Qt版本-塔防游戏实现二

上篇已经为敌人的出现做好准备了，现在是时候让敌人登场了：

4、敌人初步实现

这里出去3件套(尺寸可以直接用图片大小，我用的是静态常量，习惯而已)

其中m_active表示是否可以移动，只有当其为true时，敌人才可以移动

m_destinationWayPoint用来存储当前航点，在判断中，一般如下使用

if (collisionWithCircle(m_pos, 1, m_destinationWayPoint->pos(), 1))
{
	// 敌人抵达了一个航点
	if (m_destinationWayPoint->nextWayPoint())
	{
		// 还有下一个航点
		m_pos = m_destinationWayPoint->pos();
		m_destinationWayPoint = m_destinationWayPoint->nextWayPoint();
	}
	else
	{
		// 表示进入基地
		m_game->getHpDamage();
		m_game->removedEnemy(this);
		return;
	}
}

每次判断敌人的中心(m_pos也表示中心，绘制的时候也就需要偏移)与航点中心是否碰撞了，碰撞了，则继续向下一航点出发，若没有航点，表示到基地了，由MainWindow调用getHpDamage(先给一个空实现)和removeEnemy(Enemy *enemy)，说的没错，又是在MainWindow中用容器管理：

QList<Enemy *> m_enemyList;	// 记得需要在paintEvent中进行绘制

m_game就是MainWindow，用于最后敌人进入基地或被打死的时候调用移除函数

同时，这里新添了一个碰撞函数，新建一个utility.h就可以了，基本上公共函数就这么一个

inline bool collisionWithCircle(QPoint point1, int radius1, QPoint point2, int radius2)
{
	const int xdif = point1.x() - point2.x();
	const int ydif = point1.y() - point2.y();
	const int distance = qSqrt(xdif * xdif + ydif * ydif);
	if (distance <= radius1 + radius2)
		return true;
	return false;
}

这里设置inline，纯粹是放在.h中，被多个包含会创建多个实例，应该在cpp中放实现，不过这个不是重点啦~

m_rotationSprite，用来存储敌人到下一个航点时的图片旋转角度，其实炮台也有这个属性，不过现在不打炮，也就不添加了。

来看下Enemy有哪些具体实现吧：

Enemy::Enemy(WayPoint *startWayPoint, MainWindow *game, const QPixmap &sprite/* = QPixmap(":/image/enemy.png")*/)
	: QObject(0)
	, m_pos(startWayPoint->pos())
	, m_sprite(sprite)
{
	m_maxHp = 40;
	m_currentHp = 40;
	m_active = false;
	m_walkingSpeed = 1.0;
	m_destinationWayPoint = startWayPoint->nextWayPoint();
	m_rotationSprite = 0.0;
	m_game = game;
}

构造中，很简单的进行了些默认赋值，40点血，够炮台打4炮啦，嘿嘿

不过默认图片是向左的，而实际开始，图片应该要向右，不过有修正啦

看下绘制函数吧

void Enemy::draw(QPainter *painter)
{
	if (!m_active)
		return;
	// 血条的长度
	// 其实就是2个方框,红色方框表示总生命,固定大小不变
	// 绿色方框表示当前生命,受m_currentHp / m_maxHp的变化影响
	static const int Health_Bar_Width = 20;
	painter->save();
	QPoint healthBarPoint = m_pos + QPoint(-Health_Bar_Width / 2 - 5, -ms_fixedSize.height() / 3);
	// 绘制血条
	painter->setPen(Qt::NoPen);
	painter->setBrush(Qt::red);
	QRect healthBarBackRect(healthBarPoint, QSize(Health_Bar_Width, 2));
	painter->drawRect(healthBarBackRect);
	painter->setBrush(Qt::green);
	QRect healthBarRect(healthBarPoint, QSize((double)m_currentHp / m_maxHp * Health_Bar_Width, 2));
	painter->drawRect(healthBarRect);
	// 绘制偏转坐标,由中心+偏移=左上
	static const QPoint offsetPoint(-ms_fixedSize.width() / 2, -ms_fixedSize.height() / 2);
	painter->translate(m_pos);
	painter->rotate(m_rotationSprite);
	// 绘制敌人
	painter->drawPixmap(offsetPoint, m_sprite);
	painter->restore();
}

