【C++】做一个飞机空战小游戏(八)——生成敌方炮弹(rand()和srand()函数应用)
[导读]本系列博文内容链接如下：
【C++】做一个飞机空战小游戏(一)——使用getch()函数获得键盘码值
【C++】做一个飞机空战小游戏(二)——利用getch()函数实现键盘控制单个字符移动
【C++】做一个飞机空战小游戏(三)——getch()函数控制任意造型飞机图标移动【C++】做一个飞机空战小游戏(四)——给游戏添加背景音乐(多线程技巧应用)
【C++】做一个飞机空战小游戏(五)——getch()控制两个飞机图标移动(控制光标位置)
【C++】做一个飞机空战小游戏(六)——给两架飞机设置不同颜色(cout输出彩色字符、结构体使用技巧)
【C++】做一个飞机空战小游戏(七)——两组按键同时检测平滑移动(GetAsyncKeyState()函数应用)
【C++】做一个飞机空战小游戏(八)——生成敌方炮弹(rand()函数应用)
前边7讲都是介绍飞机控制的方法，从今天开始介绍敌方炮弹生成的方法。炮弹生成所用到的rand()函数详细介绍见：【c++】rand()随机函数的应用(一)——rand()函数详解和实例_一只爬爬虫的博客-CSDN博客
目录
一、生成敌方炮弹的几个关键问题
（一）炮弹的数量
1、每轮炮弹数量(bombs_round)
2、每关总炮弹数量(bombs_stage)
3、最大同屏炮弹数量(end_bombs_round)
（二）炮弹出现的时间(rt)
（三）炮弹的起始位置
1、y坐标
2、x坐标
（四）炮弹移动速度(bomb_interval)
（五）炮弹与飞机相撞或被飞机子弹击落
二、构造结构体
（一）游戏结构体Game
（二）炮弹结构体Bomb
三、新增与炮弹相关的函数
（一）单个炮弹初始化函数
（二）所有炮弹初始化
（三）炮弹位置更新线程函数
（四）炮弹位置更新线程启动函数
四、更新后的程序代码
（一）主函数
（二）头文件control_plane.h
（三）库函数control_plane.cpp
一、生成敌方炮弹的几个关键问题
（一）炮弹的数量
1、每轮炮弹数量(bombs_round)
每轮炮弹数量，也就是屏幕当中出现的最多炮弹数量，也就是敌方同一波发射的最多炮弹数量，数量越多，难度也越大，这个数量可随关数的增加而增加。
2、每关总炮弹数量(bombs_stage)
每关发射的炮弹总数量不一样，关数越高，炮弹总数量也越多。
3、最大同屏炮弹数量(end_bombs_round)
最大单轮炮弹数量，也就是最后一关，敌方同一波发射炮弹数量。
（二）炮弹出现的时间(rt)
同一波炮弹出现的时间不能一样，否则所有炮弹呈现一排，游戏的体验感较差，所以，炮弹出现的时间也应该是随机的，也就是炮弹的y值是随机的。如下图所示，黄色方框为敌方炮弹。
为了实现这个效果，炮弹设置了一个炮弹坠地(炮弹到达屏幕最下方)、被击落或者与飞机相撞后死亡复活时间(respawn time，缩写为rt)，在复活期间，炮弹不出现在屏幕。这个复活时间是随机的，这个时间会自减1，当这个时间降为0的时候，炮弹复活，才从屏幕上方出现。
（三）炮弹的起始位置
1、y坐标
炮弹开始出现在屏幕的位置位于屏幕最上方，也就是y=0处，但因为炮弹有复活时间，炮弹的起始位置不能在y=0处，防止炮弹还未复活就被击落。所以，炮弹的起始位置设置在屏幕最下侧再往下一行，也就是b_b+6，b_b为飞机坐标的下边界，6为飞机图标的高度。这样，炮弹在复活期间就不会与飞机相撞，也不会被飞机发射的子弹击中。
所以，炮弹从死亡开始，到复活前，其位置为：x坐标随机，y=b_b+6，而且在复活期间，位置不发生移动。复活后x坐标不变，y=0，然后y值自加1。
2、x坐标
x坐标在死亡后复活前和复活后都是随机生成的，且坐标值一样。为了简化游戏难度，炮弹出现在屏幕中后，x坐标值不发生变化，仅有y值再增加，也就是炮弹是竖直下落的。
（四）炮弹移动速度(bomb_interval)
炮弹移动速度，由炮弹位置更新线程函数内的Sleep函数的参数决定，数值越大，位置更新的间隔越大，移动速度就越小，反之就越快。
（五）炮弹与飞机相撞或被飞机子弹击落
本文今天暂时没考虑，后边会实现这个功能。
二、构造结构体
（一）游戏结构体Game
//定义游戏结构体
typedef struct{
int stage; //游戏当前关
int bombs_round; //敌方每轮发射炮弹数量
int bombs_stage; //每关总计出现炮弹数量
bool complete; //游戏通关
bool gameover; //游戏结束
int num_plane; //飞机数量
int cur_num_bomb; //当前已发射炮弹数量
int bomb_interval; //位置更新间隔
bool bomb_move; //炮弹是否移动
}Game;（二）炮弹结构体Bomb
//定义敌方炮弹结构体
typedef struct{
Location location; //炮弹位置
bool alive; //炮弹是否存活
int color; //炮弹颜色
string icon; //炮弹图标
int rt; //rt=respawn time复活时间
int hp; //hp=hit point 生命值，此值<=0时，敌方炮弹死亡，敌方炮弹被飞机子弹击中hp会减少，坠地或与飞机相撞hp直接降为0
int dam; //dam=damage 伤害值
int type; //炮弹类型
}Bomb;三、新增与炮弹相关的函数
（一）单个炮弹初始化函数
这个函数在单个炮弹死亡后调用。
//单个炮弹初始化函数
Bomb init_bomb(Bomb bomb)
{
bomb.location.x=rand()%r_b;
bomb.location.y=b_b+6;
bomb.icon=icon_bomb;
bomb.color=6;
bomb.dam=1;
bomb.hp=1;
bomb.alive=false;
bomb.rt=rand()%(eq_rt+1)+1; //eq_rt为复活最长时间
return bomb;
}此处，init_bomb函数的形参为结构体，形参传输函数计算后的结果，并不能直接返回给全局结构体，所以必须采用返回值的方法将初始化的值传递给结构体。
