推箱子（数据库篇）
引言：
推箱子，经典小游戏，带我们回到小时候，来一波“爷童回”。可以在数据库表中设计不一样的关卡，自己设计地图，学习的同时又能体验游戏的乐趣~
实现：
采用C++语言，使用visual studio工具，与数据库进行相连，实现用户登录与获取关卡信息功能。
用户登录后可获取当前已到达哪一关卡，接着从那一关开始继续推箱子。同时加载地图也是通过读取关卡表，支持在表中添加多种不同地图，提升游戏体验。
效果：
游戏视频链接
源代码：
github地址
目录：
一、数据库表设计
二、连接数据库与用户登录
三、初始化游戏界面
四、获取并加载地图数据
五、操作游戏
六、跳转至下一关或结束游戏
一 、数据库表设计
1.1 用户表设计
用户表用来存用户的信息，包括用户id，用户名，密码，关卡id。
| 字段名 | 类型 | 是否为空 | 键 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| id | int | 否 | 主键 | 自动增长 |
| username | varchar(64) | 否 | 唯一键 | 用户名（登录时使用） |
| password | varchar(32) | 否 | NA | 密码（用md5加密） |
| level_id | int | 否 | NA | 保存用户所在的关卡 |
用户表里中保存的关卡id（预设为1表示第一关），当用户下次登录时，从上次玩到的关卡开始继续游戏。
创建语句：
CREATE TABLE user (
id int NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
username varchar(64) NOT NULL UNIQUE,
password varchar(32) NOT NULL,
level_id int DEFAULT '1');
1.2 关卡表设计
关卡表用来存放地图信息，包括地图id，地图名字，地图行数，地图列数，地图数据，下一关地图id。
| 字段名 | 类型 | 是否为空 | 键 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| id | int | 否 | 主键 | 地图的id |
| name | varchar(64) | 否 | NA | 地图名字 |
| map_row | int | 否 | NA | 地图行数 |
| map_column | int | 否 | NA | 地图列数 |
| map_data | varchar(32) | 否 | NA | 地图数据 |
| next_level_id | int | 否 | NA | 下一关的地图id |
其中，通过读取表中的地图数据来加载地图，next_level_id存下一关的地图id，没有下一关存0。
创建语句：
CREATE TABLE levels(
id int NOT NULL PRIMARY KEY,
name varchar(64) NOT NULL,
map_row int NOT NULL,
map_column int NOT NULL,
map_data varchar(4096) NOT NULL,
next_level_id int DEFAULT '0');
二 、连接数据库与用户登录
2.1 连接数据库
创建了一个database文件，用来存放与数据库连接的方法，和需要与数据库交互的一些方法，database.h中为方法的声明，database.cpp中为方法的定义。
以下为连接数据库的方法，只写在database.cpp文件中：
#define DB_HOST "127.0.0.1"
#define DB_USER "root"
#define DB_PASSWD "123456!"
#define DB_NAME "push_box"
#define DB_PORT 3308
/**********************************************
*功能：连接数据库
*输入：
mysql - 句柄，数据库连接的一些需要使用的方法中需用到
*返回值：
连接成功返回true，连接失败返回false
***********************************************/
bool connectDB(MYSQL &mysql) {
mysql_init(&mysql); //初始化句柄
//设置字符编码
mysql_options(&mysql,MYSQL_SET_CHARSET_NAME,"gbk");
//连接数据库
if (mysql_real_connect(&mysql, DB_HOST, DB_USER, DB_PASSWD, DB_NAME, DB_PORT, NULL, 0) == NULL) {
printf("数据库连接失败，原因：%s",mysql_error(&mysql));
return false;
}
return true;
}
其中， DB_HOST, DB_USER, DB_PASSWD, DB_NAME, DB_PORT都使用了宏定义。
2.2 实现用户登录
在database文件中通过getUserInfo方法，用来获取用户信息并进行用户登录认证。
database.h:
#include "box.h"
bool getUserInfo(useInfo &user);
database.cpp:
#include 其中userInfo为结构体，存放在box.h头文件中，如下所写：
typedef struct _useInfo{
int id; //用户id
string name; //用户名
string pwd; //密码
int levelID; //关卡id
}useInfo;
从数据库中获取的用户数据会保存到结构体对象中。
同时main方法中的写法如下：
#include 三 、初始化游戏界面
在main.cpp文件中，创建了initGame方法，用来初始化窗口大小，加载人、箱子等图片。
更新main.cpp：
#include initGame方法中的窗口大小为宏定义，图片数组中墙、地板等为枚举类型，都定义在box.h文件中：
