用双缓冲技术实现真正的平滑

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今年暑假自学了Win32 SDK ， 从初学到现在，还是颇有收获。不过既然学了，就得学有所用。

 

我们都知道IT行业中有两大方向：软件和游戏(其实网络是嵌入在二者之中的)。

之前写了一个集音乐、视频播放于一身的简易播放器——说白了就是一个小软件。那么下一步，就是写一个游戏——纯Win32 C语言，不使用任何游戏引擎——打飞机游戏。

 

虽然游戏还在创作中(今天才开始，目前我正在思考ing，完成之后必将和各位分享)，不过我还是想在写完这个游戏之前讲一个特别重要的技术——双缓冲技术

 

这个技术大家应该都不陌生，不过作为初学者的我，还是希望共享一下自己的心得，以供更多学习Win32的初学者参考

 

好了，F话不多说，下面进入正题

(以下全由鄙人自己的语言来描述，若有不当之处，还望见谅^_^)

……

 

一、先来学一下关于双缓冲的基础知识

双缓冲，在游戏开发中基本上最常用(软件开发有时也会用到)，它的目的是从根本上解决闪屏——实现的技术就是在内存中绘制所有的图形，然后统一绘制到屏幕上。

 

那么在Win32中(C语言)，实现双缓冲的步骤如下:(这里以客户区绘图为例, hdc、hdcBuffer、hdcBmp均是HDC类型变量名)

(1)首先获取客户区DC——hdc

(2)获取关于DC的内存兼容DC——hdcBuffer、获取关于DC的兼容内存位图并选入hdcBuffer中

(3)先在hdcBuffer中绘制所需的图(例如很多条直线、图形等等)

(4)如果你想一次性贴很多位图 , 那么你还应该获取一个关于DC的内存DC——hdcBmp , 将位图依次选入hdcBmp中，然后将位图从hdcBmp贴到hdcBuffer中

(5)最后将hdcBuffer(也就是内存中)中绘制好的位图贴到原客户区DC中

 

看到这儿，你可能会有点儿蒙，不怎么明白，没事儿，待会儿用实例代码讲述会让你豁然开朗

 

在进入代码阶段之前，先来看看两个函数:(分别取自msdn ,  这里的英文很简单 , 就不用翻译了)

(1)CreateCompatibleDC

HDC CreateCompatibleDC(
  HDC hdc   // handle to DC
);

创建兼容于hdc的内存DC，也就是操作系统在内存中分配相应内存资源，用于你在内存中实现绘图操作

(2)CreateCompatibleBitmap

HBITMAP CreateCompatibleBitmap(
  HDC hdc,        // handle to DC
  int nWidth,     // width of bitmap, in pixels
  int nHeight     // height of bitmap, in pixels
);

创建一个兼容于hdc的内存BITMAP，类似于内存DC，操作系统在内存中分配相应内存资源，你可以在它上面绘制直线、图形、位图==

 

不过，切记：在程序结束或者你不再使用这些内存资源的时候，一定要用DeleteDC函数删除内存DC、用DeleteObject函数删除Bitmap

 

二、代码阶段

这里使用微信中打飞机游戏的素材，先来做一个简单的例子(飞机平滑的移动)——也是我写这个打飞机游戏的第一步

下面通过代码的方式来讲解以下上面所说的几个步骤:

(1)首先获取客户区DC——hdc

hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);

 

(2)获取关于hdc的内存兼容DC——hdcBuffer、获取关于hdc的兼容内存位图cptBmp并选入hdcBuffer中

//用于缓冲的内存DC
hdcBuffer = CreateCompatibleDC(hdc);

 

//创建内存兼容位图cptBmp
hdc = GetDC(hwnd);
cptBmp = CreateCompatibleBitmap(hdc, sClient.cx, sClient.cy);
ReleaseDC(hwnd, hdc);

 

//将内存位图选入缓冲内存DC中——以便可以绘制多个位图
SelectObject(hdcBuffer, cptBmp);

 

(3)一次性贴多个位图 , 那么还应该获取一个关于hdc的内存DC——hdcBmp , 将位图依次选入hdcBmp中，然后将位图从hdcBmp贴到hdcBuffer中

//用于贴位图的内存DC
hdcBmp = CreateCompatibleDC(hdc);

 

//将背景和飞机都先贴到内存缓冲DC hdcBuffer中(这是在内存中操作的)
for(i=0; i<N; i++)
{
	SelectObject(hdcBmp, hBmp[i]);

	if(i > 0)
	{
		//贴飞机(透明贴法,上次讲过)
		TransparentBlt(hdcBuffer, sClient.cx * (i-1) / N, y - 128, 
				sBmp[i].cx, sBmp[i].cy / (SMALL + i-1),
				hdcBmp, 0, 0, sBmp[i].cx, sBmp[i].cy / (SMALL + i-1), RGB(255, 255, 255));
	}
	else
	{
		//贴背景
		BitBlt(hdcBuffer, 0, 0, sBmp[i].cx, sBmp[i].cy,
			   hdcBmp, 0, 0, SRCCOPY);
	}
}

