C++实战（二）——飞机大战
前言：
最近补习了一下面向对象编程，为了加深自己对类的理解和应用，在网上找了许多小程序的原代码来分析。这两天学习了一位大神写的飞机大战，写的很不错。我把程序分成了三个文件，在头文件"
game.h"中声明了数据类型，类类型以及函数；在
"
game.cpp
"中定义了类的数据成员函数和非成员函数；还有一个主函数文件"main.cpp"。
头文件"
game.h
"中的代码如下：
#pragma once
#include
#include
using namespace std;
typedef struct Frame
{
COORD position[2];
// COORD 是Windows API中定义的一种结构，表示一个字符在控制台屏幕上的坐标。
// 其定义为：
// typedef struct _COORD {
// SHORT X;
// SHORT Y;
// } COORD;
int flag;
}Frame;
class Game
{
public:
COORD position[10];
COORD bullet[10];
Frame enemy[8];
int score;
int rank;
int rankf;
string title;
int flag_rank;
// 构造函数
Game();
//初始化所有
void initPlane();
void initBullet();
void initEnemy();
//初始化其中一个
//void initThisBullet( COORD );
//void initThisEnemy( Frame );
void planeMove(char);
void bulletMove();
void enemyMove();
//填充所有
void drawPlane();
void drawPlaneToNull();
void drawBullet();
void drawBulletToNull();
void drawEnemy();
void drawEnemyToNull();
//填充其中一个
void drawThisBulletToNull(COORD);
void drawThisEnemyToNull(Frame);
void Pause();
void Playing();
void judgePlane();
void judgeEnemy();
void Shoot();
void GameOver();
void printScore();
};
void SetPos(COORD a);
void SetPos(int i, int j);
void HideCursor();
void drawRow(int y, int x1, int x2, char ch);
void drawRow(COORD a, COORD b, char ch);
void drawCol(int x, int y1, int y2, char ch);
void drawCol(COORD a, COORD b, char ch);
void drawFrame(COORD a, COORD b, char row, char col);
void drawFrame(int x1, int y1, int x2, int y2, char row, char col);
void drawFrame(Frame frame, char row, char col);
void drawPlaying();
int random(int a, int b);
COORD random(COORD a, COORD b);
bool judgeCoordInFrame(Frame frame, COORD spot);
void printCoord(COORD a);
void printFrameCoord(Frame a);
int drawMenu();
源文件
"
game.cpp
"中的代码如下：
#include "game.h"
#include
#include
using namespace std;
// 定义构造函数
// 构造函数是特殊的成员函数，只要创建类类型的新对象，都要执行构造函数。
// 构造函数的工作是保证每个对象的数据成员具有合适的初始值。
// 构造函数通常使用构造函数初始化列表来初始化其数据成员，
// 当然，像此处一样，省略初始化列表，并在构造函数的函数体内对数据成员赋值是合法的。
// 注意，构造函数的名字与类的名字相同，并且不能指定返回类型。像其他任何函数一样，
// 它们可以没有形参，也可以定义多个形参。
Game::Game()
{
// 调用类成员函数来进行初始化
initPlane();
initBullet();
initEnemy();
// 初始化四个int型数据成员，采用赋值的方式进行初始化
// string类型的数据成员title没有进行初始化，因为：
// string本身就是一个标准库类类型，它的类定义中设置了默认构造函数，
// 这些默认构造函数会将对象初始化为合理的默认状态，
