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!

2D游戏引擎Allegro 系列教程(四) 文字渲染及显示汉字的方法 


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.

2D游戏引擎Allegro 系列教程(四) 文字渲染及显示汉字的方法_第1张图片


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;
}



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