这个基本上前面和炮台绘制类似，只是多了步painter->rotate(m_rotationSprite)；不过这个旋转比较简单，就是直来直往的

再来看下，敌人实际每次移动调用的函数

void Enemy::move()
{
	if (!m_active)
		return;
	if (collisionWithCircle(m_pos, 1, m_destinationWayPoint->pos(), 1))
	{
		// 敌人抵达了一个航点
		if (m_destinationWayPoint->nextWayPoint())
		{
			// 还有下一个航点
			m_pos = m_destinationWayPoint->pos();
			m_destinationWayPoint = m_destinationWayPoint->nextWayPoint();
		}
		else
		{
			// 表示进入基地
			m_game->getHpDamage();
			m_game->removedEnemy(this);
			return;
		}
	}
	// 还在前往航点的路上
	// 目标航点的坐标
	QPoint targetPoint = m_destinationWayPoint->pos();
	// 未来修改这个可以添加移动状态,加快,减慢,m_walkingSpeed是基准值
	// 向量标准化
	double movementSpeed = m_walkingSpeed;
	QVector2D normalized(targetPoint - m_pos);
	normalized.normalize();
	m_pos = m_pos + normalized.toPoint() * movementSpeed;
	// 确定敌人选择方向
	// 默认图片向左,需要修正180度转右
	m_rotationSprite = qRadiansToDegrees(qAtan2(normalized.y(), normalized.x())) + 180;
}

这里唯一和数学搭点界的就是对向量进行标准化，移动速度，其实每次都是1，normalized取值只有(1,0),(-1,0),(0,-1),(0,1)四种，主要用来得到角度计算敌人旋转角度，这里的角度不够细腻，90，180，270的，在炮塔旋转中，角度会细腻很多

再来看下MainWindow中添加的方法

void MainWindow::getHpDamage(int damage/* = 1*/)
{
	// 暂时空实现，以后这里进行基地费血行为
}
void MainWindow::removedEnemy(Enemy *enemy)
{
	Q_ASSERT(enemy);
	m_enemyList.removeOne(enemy);
	delete enemy;
	if (m_enemyList.empty())
	{
		++m_waves; // 当前波数加1
		// 继续读取下一波
		if (!loadWave())
		{
			// 当没有下一波时，这里表示游戏胜利
			// 设置游戏胜利标志为true
			m_gameWin = true;
			// 游戏胜利转到游戏胜利场景
			// 这里暂时以打印处理
		}
	}
}

同时MainWindow中需要添加方法loadWave来加载下一波敌人的数目和出现时间，见下：

bool MainWindow::loadWave()
{
	if (m_waves >= 6)
		return false;
	WayPoint *startWayPoint = m_wayPointsList.back(); // 这里是个逆序的，尾部才是其实节点
	int enemyStartInterval[] = { 100, 500, 600, 1000, 3000, 6000 };
	for (int i = 0; i < 6; ++i)
	{
		Enemy *enemy = new Enemy(startWayPoint, this);
		m_enemyList.push_back(enemy);
		QTimer::singleShot(enemyStartInterval[i], enemy, SLOT(doActivate()));
	}
	return true;
}

这里初步设计6波结束，每波出现6个敌人，时间按ms记，以后这里会改用xml文件来读取控制，在 构造函数中先初始化航点，再调用此函数

用一个QTimer::singleShot来定时发送信息，是的enemy可以移动，因此Enemy需要继承于QObject，才可以使用信号和槽

直接看下doActiate

void Enemy::doActivate()
{
	m_active = true;
}

默认m_active = false；是不行动的，只有在调用这个槽函数之后，才可以行动

在MainWindow中继续关联一个QTimer，每30ms发送一个信号，更新一次map，主要是为了移动敌人，模拟帧数

QTimer *timer = new QTimer(this);
connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(updateMap()));
timer->start(30);

在构造函数中完成此事

同时添加updateMap槽函数

void MainWindow::updateMap()
{
	foreach (Enemy *enemy, m_enemyList)
		enemy->move();
	update();
}

这样，大概1秒会执行33次此函数，来对敌人进行移动

同时要在构造函数中填对对m_waves = 0的赋值，paintEvent中补充对敌人的绘制，看下效果图吧！

5、为界面绘制添加缓存

一直都是直接在界面上绘制，这样难免效率会底很多了，因此采用先绘制到一张QPixmap上

最后再绘制此QPixmap即可

见MainWindow中的修改

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
	QPixmap cachePix(":/image/Bg.png");
	QPainter cachePainter(&cachePix);
	foreach (const TowerPosition &towerPos, m_towerPositionsList)
		towerPos.draw(&cachePainter);
	foreach (Tower *tower, m_towersList)
		tower->draw(&cachePainter);
	foreach (const WayPoint *wayPoint, m_wayPointsList)
		wayPoint->draw(&cachePainter);
	foreach (Enemy *enemy, m_enemyList)
		enemy->draw(&cachePainter);
	QPainter painter(this);
	painter.drawPixmap(0, 0, cachePix);
}

