimerFunc(1000,down,1);函數(shù)設(shè)置每隔1000毫秒即調(diào)用一次該函數(shù)，在函數(shù)中將方塊的所有縱坐標(biāo)減一個(gè)單位。
key： 鍵盤事件監(jiān)聽函數(shù)，當(dāng)鍵盤上有按鍵被觸發(fā)的
2、時(shí)候即調(diào)用該函數(shù)，函數(shù)內(nèi)部支持w，a，s，d四個(gè)鍵的響應(yīng)，依次代表方向鍵上，左，右，下，其中w鍵是用來(lái)控制圖形變換的，每次按w鍵時(shí)，圖形在現(xiàn)有基礎(chǔ)上順時(shí)針變換一次。
CheckConflict：沖突檢測(cè)函數(shù)，檢測(cè)方塊下一次將要移動(dòng)的位置是否會(huì)碰到已有的方塊或者左右兩邊的墻壁。
CheckDelete：每一次方塊落到底部之后，調(diào)用該函數(shù)檢查是否有滿行，如果有則調(diào)用Delete函數(shù)刪除該行。
myDisplay1：作圖函數(shù)。
Change：變換函數(shù)，主要是通過(guò)計(jì)算變換后的圖形與之前圖形的坐標(biāo)關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)。
三、 源代碼
#include
#include
3、dlib.h>
#include
#include
#include
using namespace std;
#define LEFT a
#define RIGHT d
#define UP w
#define DOWN s
#define START 0//定義圖形的范圍
#define END 19
#define SIZE 25
/*
*初始化七個(gè)二維數(shù)組，即七個(gè)塊剛開始產(chǎn)生時(shí)出現(xiàn)的位置
*這里需要考慮的情況是：剛開始產(chǎn)生時(shí)有的方塊還只露出來(lái)一部分，
*如果這個(gè)時(shí)候按了U
4、P鍵進(jìn)行變換應(yīng)該怎么處理
*本程序最初設(shè)計(jì)并不考慮這個(gè)問(wèn)題，一開始即畫出方塊的各個(gè)部分，以后再考慮完善的事情
*另外，記錄坐標(biāo)的順序?yàn)閺淖笾劣遥瑥纳现料?
*/
GLfloat b[][5][3]={
{{0.0f,0.9f},{0.0f,0.8f},{0.0f,0.7f},{0.0f,0.6f}},//1、記錄長(zhǎng)條四個(gè)坐標(biāo)
{{-0.1f,0.9f},{0.0f,0.9f},{-0.1f,0.8f},{0.0f,0.8f}},//2、記錄正方形
{{-0.1f,0.9f},{-0.2f,0.8f},{-0.1f,0.8f},{0.0f,0.8f
5、}},//3、T字形
{{-0.1f,0.9f},{0.0f,0.9f},{0.0f,0.8f},{0.1f,0.8f}},//4、記錄Z字形
{{-0.1f,0.9f},{0.0f,0.9f},{-0.2f,0.8f},{-0.1f,0.8f}},//5、記錄倒Z字形
{{-0.1f,0.9f},{-0.1f,0.8f},{-0.1f,0.7f},{0.0f,0.7f}},//6、記錄L字形
{{0.0f,0.9f},{0.0f,0.8f},{-0.1f,0.7f},{0.0f,0.7f}},//7、記錄倒L字形
};
GLfloa
6、t curLoc[5][3];
GLint currentBlock=2;//記錄當(dāng)前正在下落的是第幾種方塊,順序如上面所示
GLint turn[7]={0};//應(yīng)該變換成第幾種形態(tài)了
GLfloat xd=0.0f,yd=0.0f;
/*
這里定義的over是用來(lái)判斷方塊是否到達(dá)了不能再往下降的地方，到了則置
其為true，否則就修改為false。
其中有這樣幾種情況需要修改over：
1、重新生成了一個(gè)方塊，修改over=false
2、方塊到大底部，修改over=true
*/
bool over=false;
//記錄游戲是否結(jié)束
bool end
7、=false;
int score=0;
//設(shè)置一個(gè)鎖，在下降操作時(shí)不允許變換，在變換時(shí)不允許下降操作，否則將會(huì)產(chǎn)生資源競(jìng)爭(zhēng)
//int lock=1;
/*
定義一個(gè)20*20的矩陣來(lái)記錄當(dāng)前整個(gè)畫面中各個(gè)小格子的情況,可用來(lái)消除滿格行
矩陣的存儲(chǔ)順序?yàn)閺淖蟮接?，從下到上，包含下?biāo)0
BLOCK[i][j]中i對(duì)應(yīng)的是縱坐標(biāo)，j對(duì)應(yīng)的是橫坐標(biāo)（這個(gè)有點(diǎn)痛苦），但是在消去滿格
的時(shí)候還是不變，只是在用b數(shù)組給其賦值時(shí)需要反過(guò)來(lái)
*/
GLint BLOCK[SIZE][SIZE];
void down(int id);
void InitBLOCK()
8、;
void Change();