// string的默认构造函数会产生空字符串，相当于"" 。
score = 0;
rank = 25;
rankf = 0;
flag_rank = 0;
}
// 成员函数既可以定义在类的内部，也可以定义在类的外部。
// 在类外部定义的成员函数必须指明它们是在类的作用域中，例如
// Game::initPlane的定义使用 作用域操作符 来指明这是 Game类中initPlane函数的定义。
// 这是初始化战机位置的成员函数
void Game::initPlane()
{
COORD centren;
centren.X = 39;
centren.Y = 22;
position[0].X = position[5].X = position[7].X = position[9].X = centren.X;
position[1].X = centren.X - 2;
position[2].X = position[6].X = centren.X - 1;
position[3].X = position[8].X = centren.X + 1;
position[4].X = centren.X + 2;
for (int i = 0; i <= 4; i++)
position[i].Y = centren.Y;
for (int i = 6; i <= 8; i++)
position[i].Y = centren.Y + 1;
position[5].Y = centren.Y - 1;
position[9].Y = centren.Y - 2;
// 这个函数体类的代码其实就是为了初始化战机的十个部分的位置，战机的组成如下所示：
// |
// |
// 00000
// 000
// 第一排5个0的坐标依次对应了position[1]position[2]position[0]position[3]position[4]
// 第二排三个0的坐标依次对应了position[6]position[7]position[8]
// 两排0上面的两|的坐标从上往下依次对应了position[5]position[9]
}
// 这是初始化战机外形的成员函数
// 战机的形状组成如下所示：
// |
// |
// 00000
// 000
// 在该函数中调用了SetPos()函数来设置光标的
void Game::drawPlane()
{
for (int i = 0; i<9; i++)
{
SetPos(position[i]);
// 此处调用SetPos()函数将光标设置到了position[i]指定的位置
if (i != 5)
cout << "O";
else if (i == 5)
cout << "|";
}
}
// 这个成员函数通过将战机的每个坐标处输出" "来代替"0"和"|"，
// 来达到将战机消除的目的。
void Game::drawPlaneToNull()
{
for (int i = 0; i<9; i++)
{
SetPos(position[i]);
cout << " ";
}
}
// 该成员函数用来初始化子弹，
// 即将每个子弹的Y坐标初始化为30（bullet[i].Y = 30）来表示子弹处于失效状态
void Game::initBullet()
{
for (int i = 0; i<10; i++)
bullet[i].Y = 30;
}
// 该成员函数用来画出子弹
// 首先检查每颗子弹的有效性，如果子弹有效，则定位到该子弹的坐标处，输出 "^"，表示该子弹，
// 如果子弹是无效的，则不绘制
void Game::drawBullet()
{
for (int i = 0; i<10; i++)
{
if (bullet[i].Y != 30)
{
SetPos(bullet[i]);
cout << "^";
}
}
}
void Game::drawBulletToNull()
{
for (int i = 0; i<10; i++)
if (bullet[i].Y != 30)
{
COORD pos = { bullet[i].X, bullet[i].Y + 1 };
SetPos(pos);
cout << " ";
}
}
// 这个函数用来初始敌机的位置，
// 屏幕当中只能同时存在八架敌机，
// 且每架敌机用如下结构体Frame来表示，如下所示：
// typedef struct Frame
// {
// COORD position[2];
// int flag;
// }Frame;
void Game::initEnemy()
{
COORD a = { 1, 1 };
COORD b = { 45, 15 };
//
for (int i = 0; i<8; i++)
{
enemy[i].position[0] = random(a, b);
// random(a, b)是调用了一个重载的函数，它表示在坐标a、b之间的矩形框
// 内随机生成一个坐标值，并将该坐标值作为敌机的左上角的坐标。
// enemy[i].position[0]中是一个Frame结构体类型的变量，