#pragma once
#include 四 、获取并加载地图数据
4.1 获取地图数据
在初始化界面后，需要从数据库中读取地图数据。同样也是在database文件中，通过getLevelInfo来获取关卡信息，如下所写：
//省略头文件，宏定义，conactDB方法和getUserInfo方法
/**********************************************
*功能：获取关卡信息
*输入：
level - 保存关卡信息的结构体变量
level_id - 传入的关卡id，根据id获取关卡信息
*返回值：
获取成功返回true，获取失败返回false
***********************************************/
bool getLevelInfo(levelInfo &level,int level_id) {
MYSQL mysql;
MYSQL_RES *result; //定义结果集
MYSQL_ROW row; //记录结构体
char sql[256]; //将sql语句存入其中
int ret;
//连接到数据库
if (!connectDB(mysql)) {
return false;
}
snprintf(sql, 256, "select name,map_row,map_column,map_data,next_level_id from levels where id='%d';", level_id);
ret = mysql_query(&mysql, sql); //成功返回0
if (ret) {
printf("查询数据失败，%s，原因：%s", sql, mysql_error(&mysql));
mysql_close(&mysql); //关闭数据库
return false;
}
//获取结果
result = mysql_store_result(&mysql);
row = mysql_fetch_row(result); //结果读出
if (row == NULL) {
//没有查询到数据
mysql_free_result(result); //释放结果集
mysql_close(&mysql); //关闭数据库
return false;
}
level.name = row[0]; //atoi将字符串转为int
level.map_row = atoi(row[1]);
level.map_column = atoi(row[2]);
level.map_data = row[3];
level.next_level = atoi(row[4]);
mysql_free_result(result); //释放结果集
mysql_close(&mysql); //关闭数据库
return true;
}
其中levelInfo为结构体，存放在box.h头文件中，如下所写：
typedef struct _levelInfo {
int id; //关卡id
string name; //关卡名字
int map_row; //地图行数
int map_column; //地图列数
string map_data; //地图数据
int next_level; //下一关id
}levelInfo;
从数据库中获取的地图数据会保存到结构体对象中。
更新main.cpp中代码：
#include 4.2 加载地图数据
读取出地图数据后，需要将数据解析出来，并保存到地图数组map中。在database中使用loadLevel方法：
/**********************************************
*功能：加载关卡信息
*输入：
level - 保存关卡信息的结构体变量
*返回值：
获取成功返回true，获取失败返回false
***********************************************/
bool loadLevel(levelInfo &level, int map[MAP_LINE][MAP_COLUMN]) {
if (level.map_row > MAP_LINE || level.map_column > MAP_COLUMN) {
printf("地图设计太大了，请重新设计！\n");
return false;
}
if (level.map_data.length() < 1) {
printf("地图有误，请重新设计！\n");
return false;
}
int start = 0, end = 0;
int row = 0, column = 0;
do {
end = level.map_data.find("|", start); //从start开始找(即从字符串第一个字符开始)，直到找到|符号，返回|所在位置的下标，没找到返回-1
//当找到最后一串时，后面没有|符号了，end一定是返回-1，所以需要手动将end指向字符串结束符
if (end < 0) {
end = level.map_data.length();
}
string line = level.map_data.substr(start, end - start); //把字符串取出来
printf("line: %s\n", line.c_str());
char *next_data = NULL;
char *item = strtok_s((char *)line.c_str(), ",", &next_data); //根据逗号解析字符串，返回
column = 0; //给列清零重新开始计数
while (item && column<level.map_column) {
//一直解析到字符串结束
printf("*item: %s\n", item);
map[row][column] = atoi(item);
column++;
item = strtok_s(NULL, ",", &next_data); //指向字符串中的下一个字符
}
printf("\n");
if (column < level.map_column) {
printf("地图数据有误，请重新设计\n");