void CheckDelete();
int CheckConflict(int lef_rig=0);
void CreateBlocks();
void myDisplay1();
void key(unsigned char k,int x,int y);
void Delete(bool *empty);
void show();
void show()
{
int i,j;
for(i=0;i<4;i++) //函數(shù)調(diào)用的順序?qū)﹀e(cuò)誤有一定的影響
for(j=0;j<2;j++)
{
cout<<
9、curLoc[i][j]<<" ";
}
cout<
10、hange()//將圖形做變換，采用順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的規(guī)律(下面的工作即是填入坐標(biāo))
{
GLfloat temp00=curLoc[0][0];
GLfloat temp01=curLoc[0][1];
GLfloat temp10=curLoc[1][0];
GLfloat temp11=curLoc[1][1];
GLfloat temp20=curLoc[2][0];
GLfloat temp21=curLoc[2][1];
GLfloat temp30=curLoc[3][0];
GLfloat temp31=curLoc[3][1];
switch(
11、currentBlock)
{
case 0://長(zhǎng)條
switch(turn[0])
{
case 0:
curLoc[0][0]=temp10-0.1f;
curLoc[0][1]=temp11;
curLoc[2][0]=temp10+0.1f;
curLoc[2][1]=temp11;
curLoc[3][0]=temp10+0.2f;
curLoc[3][1]=temp11;
break;
case 1:
curLoc[0][0]=temp10;
curLoc[0][1]=temp
12、11+0.1f;
curLoc[2][0]=temp10;
curLoc[2][1]=temp11-0.1f;
curLoc[3][0]=temp10;
curLoc[3][1]=temp11-0.2f;
break;
}
turn[0]=(turn[0]+1)%2;
break;
case 1://正方形
break;
case 2://T字形
//cout<<"turn[2]="<
13、[0]=temp20;
curLoc[1][1]=temp21;
curLoc[2][0]=temp30;
curLoc[2][1]=temp31;
curLoc[3][0]=temp20;
curLoc[3][1]=temp21-0.1f;
break;
case 1:
curLoc[0][0]=temp10-0.1f;
curLoc[0][1]=temp11;
break;
case 2:
curLoc[0][0]=temp10;
curLoc[0][1]=temp11+0.1f;
14、curLoc[1][0]=temp00;
curLoc[1][1]=temp01;
curLoc[2][0]=temp10;
curLoc[2][1]=temp11;
break;
case 3:
curLoc[3][0]=temp20+0.1f;
curLoc[3][1]=temp21;
break;
}
turn[2]=(turn[2]+1)%4;
break;
case 3://Z字形
switch(turn[3])
{
case 0:
curLoc[0][0]=te
15、mp10+0.1f;
curLoc[0][1]=temp11+0.1f;
curLoc[2][0]=temp10+0.1f;
curLoc[2][1]=temp11;
curLoc[3][0]=temp20;
curLoc[3][1]=temp21;
break;
case 1:
curLoc[0][0]=temp10-0.1f;
curLoc[0][1]=temp11;
curLoc[2][0]=temp30;
curLoc[2][1]=temp31;
curLoc[3][0]=temp30+0.1
16、f;
curLoc[3][1]=temp31;
break;
}
turn[3]=(turn[3]+1)%2;
break;
case 4://反Z字形
switch(turn[4])
{
case 0:
curLoc[0][0]=temp00-0.1f;
curLoc[0][1]=temp01+0.1f;
curLoc[1][0]=temp00-0.1f;
curLoc[1][1]=temp01;
curLoc[2][0]=temp00;
curLoc[2][1]=temp01;
17、 curLoc[3][0]=temp00;
curLoc[3][1]=temp01-0.1f;
break;
case 1:
curLoc[0][0]=temp20;
curLoc[0][1]=temp21;
curLoc[1][0]=temp20+0.1f;
curLoc[1][1]=temp21;
curLoc[2][0]=temp10;
curLoc[2][1]=temp11-0.1f;
break;
