2D游戏引擎Allegro 系列教程（四） 文字渲染及显示汉字的方法
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作者：袁全伟 邮箱： qq573011406@126.com 欢迎邮件交流编程心得
本系列教程索引：
2D游戏引擎Allegro 系列教程（一） 配置allegro开发环境
2D游戏引擎Allegro 系列教程（二） Hello world!
2D游戏引擎Allegro 系列教程（三） 加载并显示图片!
一：介绍
Allegro渲染文字有两个方式,使用位图字体文件或者ttf字体文件。这里主要讲一下TTF。
TTF：
allegro使用freetype库来加载字体文件并提取字模,然后将其渲染出来。这也是比较常用的一种方法。这个方法支持如 TrueType, OpenType, Type1, CID, CFF, Windows FON/FNT, X11 PCF 等各种常用的字体文件。
在windows中字体文件被存放在"C:\Windows\Fonts\" 目录里
二：渲染文本的流程
Step 1：包含头文件
Step 2：链接库
Step 3：声明一个ALLEGRO_FONT类型的指针
Step 4：初始化ttf插件
Step 5：加载字体到ALLEGRO_FONT上
Step 6：将文本渲染到屏幕上
Step 7：释放占用的资源
三：步骤
Step 1：包含头文件
需要包含下列的头文件：
#include <allegro5/allegro_font.h> #include <allegro5/allegro_ttf.h>
Step 2：链接库
需要链接以下库：
#pragma comment(lib,"allegro_font-5.0.7-mt-debug.lib") #pragma comment(lib,"allegro_ttf-5.0.7-mt-debug.lib")
Step 3：声明一个ALLEGRO_FONT类型的指针
ALLEGRO_FONT *font=0;
Step 4：初始化font插件和ttf插件
使用下面这两个函数可以分别初始化FONT 插件和TTF插件，TTF插件用来载入各种类型的字体文件
al_init_font_addon(); al_init_ttf_addon();
Step 5：加载字体到ALLEGRO_FONT上
ALLEGRO_FONT *al_load_font( char const *filename //字体文件地址 , int size //字体文件的大小 , int flags) //ALLEGRO_TTF_NO_KERNING 不使用字距调整 //ALLEGRO_TTF_MONOCHROME 不使用抗锯齿
ALLEGRO_FONT *al_load_font( char const *filename //字体文件地址 , int size //字体文件的大小 , int flags) //ALLEGRO_TTF_NO_KERNING 不使用字距调整 //ALLEGRO_TTF_MONOCHROME 不使用抗锯齿
Step 6：将文本渲染到屏幕上
渲染文本的函数有以下几个：
渲染一个字符串
void al_draw_text(const ALLEGRO_FONT *font,//字体指针 ALLEGRO_COLOR color //颜色 可使用al_map_rgb(255,0,0) 这个函数获取颜色 , float x, float y //把文本渲染到什么位置 ,int flags //文本的对齐方式可以为0或以下值ALLEGRO_ALIGN_LEFT 左对齐（默认）ALLEGRO_ALIGN_CENTRE 居中对齐 //ALLEGRO_ALIGN_RIGH 右对齐 , char const *text) //要渲染的字符串
渲染一个格式化字符串.
void al_draw_textf(const ALLEGRO_FONT *font, ALLEGRO_COLOR color, float x, float y, int flags, const char *format, ...)
下面这个函数的功能跟al_draw_text差不多,只不过是把文本限定在了一个区域里.
其中 diff差数是指文本中各个单词的间距,如果diff与文本的宽度相等的话,那么这个字符串会平铺这个区域.
void al_draw_justified_text(const ALLEGRO_FONT *font, ALLEGRO_COLOR color, float x1, float x2, float y, float diff, int flags, const char *text)
格式化....
void al_draw_justified_textf(const ALLEGRO_FONT *f, ALLEGRO_COLOR color, float x1, float x2, float y, float diff, int flags, const char *format, ...)