这里就这样做一个缓存即可

6、炮塔完善实现

炮塔不是花架子，不能让敌人就这么赤果果冲进老家，来，先打两炮，这里需要为炮塔提供可以攻击敌人的方法

这里红色部分，除了draw以外都是新加的，全是针对Enemy的，为了打炮，新建一个类Bullet(子弹)，比较简单，一会介绍

其中，shootWeapon和m_fireRateTimer还有m_fireRate关联，设置打炮频率，因此Tower类也需要继承于QObject

m_fireRateTimer = new QTimer(this);
connect(m_fireRateTimer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(shootWeapon()));

查看新添方法：

void Tower::attackEnemy()
{
	// 启动打炮模式
	m_fireRateTimer->start(m_fireRate);
}
void Tower::chooseEnemyForAttack(Enemy *enemy)
{
	// 选择敌人,同时设置对敌人开火
	m_chooseEnemy = enemy;
	// 这里启动timer,开始打炮
	attackEnemy();
	// 敌人自己要关联一个攻击者,这个用QList管理攻击者,因为可能有多个
	m_chooseEnemy->getAttacked(this);
}
void Tower::shootWeapon()
{
	// 每次攻击,产生一个子弹
	// 子弹一旦产生,交由m_game管理,进行绘制
	Bullet *bullet = new Bullet(m_pos, m_chooseEnemy->pos(), m_damage, m_chooseEnemy, m_game);
	bullet->move();
	m_game->addBullet(bullet);
}
void Tower::targetKilled()
{
	// 目标死亡时,也需要取消关联
	// 取消攻击
	if (m_chooseEnemy)
		m_chooseEnemy = NULL;
	m_fireRateTimer->stop();
	m_rotationSprite = 0.0;
}
void Tower::lostSightOfEnemy()
{
	// 当敌人脱离炮塔攻击范围,要将炮塔攻击的敌人关联取消
	// 同时取消攻击
	m_chooseEnemy->gotLostSight(this);
	if (m_chooseEnemy)
		m_chooseEnemy = NULL;
	m_fireRateTimer->stop();
	m_rotationSprite = 0.0;
}

这里炮塔打炮的原则是，锁定第一个关联的目标，一直攻击，直到敌人离开或死亡

看下子弹类的声明

m_startPos记录炮塔的位置，也就是子弹起始的位置

m_targetPos记录敌人的位置，也就是终点位置

m_currentPos，这里用来记录子弹当前位置，这里利用Qt的动画机制，将m_currentPos注册为属性，来使用

m_target就是要击中的敌人

m_damage就是由Tower的攻击决定

Qt动画效果使用见下

Q_PROPERTY(QPoint m_currentPos READ currentPos WRITE setCurrentPos)

这里注册为Qt属性，在生成子弹之后，调用move方法，使子弹进行自动动画效果

void Tower::shootWeapon()
{
	Bullet *bullet = new Bullet(m_pos, m_chooseEnemy->pos(), m_damage, m_chooseEnemy, m_game);
	bullet->move();
	m_game->addBullet(bullet);
}

这里调用move执行动画

void Bullet::move()
{
	// 100毫秒内击中敌人
	static const int duration = 100;
	QPropertyAnimation *animation = new QPropertyAnimation(this, "m_currentPos");
	animation->setDuration(duration);
	animation->setStartValue(m_startPos);
	animation->setEndValue(m_targetPos);
	connect(animation, SIGNAL(finished()), this, SLOT(hitTarget()));

	animation->start();
}

设定的是100ms内集中敌人，简单易懂

动画结束，关联hitTarget

void Bullet::hitTarget()
{
	// 这样处理的原因是:
	// 可能多个炮弹击中敌人,而其中一个将其消灭,导致敌人delete
	// 后续炮弹再攻击到的敌人就是无效内存区域
	// 因此先判断下敌人是否还有效
	if (m_game->enemyList().indexOf(m_target) != -1)
		m_target->getDamage(m_damage);
	m_game->removedBullet(this);
}

这里就需要MainWindow返回一个敌人链表，从中查看，该敌人是否还存在

敌人阵亡直接受伤，这里没有所谓防御力一说，见下

void Enemy::getRemoved()
{
	if (m_attackedTowersList.empty())
		return;

	foreach (Tower *attacker, m_attackedTowersList)
		attacker->targetKilled();
	// 通知game,此敌人已经阵亡
	m_game->removedEnemy(this);
}

void Enemy::getDamage(int damage)
{
	m_currentHp -= damage;

	// 阵亡,需要移除
	if (m_currentHp <= 0)
		getRemoved();
}

Enemy现在需要维护一个QList<Tower*>，因为同一时间可能有多个炮塔对其进行攻击

最后看下敌人死亡时，从MainWindow中移除的处理：

void MainWindow::removedEnemy(Enemy *enemy)
{
	Q_ASSERT(enemy);

	m_enemyList.removeOne(enemy);
	delete enemy;

	if (m_enemyList.empty())
	{
		++m_waves;
		if (!loadWave())
		{
			m_gameWin = true;
			// 游戏胜利转到游戏胜利场景
			// 这里暂时以打印处理
		}
	}
}