}
turn[4]=(turn[4]+1)%2;
break;
case 5://L
18、字形
switch(turn[5])
{
case 0:
curLoc[0][0]=temp10;
curLoc[0][1]=temp11;
curLoc[1][0]=temp10+0.1f;
curLoc[1][1]=temp11;
curLoc[2][0]=temp10+0.2f;
curLoc[2][1]=temp11;
curLoc[3][0]=temp20;
curLoc[3][1]=temp21;
break;
case 1:
curLoc[0][0]=temp00;
19、 curLoc[0][1]=temp01+0.1f;
curLoc[1][0]=temp10;
curLoc[1][1]=temp11+0.1f;
curLoc[2][0]=temp10;
curLoc[2][1]=temp11;
curLoc[3][0]=temp10;
curLoc[3][1]=temp11-0.1f;
break;
case 2:
curLoc[0][0]=temp20+0.1f;
curLoc[0][1]=temp21;
curLoc[1][0]=temp20-0.1f;
20、 curLoc[1][1]=temp21-0.1f;
curLoc[2][0]=temp20;
curLoc[2][1]=temp21-0.1f;
curLoc[3][0]=temp20+0.1f;
curLoc[3][1]=temp21-0.1f;
break;
case 3:
curLoc[0][0]=temp10;
curLoc[0][1]=temp11+0.2f;
curLoc[1][0]=temp10;
curLoc[1][1]=temp11+0.1f;
curLoc[2][0]=temp10;
21、 curLoc[2][1]=temp11;
curLoc[3][0]=temp20;
curLoc[3][1]=temp21;
break;
}
turn[5]=(turn[5]+1)%4;
break;
case 6://反L字形
switch(turn[6])
{
case 0:
curLoc[0][0]=temp20-0.1f;
curLoc[0][1]=temp21+0.1f;
curLoc[1][0]=temp20-0.1f;
curLoc[1][1]=temp21;
b
22、reak;
case 1:
curLoc[0][0]=temp00+0.1f;
curLoc[0][1]=temp01+0.1f;
curLoc[1][0]=temp30;
curLoc[1][1]=temp31+0.2f;
curLoc[2][0]=temp00+0.1f;
curLoc[2][1]=temp01;
curLoc[3][0]=temp20;
curLoc[3][1]=temp21;
break;
case 2:
curLoc[0][0]=temp00-0.1f;
curLoc[
23、0][1]=temp01-0.1f;
curLoc[1][0]=temp20;
curLoc[1][1]=temp21;
curLoc[2][0]=temp20+0.1f;
curLoc[2][1]=temp21;
curLoc[3][0]=temp30+0.1f;
curLoc[3][1]=temp31;
break;
case 3:
curLoc[0][0]=temp20;
curLoc[0][1]=temp21+0.1f;
curLoc[1][0]=temp20;
curLoc[1][1]=te
24、mp21;
curLoc[2][0]=temp30-0.1f;
curLoc[2][1]=temp31;
curLoc[3][0]=temp30;
curLoc[3][1]=temp31;
break;
}
turn[6]=(turn[6]+1)%4;
break;
}
//如果旋轉(zhuǎn)非法(即旋轉(zhuǎn)時(shí)碰到墻壁了)，則要恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)
int ret;
ret=CheckConflict();
if(ret == 1)
{
curLoc[0][0]=temp00;
curLoc[0][1]=temp01;
25、
curLoc[1][0]=temp10;
curLoc[1][1]=temp11;
curLoc[2][0]=temp20;
curLoc[2][1]=temp21;
curLoc[3][0]=temp30;
curLoc[3][1]=temp31;
}
}
/*
消除滿格的一行，在每次over被修改為true的時(shí)候都要檢查一遍
算法思想是從第0行開始依次判斷，如果empty為true則將下面的向上，
并不是判斷一次就移動(dòng)所有的，而是只移動(dòng)最近的，將空出來(lái)的
那一行的empty標(biāo)記為true
*/
void Delete(int *emp
26、ty)
{
int i,j;
int pos;
while(1) //將上面非空的行填補(bǔ)到下面的空行中
{
i=1;
while(i < 20&&empty[i] == 0) //為空或者滿，都需要將上面的行移下來(lái)填充