做为例子我们就使用al_draw_text这个函数就可以了.
al_draw_text(font,al_map_rgb(255,0,0),0,0,0,"hello你好");
Step 7：释放占用的资源
可以使用下面这个函数释放字体所占用的资源
void al_destroy_font(ALLEGRO_FONT *f)
eg:
al_destroy_font(font);
我们来看一下运行结果.
很奇怪吧，本来我们要渲染的字符串是
al_draw_text(font,al_map_rgb(255,0,0),0,0,0,"hello你好");
然而，却只显示了英文部分，“你好” 没有显示出来。
这是因为
al_draw_text()
这个函数,支持的字符串编码为UTF-8,而我们写在程序源文件(.cpp)里的字符串，会被VS自动转换为与系统环境一样的编码方式，所以这里只能显示中文，而中文显示不来。
要显示中文的话另有方法。
四：Allegro 5如何显示中文
显示中文的话主要有两种方法：一是把字符串存储在一个文本文件里并把这个文本文件另存为UTF-8类型的。然后用程序加载这个字符串，然后再显示出来。。
但是这个方法太麻烦了，这里我们主要介绍另外一种方法。
即使用UTF-16，也就是wchar_t 类型的字符串。
在allegro里专门有一个库是用来出来UTF字符串的。
我们先来看一下使用这个库的步骤
一：步骤
Step 1：声明一个指向ALLEGRO_USTR类型的指针
Step 2：创建一个UTF-16的字符串
Step 3：渲染字符串
Step 4：结束时销毁字符串所占用的资源
二：实施
Step 1：声明一个指向ALLEGRO_USTR类型的指针
ALLEGRO_USTR *ustr;
Step 2：创建一个UTF-16的字符串
ustr=al_ustr_new_from_utf16( (uint16_t*)L"你好!");
Step 3：渲染字符串
al_draw_ustr(font,al_map_rgb(255,255,255),100,100,0,ustr);
Step 4：结束时销毁字符串所占用的资源
al_ustr_free(ustr);
三：运行结果
五：完整源码
//头文件
#define ALLEGRO_NO_MAGIC_MAIN
#include <Windows.h>
#include <allegro5/allegro.h>
#include <allegro5/allegro_font.h>
#include <allegro5/allegro_ttf.h>
#pragma comment(lib,"allegro-5.0.7-mt-debug.lib") //链接Allegro的库
#pragma comment(lib,"allegro_font-5.0.7-mt-debug.lib") //链接Allegro的库
#pragma comment(lib,"allegro_ttf-5.0.7-mt-debug.lib") //链接Allegro的库
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//函数
int game_init(); //初始化游戏
int game_run(); //进入游戏循环
int game_frame(); //逻辑处理函数
int game_render(); //渲染函数
int game_distory(); //释放资源
int game_msg(); //消息处理
//常量
const int WIN_WIDTH =800; //窗口宽度
const int WIN_HEIGHT =600; //窗口高度
//全局变量
ALLEGRO_DISPLAY *display; //显示设备
ALLEGRO_EVENT_QUEUE *queue; //事件队列
ALLEGRO_EVENT my_event; //事件
ALLEGRO_FONT *font=0;
ALLEGRO_USTR *ustr;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nShowCmd )
{
int error=0;
//把游戏初始化的代码写在我们的 game_init()函数里
//然后放到这里执行
//把game_init()的返回值赋给error
//error如果为0的话表示一切正常，初始化成功了！
//如果不为0的话，表示初始化的时候，发生了意外。
//需要立即结束程序，并返回错误码
error=game_init();
if(error!=0)return error;
//初始化完成后，开始进入游戏的主循环，
//在主循环里将循环执行，消息处理，逻辑处理，和渲染函数
error=game_run();
if(error!=0)return error;
//游戏结束后，销毁所占用的资源
error=game_distory();
if(error!=0)return error;
return 0;
}
int game_init(){
if (!al_init())return 1;
/************************************************************************/
/* 使用al_init()来初始化Allegro系统
al_init实际上是一个宏，他实际上调用了
al_install_system(ALLEGRO_VERSION_INT,atexit)
该函数的返回值是布尔型，初始化成功则返回true,否则返回false */
/************************************************************************/
al_init_font_addon();
al_init_ttf_addon();
al_install_mouse();
al_install_keyboard();