（二）所有炮弹初始化
这个函数在游戏启动或者游戏过关后调用。
//所有炮弹初始化函数
void init_bombs(void)
{
game.bomb_move=false;
for(int i=0;i（三）炮弹位置更新线程函数
这个函数在线程启动函数中启用。
//炮弹位置更新 线程
void* thread_bomb(void* arg)
{
while(1)
{
Sleep(game.bomb_interval);
game.bomb_move=true;
for(int i=0;ib_b+5)
{
bomb[i].hp=0;
}
if(bomb[i].hp<=0)
{
bomb[i]=init_bomb(bomb[i]);
}
}
}
} （四）炮弹位置更新线程启动函数
这个函数在主函数中调用启动，然后一直运行。
//炮弹位置更新线程启动函数
void bomb_location_update()
{
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_bomb, NULL);
}
四、更新后的程序代码
（一）主函数
#include "control_plane.h"
using namespace std;
Plane plane[eq_plane];
Game game;
Bomb bomb[eq_bombs_round];
int main(int argc, char** argv) {
init(); //初始化
bgmusic();//播放背景音乐
getkey();
bomb_location_update();
while(1) //循环等待键盘指令
{
if(plane[0].keycmd!=none_cmd ||plane[1].keycmd!=none_cmd ||game.bomb_move)
{
game.bomb_move=false;
system("cls");
for(int i=0;i（二）头文件control_plane.h
#ifndef CONTROL_PLANE_H
#define CONTROL_PLANE
#include
#include
#include
#include
#include
#include //导入线程头文件库
#include //导入声音头文件库
#pragma comment(lib,"winmm.lib")//导入声音的链接库
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
using namespace std;
#define t_b 0 //图形显示区域上侧边界
#define l_b 0 //图形显示区域左侧边界
#define r_b 100 //图形显示区域右侧边界
#define b_b 20 //图形显示区域下侧边界
#define eq_plane 2 //飞机架数
#define eq_bombs_round 23 //eq=end quantity最终炮弹数量
#define eq_rt 10 //复活最大时间
//定义飞机造型
const string icon_plane1[]={" ■","■ ■ ■","■■■■■","■ ■ ■"," ■"," ■■■"};
const string icon_plane2[]={" ■","■ ■ ■","■■■■■"," ■"," ■■■","■■■■■"};
//定义炮弹造型
const string icon_bomb="■";
//定义坐标结构体
typedef struct{
int x;
int y;
} Location;
//定义移动方向命令枚举类型
typedef enum {none_cmd,up_cmd,down_cmd,left_cmd,right_cmd} direction_cmd;
//定义游戏结构体
typedef struct{
int stage; //游戏当前关
int bombs_round; //敌方每轮发射炮弹数量
int bombs_stage; //每关总计出现炮弹数量
bool clear; //游戏过关
bool complete; //游戏通关
bool gameover; //游戏结束
int num_plane; //飞机数量
int cur_num_bomb; //当前已发射炮弹数量
int bomb_interval; //位置更新间隔
bool bomb_move; //炮弹是否移动
}Game;
//定义飞机结构体
typedef struct{
Location location;
int color;
int icon;
direction_cmd keycmd;
}Plane;
//定义敌方炮弹结构体
typedef struct{
Location location; //炮弹位置
bool alive; //炮弹是否存活
int color; //炮弹颜色
string icon; //炮弹图标
int rt; //rt=respawn time复活时间
int hp; //hp=hit point 生命值，此值<=0时，敌方炮弹死亡，敌方炮弹被飞机子弹击中hp会减少，坠地或与飞机相撞hp直接降为0
int dam; //dam=damage 伤害值
int type; //炮弹类型
}Bomb;
extern Plane plane[eq_plane];
extern Game game;
extern Bomb bomb[eq_bombs_round];
//声明刷新飞机位置函数
void show_plane(Plane plane);
//获取键盘指令
void key(void);
//更新所有飞机坐标
void plane_location_update(void);
//初始化函数
void init(void);
//播放背景音乐线程
void* thread_bgmusic(void* arg);
void play_bgmusic();
void bgmusic();
//获取按键指令线程
void* thread_key(void* arg);
void getkey();