{
i++;
}
if(i >= 20) break;
j=i+1;
while(j < 20&&empty[j] == -1) j++;
if(j >= 20) break;
if(j < 20&&empty[j] != -1)
{
for(pos=0;pos<20;pos++)
27、 BLOCK[i][pos]=BLOCK[j][pos];
empty[i]=empty[j];
empty[j]=-1;
}
}
for(i=1;i<20;i++)
if(empty[i] != 0)
{
for(j=0;j<20;j++)
BLOCK[i][j]=0;
}
}
/*
*1、判斷新生成的圖形是否和原來(lái)的圖形有沖突，有則不能更改，這個(gè)地方比較不好實(shí)現(xiàn)
*2、判斷是否有滿格的行，有則調(diào)用Delete函數(shù)去掉
*3、這里似乎還要加上判斷是否到大頂部，如果到達(dá)頂部則游戲結(jié)束（可采用監(jiān)視方框最上
*
28、面一行之上那行里面有沒(méi)有方格，如果有的話則游戲結(jié)束）
*結(jié)束之后就可以把當(dāng)前方塊存入BLOCK中
*empty表示一行中方塊的數(shù)目，-1表示為空行，0表示部分為空，1表示滿行
*/
void CheckDelete()//目前這個(gè)函數(shù)還只是實(shí)現(xiàn)了一個(gè)方塊到達(dá)終點(diǎn)之后是否有能夠被刪除的行
{
int i,j;
int empty[SIZE];
bool is_needed=false;
int count;
for(i=0;i
29、][0]+1)*10+0.5; //此處無(wú)需注意取值，因?yàn)閏heckConflict已經(jīng)解決
double y=(curLoc[i][1]+1)*10+0.5;
BLOCK[(int)y][(int)x]=1;//融合
}
for(i=1;i<20;i++)
{
count=0;
for(j=0;j<20;j++)
if(BLOCK[i][j]==1)
count++;
if(count==20)
{
empty[i]=1; //若滿格，則可以刪除，置為true
score++; //此處計(jì)分
is_n
30、eeded=true;
}
else if(count > 0&&count < 20)
{
empty[i]=0;
}
}
if(is_needed==true)//如果有滿行則去刪除，否則免之
Delete(empty);
}
int CheckConflict(int lef_rig)
{
int i;
for(i=0;i<4;i++)
{
double x=(curLoc[i][0]+1)*10; //注意取值!!!
double y=(curLoc[i][1]+1)*10+0.5; //y方向無(wú)需注意
31、 x=x>0?(x+0.5):(x-0.5);
if(lef_rig == 1)
{
int tmpx=(int)x;
if(tmpx > 19||tmpx < 0) break;
}
if(BLOCK[(int)y][(int)x]==1) //判斷是否發(fā)生沖突
{
break;
}
}
if(i < 4)
return 1;
return 0;
}
/*
關(guān)鍵部分在這里，主要是要判斷方塊下一次的移動(dòng)是否合法，
本程序通過(guò)對(duì)b數(shù)組所存儲(chǔ)的下標(biāo)是否在BLOCK數(shù)組中已經(jīng)為1
來(lái)判斷，這樣，只需要在BLOCK
32、的最外層加一圈1，就不用通過(guò)
原來(lái)的方式來(lái)判斷方塊是否越界
*/
void key(unsigned char k,int x,int y)
{
int i,ret;
if(over == false)
{
if(k==UP)//此處需要改成調(diào)用變換圖形樣式的函數(shù)
{
Change();
}
else if(k==DOWN)//后續(xù)還要修改，移動(dòng)到底部過(guò)了一段時(shí)間之后就不能左右移動(dòng)了
{
for(i=0;i<4;i++)//需繼續(xù)添加以1和-1作為哨兵
{
curLoc[i][1]-=0.1f;
}
33、
ret=CheckConflict();
if(ret == 1)//發(fā)生沖突，則將修改復(fù)原
{
for(i=0;i<4;i++)
curLoc[i][1]+=0.1f;
over=true;//并且可以生成下一個(gè)方塊了
}
}
else if(k==RIGHT)
{
for(i=0;i<4;i++)
curLoc[i][0]+=0.1f;
ret=CheckConflict(1);
if(ret == 1)//發(fā)生沖突，則將修改復(fù)原
{
for(i=0;i
34、<4;i++)
curLoc[i][0]-=0.1f;
}
}
else if(k==LEFT)
{
for(i=0;i<4;i++)
curLoc[i][0]-=0.1f;
ret=CheckConflict(1);
if(ret == 1)//發(fā)生沖突，則將修改復(fù)原