/************************************************************************/
/* 初始化鼠标，和键盘设备,以便Allegro可以接收到鼠标和键盘消息 */
/************************************************************************/
//al_set_new_display_flags(ALLEGRO_FULLSCREEN);//如果取消掉本行注释就是全屏模式
display = al_create_display(WIN_WIDTH, WIN_HEIGHT);
if (!display)return 2;
/************************************************************************/
/*ALLEGRO_DISPALY *al_create_display(int w,int h) 创建显示设备
参数 w 为要创建的窗口的宽度
参悟 h 为窗口的高度
成功则返回一个disply的指针，否则返回NULL
/************************************************************************/
//设置Windows的标题
al_set_window_title(display, "Allrgro系列教程(四) 显示文字");
//初始化事件队列，接受到的消息将存储在该队列里
queue = al_create_event_queue();
//指定要接收哪个设备的消息
al_register_event_source(queue, al_get_keyboard_event_source());
al_register_event_source(queue, al_get_display_event_source(display));
font=al_load_ttf_font("simfang.ttf",24,1);
if(!font)return 3;
ustr=al_ustr_new_from_utf16( (uint16_t*)L"你好!");
if(!ustr)return 4;
return 0;
}
int game_msg(){
al_wait_for_event(queue,&my_event);
/************************************************************************/
/* 函数原型
void al_wait_for_event(ALLEGRO_EVENT_QUEUE *queue,ALLEGRO_EVENT *ret_event)
等到队列里有新事件时，将新事件的内容复制到 ret_event里，并从事件队列里移除它
*/
/************************************************************************/
if(my_event.type==ALLEGRO_EVENT_DISPLAY_CLOSE)return 98; //当窗口被关闭时
if (my_event.type == ALLEGRO_EVENT_KEY_CHAR) {
if (my_event.keyboard.keycode == ALLEGRO_KEY_ESCAPE)//当按下 ESC键时
return 99;
}
return 0;
}
int game_frame(){
return 0;
}
int game_render(){
//用指定的颜色填充屏幕
al_clear_to_color(al_map_rgb(0,0,0));
al_draw_text(font,al_map_rgb(255,0,0),0,0,0,"hello你好");
al_draw_ustr(font,al_map_rgb(255,255,255),100,100,0,ustr);
//翻转
al_flip_display();
return 0;
}
int game_run(){
//下面的变量用来记录时间，单位是秒
//用以控制帧率(FPS)，也就是每秒画面刷新多少帧，
//这里我们设FPS为30，用 1秒的时间单位/FPS
//也就是0.033,也就是说，每次刷新的间隔时间不能小于0.033秒
double t_now=0.0; //当前时刻
double t_pre=0.0;
int error=0;
while (true)
{
if(!al_is_event_queue_empty(queue)){ //先检测事件对了中是否有新事件
error =game_msg(); //有 则先处理事件
if(error!=0)return error;
}else{
//如果 事件队列中没有新事件 则
//计算事件间隔时候大于0.033
t_now=al_get_time();
if(t_now-t_pre>=0.033){
//如果时间间隔合适的话就
//更新一帧的游戏逻辑
error=game_frame();
if(error!=0)return error;
//刷新画面
error=game_render();
if(error!=0)return error;
t_pre=t_now;
}else{
//当CPU可以处理游戏逻辑的能力超过我们的需要时
//调用Sleep(0)
//这个Windows API 将使当前的线程释放出自己的控制权，
//这一点对Windows平台很重要，可以使游戏不至于占用全部
//的CPU，每次切换游戏的进程，都把可以用的时间片用完了
al_rest(0);
}
}
}
return 0;
}
int game_distory(){
al_destroy_font(font);
al_ustr_free(ustr);
return 0;
}