// 存放了敌机i的左上角的坐标。
enemy[i].position[1].X = enemy[i].position[0].X + 3;
enemy[i].position[1].Y = enemy[i].position[0].Y + 2;
// enemy[i].position[1]也中是一个Frame结构体类型的变量，
// 存放了敌机i的右下角的坐标。
}
}
// 接下来要根据敌机的左上角坐标和右下角坐标画出敌机，
// 显然，敌机的外形如下所示：
// --
// | |
// --
void Game::drawEnemy()
{
for (int i = 0; i<8; i++)
drawFrame(enemy[i].position[0], enemy[i].position[1], '-', '|');
}
// 将敌机消除，通过输出空白的方式
void Game::drawEnemyToNull()
{
for (int i = 0; i<8; i++)
{
drawFrame(enemy[i].position[0], enemy[i].position[1], ' ', ' ');
}
}
// 该成员函数用来使得游戏暂停
void Game::Pause()
{
SetPos(61, 2);
cout << " ";
SetPos(61, 2);
cout << "暂停中...";
// 当出现"暂停中..."的提示以后，程序不停的接收按下的按键，
// 当按下'p'键以后，说明要退出暂停状态，此时需要清除"暂停中..."的提示
// 通过输出空白 " "来将其覆盖，达到效果
char c = _getch();
while (c != 'p')
c = _getch();
SetPos(61, 2);
cout << " ";
}
// 该成员函数用过响应战机的一个动作
// a,s,w,d,来控制战机的移动
void Game::planeMove(char x)
{
if (x == 'a')
if (position[1].X != 1)
for (int i = 0; i <= 9; i++)
position[i].X -= 2;
// 如果玩家按下 'a' 键，说明玩家想让战机往左移动一个距离（2个单位），
// 首先检测，战机的最左侧的位置坐标（即position[1].X）有没有达到左边界，
// 如果到达了边界，那就不做出移动；如果没有达到边界，则将战机10个部分的X值减小2。
if (x == 's')
if (position[7].Y != 23)
for (int i = 0; i <= 9; i++)
position[i].Y += 1;
// 如果玩家按下 's' 键，说明玩家想让战机往下移动一个距离（1个单位），
// 首先检测，战机的最底部的位置坐标（即position[6].Y或者position[7].Y或者position[8].Y）有没有达到下边界，
// 如果到达了边界，那就不做出移动；如果没有达到边界，则将战机10个部分的Y值增加1。
if (x == 'd')
if (position[4].X != 47)
for (int i = 0; i <= 9; i++)
position[i].X += 2;
// 如果玩家按下 'd' 键，说明玩家想让战机往右移动一个距离（2个单位），
// 首先检测，战机的最右侧的位置坐标（即position[4].X）有没有达到右边界，
// 如果到达了边界，那就不做出移动；如果没有达到边界，则将战机10个部分的X值增加2。
if (x == 'w')
if (position[5].Y != 3)
for (int i = 0; i <= 9; i++)
position[i].Y -= 1;
// 如果玩家按下'w'键，说明玩家想让战机往上移动一个距离（1个单位），
// 首先检测，战机的最顶部的位置坐标（即position[5].Y）有没有达到上边界，
// 如果到达了边界，那就不做出移动；如果没有达到边界，则将战机10个部分的Y值减少1。
}
// 此成员函数用来响应一次子弹的运动
// 每次子弹运动，屏幕子弹的坐标都会出现变化，即
// 先判断子弹是否有效（即判断语句if (bullet[i].Y != 30)），
// 若子弹有效，将该子弹的Y坐标减少1，X坐标不变，
// 检测子弹坐标更改之后是否达到上边界，如果达到上边界，则将该子弹从屏幕上擦除，
// 同时，将该子弹置为失效状态，即 bullet[i].Y = 30。
void Game::bulletMove()
{
for (int i = 0; i<10; i++)
{
if (bullet[i].Y != 30)
{
bullet[i].Y -= 1;
if (bullet[i].Y == 1)
{
COORD pos = { bullet[i].X, bullet[i].Y + 1 };
drawThisBulletToNull(pos);
bullet[i].Y = 30;
}
}
}
}
// 该成员函数用来响应一次敌机的移动
// 界面上必须同时出现八架敌机，因此，