{
for(i=0;i<4;i++)
curLoc[i][0]+=0.1f;
}
}
}
if(over==true) CheckDelete();
glutPostRedisplay();//調(diào)用這
35、個(gè)函數(shù)可以重新繪圖,每次相應(yīng)消息之后，所有全部重繪
}
/*
讓方塊定時(shí)下降
*/
void down(int id)
{
int i,ret;
if(over!=true)
{
for(i=0;i<4;i++)//需繼續(xù)添加以1和-1作為哨兵
{
curLoc[i][1]-=0.1f;
}
ret=CheckConflict();
if(ret == 1)//發(fā)生沖突，則將修改復(fù)原
{
for(i=0;i<4;i++)
curLoc[i][1]+=0.1f;
if(curLoc[0][1] >
36、= b[currentBlock][0][1])
{
cout<<"Game over,your score is:"<
37、GL_COLOR_BUFFER_BIT); //不能使用深度測(cè)試，否則畫出來(lái)的圖形很亂
for(i=0;i<20;i++)
{
for(j=0;j<20;j++)
{
if(BLOCK[i][j]==1)
{
glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); //用藍(lán)色畫圖
glRectf(j/10.0f-1.0f,i/10.0f-1.0f,j/10.0f-1.0f+0.1f,i/10.0f-1.0f+0.1f);
glLineWidth(2.0f);
glBegin(GL_LINE_LOOP);
g
38、lColor3f(0.0f,0.0f,0.0f);
glVertex2f(j/10.0f-1.0f,i/10.0f-1.0f);
glVertex2f(j/10.0f-1.0f+0.1f,i/10.0f-1.0f);
glVertex2f(j/10.0f-1.0f+0.1f,i/10.0f-1.0f+0.1f);
glVertex2f(j/10.0f-1.0f,i/10.0f-1.0f+0.1f);
glEnd();
glFlush();
}
}
}
if(over == false)
{
for(i=
39、0;i<4;i++)
{
glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); //用藍(lán)色畫圖
glRectf(curLoc[i][0],curLoc[i][1],curLoc[i][0]+0.1f,curLoc[i][1]+0.1f);
glLineWidth(2.0f);
glBegin(GL_LINE_LOOP);
glColor3f(0.0f,0.0f,0.0f);
glVertex2f(curLoc[i][0],curLoc[i][1]);
glVertex2f(curLoc[i][0]+0.1f,curLoc[i][1
40、]);
glVertex2f(curLoc[i][0]+0.1f,curLoc[i][1]+0.1f);
glVertex2f(curLoc[i][0],curLoc[i][1]+0.1f);
glEnd();
glFlush();
}
}
glutSwapBuffers();
}
/*
* 隨機(jī)生成方塊，原理即生成一個(gè)7以內(nèi)的隨機(jī)數(shù)，
* 對(duì)應(yīng)的二維數(shù)組即為下一個(gè)產(chǎn)生的方塊
*/
void CreateBlocks()
{
int i,j;
myDisplay1();
if(over)
{
srand(t
41、ime(NULL));
currentBlock=rand()%7;
for(i=0;i<7;i++) //關(guān)鍵之處，每次創(chuàng)建一個(gè)新的方塊后要將變形的記錄清空
turn[i]=0;
for(i=0;i<4;i++)
for(j=0;j<2;j++)
{
curLoc[i][j]=b[currentBlock][i][j];
}
over=false;
glutPostRedisplay();
}
}
void main(int argc ,char **argv)
{
glutInit(&argc,argv
42、);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB|GLUT_DOUBLE);
glutInitWindowPosition(400,100);
glutInitWindowSize(600,600);
InitBLOCK();
glutCreateWindow("俄羅斯方塊 author:parkfang");
glutDisplayFunc(&CreateBlocks);
glutTimerFunc(1000,down,1);
glutKeyboardFunc(key);
glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f);//用白色清除屏幕
glutMainLoop();
}
OpenGL實(shí)現(xiàn)俄羅斯方塊源代碼.doc