return false;
}
row++;
if (row >= level.map_row) {
//读完每一行后退出
break;
}
start = end + 1; //指向下一串字符
} while (1);
if (row < level.map_row) {
printf("地图数据有误，请重新设计\n");
return false;
}
return true;
}
更新main.cpp文件：
#include 其中地图数组map中的行和列为宏定义，大小为50，在box.h文件中定义，更新box.h如下：
#pragma once
#include 4.3 构建地图
在解析出地图数据保存到map数组中后，需要将人物，地板构建出来，在main.cpp中进行编写，更细如下：
#include 其中，putimage是将地图加载到界面上，WIDTH_MOVE和HEIGTH_MOVE为偏移量，IMG_SIZE为图片大小，都为宏定义，写在box.h文件中。更新box.h文件如下：
#pragma once
#include 五、操作游戏
5.1 读取键盘按键
写完以上流程，需要控制游戏人物移动，通过 _kbhit方法 来判断是否有按下键盘，若有按下则通过 _getch方法 获取键盘按下的键并以char字母返回。其中，键盘会一直被按下，应该是否循环来判断键盘事件。
更新main.cpp文件如下：
#include 5.2 实现人物移动
5.2.1 控制人物移动
以上获取键盘按键后，需要对按键进行处理，本例中使用w，s，a，d来表示人物上下左右移动，因为每次按键都要对人物进行移动，可以将人物移动的方法提取出来，传入参数为上/下/左/右。
更新main.cpp文件如下，增加controlGame方法：
#include 其中，controlGame中的参数为枚举类型，在box.h文件中定义：
//定义人物移动的方向
#define KEY_UP 'w'
#define KEY_DOWN 's'
#define KEY_LEFT 'a'
#define KEY_RIGHT 'd'
#define QUIET 'q'
//枚举方向
enum direction {
UP,
DOWN,
LEFT,
RIGHT
};
5.2.1 控制人物移动
当人物进行上下左右移动的时候，地图会发生变化，对人物前所在位置为地板还是箱子等情况进行处理，使用changeMap方法，对人物每次移动进行地图的变化。
更新main.cpp文件如下，增加changeMap方法：
#include 5.3 优化
以上虽然可以对人物进行移动，但很多代码有重复，显得有些冗余，可以进行优化。并且上一小节值对人物前是地板进行处理，本小节增加人物前为箱子和目的地进行处理。
1、 首先，对controlGame方法进行优化：
//人物不能移除地图外
#define isValid(pos) pos.x>=0 && pos.x<MAP_LINE && pos.y>=0 && pos.y <MAP_COLUMN
//控制人物移动，传入参数为方向
void controlGame(enum direction direct){
struct _POS preMan = man; //创建人物前对象，用来判断人前面是不是地板，进而处理人移动的情况，初始化为人所在位置
switch(direct){
case UP:
preMan.x--; //当人物向上移动，人物的x会-1,即对应人物上边的位置
break;
case DOWN:
preMan.x++; //当人物向下移动，人物的x会+1,即对应人物下边的位置
break;
case LEFT:
preMan.y--; //当人物向左移动，人物的y会-1,即对应人物左边的位置
break;
case RIGHT:
preMan.y++; //当人物向右移动，人物的x会+1,即对应人物右边的位置
break;
}
//只需判断人物前进的前一步是不是地板，不用再写方向的判断
if(map[preMan.x][preMan.y] == FLOOER && isValid(preMan)) //判断人物前面是地板才能移动
//移动后改变人物所在位置为地板，改变人物前所在地板为人物
changeMap(man.x,man.y,FLOOER);
changeMap(preMan.x,preMan.y,MAN);
}
以上优化后，判断人物前是不是箱子只需要一个判断，不需要增加方向的判断，同时也需增加防御型编程（即人物不能移到地图外）
2、 接着，对controlGame方法增加人物前为箱子与目的地的判断：
//人物不能移除地图外
#define isValid(pos) pos.x>=0 && pos.x<MAP_LINE && pos.y>=0 && pos.y <MAP_COLUMN
//控制人物移动，传入参数为方向
void controlGame(enum direction direct){
//创建人物前对象，用来判断人前面是不是地板，进而处理人移动的情况，初始化为人所在位置
struct _POS preMan = man;
//人物前为箱子，创建箱子前对象，用来判断箱子前是不是地板，进而处理人推动箱子移动的情况，初始化为人所在位置
struct _POS preBox = man;
//人物前为目的地，创建目的地前对象，用来判断目的地前是不是地板，进而处理人移动的情况，初始化为人所在位
struct _POS preHit = man;
switch(direct){
case UP:
preMan.x--; //当人物向上移动，人物的x会-1,即对应人物上边的位置
preBox.x-=2; //当人物向上移动，人物前箱子的x会-2,即对应箱子上边的位置
preHit.x-=2; //当人物向上移动，人物前目的地的x会-2,即对应目的地上边的位置
break;
case DOWN:
preMan.x++; //当人物向下移动，人物的x会+1,即对应人物下边位置
preBox.x+=2; //当人物向下移动，人物前箱子的x会+2,即对应箱子下边的位置
preHit.x+=2; //当人物向下移动，人物前目的地的x会+2,即对应目的地下边的位置
break;
case LEFT:
preMan.y--; //当人物向左移动，人物的y会-1,即对应人物左边边位置
preBox.y-=2; //当人物向左移动，人物前箱子的y会-2,即对应箱子左边的位置
preHit.y-=2; //当人物向左移动，人物前目的地的y会-2,即对应目的地左边的位置
break;
case RIGHT:
preMan.y++; //当人物向右移动，人物的x会+1,即对应人物右边位置
preBox.y+=2; //当人物向右移动，人物前箱子的y会+2,即对应箱子右边的位置
preHit.y+=2; //当人物向右移动，人物前目的地的y会+2,即对应目的地右边的位置
break;
}
//只需判断人物前进的前一步是不是地板，不用再写方向的判断
if(map[preMan.x][preMan.y] == FLOOER && isValid(preMan)) //判断人物前面是地板才能移动
//移动后改变人物所在位置为地板，改变人物前所在地板为人物
changeMap(man.x,man.y,FLOOER);
changeMap(preMan.x,preMan.y,MAN);
}
else if (isValid(preMan) && map[preMan.x][preMan.y] == BOX) {
//判断人物前面是不是箱子
if (map[preBox.x][preBox.y] == FLOOER) {
//判断箱子前是不是地板
//判断人物现在是不是站在目的地上
if (::dec.x == man.x && ::dec.y == man.y) {
changeProp(preMan.x, preMan.y, MAN);
changeProp(man.x, man.y, BOX_DEC);
changeProp(preBox.x, preBox.y, BOX);
man = preMan;
//steps++; //记录步数
}
else {
changeProp(preBox.x, preBox.y, BOX);
changeProp(preMan.x, preMan.y, MAN);
changeProp(man.x, man.y, FLOOER);
man = preMan;
//steps++; //记录步数
}
}
else if (map[preBox.x][preBox.y] == BOX_DEC) {
//判断箱子前是不是箱子目的地
changeProp(preBox.x, preBox.y, HIT);
changeProp(preMan.x, preMan.y, MAN);
changeProp(man.x, man.y, FLOOER);
man = preMan;
//steps++; //记录步数
}
}
//判断人前面是不是箱子目的地
else if (isValid(preMan) && map[preMan.x][preMan.y] == BOX_DEC) {
changeProp(preMan.x, preMan.y, MAN);
changeProp(man.x, man.y, FLOOER);
man = preMan;
::dec = preMan;
//steps++; //记录步数
}
//判断人前面是不是箱子已经移动到了目的地
else if (isValid(preMan) && map[preMan.x][preMan.y] == HIT) {
//箱子已经移动到目的地，判断箱子前的位置是不是地板
if (map[preHit.x][preHit.y] == FLOOER) {
changeProp(preMan.x, preMan.y, MAN);
changeProp(man.x, man.y, FLOOER);
changeProp(preHit.x, preHit.y, BOX);
man = preMan;
::dec = preMan;
//steps++; //记录步数
}
}
六、游戏结束或跳转至下一关
处理完游戏的操作逻辑后，需要判断是否有下一关了，有则跳转并加载下一关，否则游戏结束。
6.1 游戏结束
在循环中加入gameOver方法，当所有箱子都推入到目的地中的时候，游戏结束（下一节考虑有下一关情况）。
更新main.cpp文件如下，增加gameOver方法：
#include 6.2 绘制结束画面
当游戏结束后，使用gameOverScren方法绘制结束画面。
更新main.cpp文件：
#include 6.3 跳转下一关
当地图存在下一关的时候，不显示游戏结束页面，跳转到下一关继续游戏。
更新main.cpp文件，在gameOver方法中添加判断：
#include 因为第一次加载过地图，可以直接使用循环，第二次可以继续走原来那段代码，使用nextLevelMessage方法绘制这一关结束后跳转到下一关时的画面。
6.4 更新用户信息
当我们加载下一关的地图时，需要对数据库中的用户表中的level_id更新，更新为下一关地图的id。
更新main.cpp文件，增加updateUserLevel方法：
#include 更新database.cpp文件，增加updateUserLevel方法：
//更新用户关卡信息
bool updateUserLevel(int nextLevel, useInfo &user) {
MYSQL mysql;
char sql[256]; //将sql语句存入其中
int ret;
//连接到数据库
if (!connectDB(mysql)) {
return false;
}
snprintf(sql, 256, "update user set level_id=%d where id='%d';", nextLevel,user.id);
ret = mysql_query(&mysql, sql); //成功返回0
if (ret) {
printf("更新数据失败，%s，原因：%s", sql, mysql_error(&mysql));
mysql_close(&mysql); //关闭数据库
return false;
}
mysql_close(&mysql); //关闭数据库
return true;
}
结语：
以上就是个人推箱子游戏的学习与总结，有任何不足的地方，欢迎大家提出意见与建议，感谢~