直接remove，然后delete，所以刚刚在Bullet的hitTarget判断中需要 先判断该敌人是否还存在

这里通过设置一个bool来判断游戏是否胜利

游戏还有一个bool来判断是否结束(也就是基地沦陷)

bool m_gameEnded; 
bool m_gameWin;

这两个一个只用来表示胜利否，另一个只用来表示输了否，他俩的false值我不关心，只在乎是否为true

在paintEvent中开始部分添加以下内容

if (m_gameEnded || m_gameWin)
{
	QString text = m_gameEnded ? "YOU LOST!!!" : "YOU WIN!!!";
	QPainter painter(this);
	painter.setPen(QPen(Qt::red));
	painter.drawText(rect(), Qt::AlignCenter, text);
	return;
}

直接在屏幕中央打印信息输出就好了

m_gameEnded属性只有在基地被爆了以后才能赋值，这里需要为基地设置血量

添加属性m_playerHp，默认为5

在以前实现的MainWindow::getHpDamage中添加以下内容

void MainWindow::getHpDamage(int damage/* = 1*/)
{
	m_audioPlayer->playSound(LifeLoseSound);
	m_playerHp -= damage;
	if (m_playerHp <= 0)
		doGameOver();
}

void MainWindow::doGameOver()
{
	if (!m_gameEnded)
	{
		m_gameEnded = true;
		// 此处应该切换场景到结束场景
		// 暂时以打印替代,见paintEvent处理
	}
}

这样子，基本上就算完成了一大部分了，看下效果图

胜利失败界面比较丑陋，嘿嘿，没有图片啦~，哎

7、添加打印信息同时限制玩家经济

限制经济很简单，在MainWindow中添加属性

int m_playerGold;

默认值为1000，每次买炮塔需要300，每击毁一个坦克就奖励200

以前空实现的canBuyTower，现在可以大展身手了

static const int TowerCost = 300;

bool MainWindow::canBuyTower() const
{
	if (m_playrGold >= TowerCost)
		return true;
	return false;
}

这里判断是否可以买

在MousePressEvent中进行真正减钱的操作

void MainWindow::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
	QPoint pressPos = event->pos();
	auto it = m_towerPositionsList.begin();
	while (it != m_towerPositionsList.end())
	{
		if (canBuyTower() && it->containPoint(pressPos) && !it->hasTower())
		{
			m_playerGold -= TowerCost;
			it->setHasTower();
			Tower *tower = new Tower(it->centerPos(), this);
			m_towersList.push_back(tower);
			update();
			break;
		}

		++it;
	}
}

这部分处理其实和以前是一样的，只是多了 m_playerGold -= TowerCost;

在Enemy阵亡的时候，进行奖励操作

void Enemy::getDamage(int damage)
{
	m_game->audioPlayer()->playSound(LaserShootSound);
	m_currentHp -= damage;

	// 阵亡,需要移除
	if (m_currentHp <= 0)
	{
		m_game->audioPlayer()->playSound(EnemyDestorySound);
		m_game->awardGold(200);
		getRemoved();
	}
}

void MainWindow::awardGold(int gold)
{
	m_playrGold += gold;
	update();
}

这下子，就可以对玩家进行经济限制了

然后就是打印一下信息输出，在paintEvent中添加以下代码

void MainWindow::drawWave(QPainter *painter)
{
	painter->setPen(QPen(Qt::red));
	painter->drawText(QRect(400, 5, 100, 25), QString("WAVE : %1").arg(m_waves + 1));
}

void MainWindow::drawHP(QPainter *painter)
{
	painter->setPen(QPen(Qt::red));
	painter->drawText(QRect(30, 5, 100, 25), QString("HP : %1").arg(m_playerHp));
}

void MainWindow::drawPlayerGold(QPainter *painter)
{
	painter->setPen(QPen(Qt::red));
	painter->drawText(QRect(200, 5, 200, 25), QString("GOLD : %1").arg(m_playrGold));
}

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
	// ... do something

	drawWave(&cachePainter);
	drawHP(&cachePainter);
	drawPlayerGold(&cachePainter);
	
	QPainter painter(this);
	painter.drawPixmap(0, 0, cachePix);
}

这下再看下效果图！

Oh Yeah，不错哦，是那么回事，O(∩_∩)O哈哈~

嘿嘿，目前基本工作完成！

下篇文章继续放出处理声音相关内容和XML读取相关内容！