// 如果有某架敌机运动到下边界处，则重置该敌机的坐标
void Game::enemyMove()
{
for (int i = 0; i<8; i++)
{
for (int j = 0; j<2; j++)
enemy[i].position[j].Y++;
// 我们将每架敌机的左上角和右下角坐标的Y值增加1，
// 表示该敌机向下走了一个距离
// 检测向下走一个距离后的敌机的右下角坐标的Y值是否达到24，
// 如果达到，代表敌机已经运动到下边界了，
// 此时需要随机重置该敌机的坐标
if (24 == enemy[i].position[1].Y)
{
COORD a = { 1, 1 };
COORD b = { 45, 3 };
enemy[i].position[0] = random(a, b);
enemy[i].position[1].X = enemy[i].position[0].X + 3;
enemy[i].position[1].Y = enemy[i].position[0].Y + 2;
}
}
}
// 该成员函数用来判断战机是否坠毁，
// 依次判断每架敌机与战机的每个部分是否有接触，
// 如果有接触，则表示战机坠毁
void Game::judgePlane()
{
for (int i = 0; i < 8; i++)
for (int j = 0; j<9; j++)
// 此处的实参position[j]是指战机的10个部分的COORD坐标，
// 类中的成员函数可以访问数据成员变量。
// 此处也可以写成this-> position[j]，因为
// 成员函数具有一个附加的隐含形参，即指向该类对象的一个指针，
// 这个隐含形参命名为this，与调用成员函数的对象绑定在一起。
// 成员函数不能定义this形参，而是由编译器隐含地定义。
// 成员函数的函数体可以显式使用this指针，但不是必须这么做。
if (judgeCoordInFrame(enemy[i], position[j]))
{
SetPos(62, 1);
cout << "坠毁";
drawFrame(enemy[i], '+', '+');
// 将与战机相撞的敌机的形状绘制为:
// ++
// + +
// ++
Sleep(1000);
GameOver();
break;
}
}
void Game::drawThisBulletToNull(COORD c)
{
SetPos(c);
cout << " ";
}
void Game::drawThisEnemyToNull(Frame f)
{
drawFrame(f, ' ', ' ');
}
// 该成员函数依次遍历每一架敌机，
// 将每一架敌机依次与每一颗子弹进行检测，
// 判断敌机是否与子弹有接触，如果有接触，则表示击中敌机，
// 此时将敌机和子弹擦除，然后在界面顶部的位置处随机生成一架敌机
void Game::judgeEnemy()
{
for (int i = 0; i < 8; i++)
for (int j = 0; j < 10; j++)
if (judgeCoordInFrame(enemy[i], bullet[j]))
{
score += 5;
drawThisEnemyToNull(enemy[i]);
COORD a = { 1, 1 };
COORD b = { 45, 3 };
enemy[i].position[0] = random(a, b);
enemy[i].position[1].X = enemy[i].position[0].X + 3;
enemy[i].position[1].Y = enemy[i].position[0].Y + 2;
drawThisBulletToNull(bullet[j]);
bullet[j].Y = 30;
}
}
// 这个成员函数用来响应一次射击操作，
// 也就是，当游戏中的时候，玩家按下"k"键，就执行该函数。
// 由于子弹是由COORD bullet[10]定义的，因此同一时刻，界面内只能有10颗子弹同时出现。
// 如果界面内不够10颗子弹，按下"k"键后战机应该发射出一颗子弹，
// 于是，依次遍历10颗子弹，当遇到第一颗失效的子弹后，
// 立即将该子弹赋予新的坐标（战机的炮口，也就是（position[5].X，position[5].Y - 1）），
// 让其激活。然后退出for循环，函数执行完毕。
void Game::Shoot()
{
for (int i = 0; i<10; i++)
if (bullet[i].Y == 30)
{
bullet[i].X = position[5].X;
bullet[i].Y = position[5].Y - 1;
break;
}
}
void Game::printScore()
{
if (score == 120 && flag_rank == 0)
{
rank -= 3;
flag_rank = 1;
}
else if (score == 360 && flag_rank == 1)
{
rank -= 5;
flag_rank = 2;