//输出彩色字符函数
template //T表示任何可以被cout输出的类型
void ColorCout(T t, const int ForeColor = 7, const int BackColor = 0);
void init_bombs(void);
Bomb init_(Bomb bomb);
void* thread_bomb(void* arg);
void bomb_location_update();
void show_bomb(Bomb bomb);
#endif （三）库函数control_plane.cpp
#include
#include "conio.h"
#include
#include "control_plane.h"
#include
using namespace std;
//彩色输出函数
template //T表示任何可以被cout输出的类型
void ColorCout(T t, const int ForeColor = 7, const int BackColor = 0)
{
// 0 = 黑色 1 = 蓝色 2 = 绿色 3 = 浅绿色 4 = 红色 5 = 紫色 6 = 黄色 7 = 白色
// 8 = 灰色 9 = 淡蓝色 10 = 淡绿色 11 = 淡浅绿色 12 = 淡红色 13 = 淡紫色 14 = 淡黄色 15 = 亮白色
SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), ForeColor + BackColor * 0x10);
cout << t;
SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), 7);
}
//隐藏光标函数
HANDLE han = GetStdHandle(-11);
void hide(){
CONSOLE_CURSOR_INFO cursor;
cursor.bVisible = 0;
cursor.dwSize = 1;
SetConsoleCursorInfo(han,&cursor);
}
//初始化函数
void init(void)
{
plane[0].location={2*r_b/3,b_b};
plane[1].location={r_b/3,b_b};
plane[0].color=1;
plane[1].color=2;
plane[0].icon=1;
plane[1].icon=2;
srand(time(NULL));
game.num_plane=2;
game.bombs_round=3;
game.bomb_move=false;
game.bomb_interval=1000;
init_bombs();
system("cls");
for(int i=0;ib_b) //限定y高度
{
y=b_b;
}
break;
case left_cmd:
x--; //字符左移一列，列值x减1
if(xr_b)
{
x=r_b; //限定x宽度
}
break;
}
plane[i].location.x=x;
plane[i].location.y=y;
plane[i].keycmd=none_cmd;
}
}
}
//单个炮弹初始化函数
Bomb init_bomb(Bomb bomb)
{
bomb.location.x=rand()%r_b;
bomb.location.y=b_b+6;
bomb.icon=icon_bomb;
bomb.color=6;
bomb.dam=1;
bomb.hp=1;
bomb.alive=false;
bomb.rt=rand()%(eq_rt+1)+1;
return bomb;
}
//所有炮弹初始化函数
void init_bombs(void)
{
game.bomb_move=false;
for(int i=0;ib_b+5)
{
bomb[i].hp=0;
}
if(bomb[i].hp<=0)
{
bomb[i]=init_bomb(bomb[i]);
}
}
}
}
//炮弹位置更新
void bomb_location_update()
{
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_bomb, NULL);
}
炮弹图标刷新函数
void show_bomb(Bomb bomb) //预先定义字符定位显示函数，x是列坐标，y是行坐标，原点(x=0,y=0)位于屏幕左上角
{
int x,y;
x=bomb.location.x;
y=bomb.location.y;
gotoxy(x,y);
ColorCout(bomb.icon,bomb.color);
}
//********************************************************************************
//以下三个函数为播放背景音乐功能
//********************************************************************************
//播放一遍背景音乐
void play_bgmusic() {
mciSendString(TEXT("open hero.mp3 alias s1"),NULL,0,NULL);
mciSendString(TEXT("play s1"),NULL,0,NULL);
Sleep(153*1000);//153*1000意思是153秒,是整首音乐的时长
mciSendString(TEXT("close S1"),NULL,0,NULL);
}
//循环播放音乐线程函数
void* thread_bgmusic(void* arg) //
{
while(1)
{
play_bgmusic();
}
}
//创建音乐播放线程,开始循环播放音乐
void bgmusic()
{
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_bgmusic, NULL);
}
（未完待续）