 

(4)最后将hdcBuffer(也就是内存中)中绘制好的位图贴到原客户区hdc中

//将内存缓冲DC hdcBuffer中所绘制的位图统一贴到客户区DC中(这是在显示屏上操作的)
BitBlt(hdc, 0, 0, sClient.cx, sClient.cy, 
	   hdcBuffer, 0, 0, SRCCOPY);

 

 

以下是窗口回调函数的源代码:(内含详尽注释):

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
	//       背景、飞机位图  内存兼容位图
	static HBITMAP	hBmp[N], cptBmp;
	//    背景、飞机位图大小 客户区大小
	static SIZE		sBmp[N], sClient;
	static int		y;//飞机的y坐标
	BITMAP			bmp;
	HINSTANCE		hInstance;
	HDC				hdc, hdcBmp, hdcBuffer;
	PAINTSTRUCT		ps;
	int				i;
	
	switch(message)
	{
	case WM_CREATE:
		//加载背景以及飞机的位图
		hInstance = ((LPCREATESTRUCT)lParam)->hInstance;

		for(i=0; i<N; i++)
		{
			hBmp[i] = LoadBitmap(hInstance, MAKEINTRESOURCE(iBmpNames[i]));

			GetObject(hBmp[i], sizeof(BITMAP), &bmp);

			sBmp[i].cx	= bmp.bmWidth;
			sBmp[i].cy	= bmp.bmHeight;
		}

		//设置定时器
		SetTimer(hwnd, TIMER, 1, NULL);
	  	return 0;

	case WM_SIZE:
		sClient.cx = LOWORD(lParam);
		sClient.cy = HIWORD(lParam);

		//创建内存兼容位图cptBmp
		hdc = GetDC(hwnd);
		cptBmp = CreateCompatibleBitmap(hdc, sClient.cx, sClient.cy);
		ReleaseDC(hwnd, hdc);
		return 0;

	case WM_PAINT:
		hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);

		//用于贴位图的内存DC
		hdcBmp = CreateCompatibleDC(hdc);
		//用于缓冲的内存DC
		hdcBuffer = CreateCompatibleDC(hdc);
		//将内存位图选入缓冲内存DC中——以便可以绘制多个位图
		SelectObject(hdcBuffer, cptBmp);

		//将背景和飞机都先贴到内存缓冲DC hdcBuffer中(这是在内存中操作的)
		for(i=0; i<N; i++)
		{
			SelectObject(hdcBmp, hBmp[i]);

			if(i > 0)
			{
				//贴飞机(透明贴法,上次讲过)
				TransparentBlt(hdcBuffer, sClient.cx * (i-1) / N, y - 128, 
						sBmp[i].cx, sBmp[i].cy / (SMALL + i-1),
						hdcBmp, 0, 0, sBmp[i].cx, sBmp[i].cy / (SMALL + i-1), RGB(255, 255, 255));
			}
			else
			{
				//贴背景
				BitBlt(hdcBuffer, 0, 0, sBmp[i].cx, sBmp[i].cy,
					   hdcBmp, 0, 0, SRCCOPY);
			}
		}

		//将内存缓冲DC hdcBuffer中所绘制的位图统一贴到客户区DC中(这是在显示屏上操作的)
		BitBlt(hdc, 0, 0, sClient.cx, sClient.cy, 
			   hdcBuffer, 0, 0, SRCCOPY);

		//注意回收内存资源
		DeleteDC(hdcBmp);
		DeleteDC(hdcBuffer);
		EndPaint(hwnd, &ps);
		return 0;

	//用定时器改变飞机的y坐标
	case WM_TIMER:
		//控制y坐标，使飞机在窗口中不断的移动
		y = (y + 1) % (sClient.cy + 128);
		InvalidateRect(hwnd, NULL, FALSE);//重绘

		return 0;

	case WM_DESTROY:

		//回收资源
		for(i=0; i<N; i++)
			DeleteObject(hBmp[i]);
		DeleteObject(cptBmp);

		//销毁定时器
		KillTimer(hwnd, TIMER);
		PostQuitMessage(0);
		return 0;
	}

	return DefWindowProc(hwnd, message, wParam, lParam);
}

 

最后来看看实现的效果：

 

 

可能这里的gif动画显示的效果不是很佳(可能csdn对gif的支持效果不是很好) ，不过实际效果应该是很好的，各位不妨试一下^_^?

ok，今天就先到此吧，我还得努力coding——希望能尽快将微信打飞机游戏(C语言版)呈现在各位的视野中^_^