}
else if (score == 480 && flag_rank == 2)
{
rank -= 5;
flag_rank = 3;
}
int x = rank / 5;
SetPos(60, 6);
cout << score;
if (rank != rankf)
{
SetPos(60, 7);
if (x == 5)
title = "初级飞行员";
else if (x == 4)
title = "中级飞行员";
else if (x == 3)
title = "高级飞行员";
else if (x == 2)
title = "王牌飞行员";
cout << title;
}
rankf = rank;
}
// 这个成员函数是游戏的主循环函数，
// 定义了整个游戏过程。
void Game::Playing()
{
//HANDLE MFUN;
//MFUN= CreateThread(NULL, 0, MusicFun, NULL, 0, NULL);
drawEnemy();
drawPlane();
int flag_bullet = 0;
int flag_enemy = 0;
while (1)
{
Sleep(20);
// 函数名：kbhit()（VC++6.0下为_kbhit()）
// 功能及返回值： 检查当前是否有键盘输入，若有则返回一个非0值，否则返回0
// 用法：int kbhit(void);
// 包含头文件： include
// kbhit()在执行时,检测是否有按键按下,有按下返回非0值，没有按下则返回0，是非阻塞函数；
// 不同于getch()的在执行时, 检测按下什么键, 如果不按键该函数不返回，也就不进行下一步操作，是阻塞函数。
if (_kbhit())
{
char x = _getch();
// getch()是编程中所用的函数，这个函数是一个不回显函数，
// 当用户按下某个字符时，函数自动读取，无需按回车
// getch()并非标准C中的函数，不存在C语言中。
// 所在头文件是conio.h，而不是stdio.h。
// 用ch = getch(); 会等待你按下任意键之后，把该键字符所对应的ASCII码赋给ch, 再执行下面的语句。
if ('a' == x || 's' == x || 'd' == x || 'w' == x)
{
drawPlaneToNull(); // 将战机先擦除
planeMove(x); // 根据所输入的操作符，对战机的坐标进行更改
drawPlane(); // 访问类中的数据成员——战机的坐标，在新的坐标处重新绘制战机
judgePlane(); // 判断战机是否有坠毁
}
// 在某一循环当中，如果检测到有'p'键按下，
// 首先在右侧游戏界面输出"暂停中..."，然后陷入while()循环一直等待'p'键再次按下，
// 如果'p'键没有按下，就一直处在while()循环内，因此不能执行后面的程序，起到暂停的效果。
else if ('p' == x)
Pause();
// 如果是检测到'k'键按下，则运行Shoot()函数，
else if ('k' == x)
Shoot();
// 如果是检测到'k'键按下，则运行GameOver()函数，
// GameOver()函数执行完毕后，执行break;语句跳出while循环（注意不是if (_kbhit())）。
// break语句用于结束最近的while、do while、for或switch语句，并将程序的执行权传递给紧接在
// 被终止语句之后的语句。
else if ('e' == x)
{
//CloseHandle(MFUN);
GameOver();
break;
}
}
// 接下来处理子弹
if (0 == flag_bullet)
{
bulletMove(); // 更新界面上有效子弹的坐标
drawBulletToNull(); // 将处于旧坐标的子弹擦除
drawBullet(); // 绘制出新坐标上的子弹
judgeEnemy(); // 判断敌机是否被子弹击中
}
flag_bullet++;
if (5 == flag_bullet)
flag_bullet = 0;
// 接下来处理敌机
if (0 == flag_enemy)
{
drawEnemyToNull(); // 将所有的敌机都擦除
enemyMove(); // 更新敌机的坐标
drawEnemy(); // 绘制出处于新坐标上的敌机
judgePlane(); // 判断敌机是否与战机接触
}
flag_enemy++;
if (flag_enemy >= rank)
flag_enemy = 0;
/* 输出得分 */
printScore();
}
}
void Game::GameOver()
{
system("cls");
COORD p1 = { 28,9 };
COORD p2 = { 53,15 };
drawFrame(p1, p2, '=', '|');
SetPos(36, 12);
string str = "Game Over!";
for (int i = 0; i= frame.position[0].X)
if (spot.X <= frame.position[1].X)
if (spot.Y >= frame.position[0].Y)
if (spot.Y <= frame.position[1].Y)
return true;
return false;
}
void printCoord(COORD a)
{
cout << "( " << a.X << " , " << a.Y << " )";
}
void printFrameCoord(Frame a)
{
printCoord(a.position[0]);
cout << " - ";
printCoord(a.position[1]);
}
// 绘制游戏主菜单界面
int drawMenu()
{
SetPos(30, 1);
cout << "飞 机 大 战";
drawRow(3, 0, 79, '-');
drawRow(5, 0, 79, '-');
SetPos(28, 4);
cout << "w 和 s 选择， k 确定";
SetPos(15, 11);
cout << "1. 简单的敌人";
SetPos(15, 13);
cout << "2. 冷酷的敌人";
drawRow(20, 0, 79, '-');
drawRow(22, 0, 79, '-');
SetPos(47, 11);
cout << "简单的敌人：";
SetPos(51, 13);
cout << "简单敌人有着较慢的移动速度。";
SetPos(30, 21);
cout << "copy right@";
int j = 11;
SetPos(12, j);
cout << ">>";
//drawFrame(45, 9, 79, 17, '=', '|');
while (1)
{
if (_kbhit())
{
char x = _getch();
switch (x)
{
case 'w':
{
if (j == 13)
{
SetPos(12, j);
cout << " ";
j = 11;
SetPos(12, j);
cout << ">>";
SetPos(51, 13);
cout << " ";
SetPos(47, 11);
cout << "简单的敌人：";
SetPos(51, 13);
cout << "简单敌人有着较慢的移动速度，比较容易对付";
}
break;
}
case 's':
{
if (j == 11)
{
SetPos(12, j);
cout << " ";
j = 13;
SetPos(12, j);
cout << ">>";
SetPos(51, 13);
cout << " ";
SetPos(47, 11);
cout << "冷酷的敌人：";
SetPos(51, 13);
cout << "冷酷的敌人移动速度较快，难对付哟。";
}
break;
}
case 'k':
{
if (j == 8)
return 1;
else
return 2;
}
}
}
}
}
三、主函数“main.cpp”
主函数“main.cpp”中的代码如下：
#include "game.h"
#include
#include
using namespace std;
/*================== the main function ==================*/
int main()
{
//游戏准备
srand((int)time(0));
// 设置随机种子
// 计算机的随机数都是由伪随机数，即是由小M多项式序列生成的，其中产生每个小序列都有一个初始值，即随机种子。
// rand()函数可以用来产生随机数，但是这不是真正意义上的随机数，是一个伪随机数，
// 是根据一个数（我们可以称它为种子）为基准以某个递推公式推算出来的一系列数，
// 当这系列数很大的时候，就符合正态公布，从而相当于产生了随机数，但这不是真正的随机数，
// 当计算机正常开机后，这个种子的值是定了的，除非你破坏了系统。
// void srand(unsigned int seed)
// srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数，
// 如果每次seed都设相同值，rand()所产生的随机数值每次就会一样。
// rand()产生的随机数在每次运行的时候都是与上一次相同的。若要不同,用函数srand()初始化它。
// 可以利用srand((unsigned int)(time(NULL))的方法，产生不同的随机数种子，因为每一次运行程序的时间是不同的。
// NULL的值为0。规定0可以赋值给任意指针，除0以外的任何数值都不能赋值给指针。
HideCursor(); //隐藏光标
Game game;
int a = drawMenu();
if (a == 2)
game.rank = 20;
system("cls");
drawPlaying();
game.Playing();
}
四、运行程序
运行程序，游戏界面如下：
附：工程文件地址 飞机大战