见缝插针小游戏 (基于OPENGL)|计算机图形学

发布于 2021-07-10  18 次阅读


1.前言

最近开始学习图形学,试着用glut做了一个小游戏,也是之前见得蛮多的小游戏叫做见缝插针,基本上功能都实现了,可能还有些不足,之后有机会再改进,废话不多说,先上图

在这里插入图片描述
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2.玩法

每次点击鼠标左键可以插入一针,每次插入完的针都会一直旋转,过程中要保证每插入一针,针与针不要碰撞,最后尽可能多的“见缝插针
(听起来是不是很简单呢,确实也不难)

接下来就是代码部分,这里我直接把源码贴出来,还有一些里面的注意事项,以免你们拿到手不能直接运行

3.代码

#include<GL/glut.h>
#include<stdio.h>
#include <windows.h> 
#include<math.h>

#define MAX_CHAR  128                                    // ASCII字符总共只有0到127,一共128种字符 
#define PI        acos(-1.0)                            // cos (pi)=-1 求一个反余弦就得到PI
#define SPEED     (PI/360)                                // 针的旋转速度
#define NEEDLE_L  180                                    // 针的长度

void Init();
void Reshape(int w, int h);
void myDisplay();
void myIdle(void);
void MouseHit(int button, int state, int x, int y);
void DrawString(const char* str);
void DrawFrame(int number);
void Move(int number, int x, int y);
void Rotate(double* R, int num);
bool Pin(double* R, int num);

double radian[25] = { 0 };                                //储存针的弧度
int Needle_N = 0;                                        //针的个数
int n = 40;                                                //多边形边数,n越大,越趋近圆
int win;                                                //窗口返回值

int main(int argc,char*argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutInitWindowSize(480, 640);
    win=glutCreateWindow("Game Demo 左键点击开始"); //基于圆的碰撞检测做出来的游戏


    Init();
    glutDisplayFunc(myDisplay);
    glutIdleFunc(myIdle);
    glutReshapeFunc(Reshape);
    glutMouseFunc(MouseHit);
    glutMainLoop();
    return 0;
}

//初始化
void Init()
{
    glClearColor(189.0/255.0, 188.0/255.0, 187.0/ 255.0,0.0);
}

//调整窗口函数
void Reshape(int w, int h)
{
    glViewport(0, 0, w, h);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();//初始化变换矩阵
    gluOrtho2D(0, (double)w, 0, (double)h);//左下角(0,0),右上角(640,480)
}

//绘制函数
void myDisplay()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    DrawFrame(1);
    Move(Needle_N, 240, 80);                        
    Move(Needle_N + 1, 240, 40);
    Move(Needle_N + 2, 240, 0);
    Rotate(radian, Needle_N);
    glutSwapBuffers();
}

//动画函数
void myIdle(void)
{
    myDisplay();
    Sleep(10);//控制旋转快慢
}

//鼠标响应
void MouseHit(int button, int state, int x, int y)
{    

    if (button== GLUT_LEFT_BUTTON&&state==GLUT_DOWN)//controlMouseHit==true
    {
        if (Pin(radian, Needle_N))
        {
            Needle_N++;
        }
        else
        {
            glutIdleFunc(NULL);
            HWND hwnd = GetActiveWindow();
            if (MessageBox(hwnd, "游戏结束。\n重来一局吗?", "询问", MB_YESNO | MB_ICONQUESTION) == IDYES)
            {
                Needle_N = 0;
                glutIdleFunc(myIdle);//重启动画
            }
            else
            {
                glutDestroyWindow(win);//摧毁窗口,但是loop其实仍在继续
            }

        }
    }

}

//显示文本函数
void DrawString(const char* str) 
{
    static int isFirstCall = 1;
    static GLuint lists;

    if (isFirstCall) { // 如果是第一次调用,执行初始化 
                        // 为每一个ASCII字符产生一个显示列表 
        isFirstCall = 0;

        // 申请MAX_CHAR个连续的显示列表编号 
        lists = glGenLists(MAX_CHAR);

        // 把每个字符的绘制命令都装到对应的显示列表中 
        wglUseFontBitmaps(wglGetCurrentDC(), 0, MAX_CHAR, lists);
    }
    // 调用每个字符对应的显示列表,绘制每个字符 
    for (; *str != '\0'; ++str)
        glCallList(lists + *str);
}

//图案绘制
void DrawFrame(int number)
{
    char str[25];
    int i;
    _itoa_s(number, str, 10);
    glColor3f(70 / 255.0, 70 / 255.0, 69 / 255.0);
    // 绘制多边形,n足够大就会变成圆形 //也可以换成八对称画法
    glBegin(GL_POLYGON);
    for (i = 0; i < n; ++i)
        glVertex2f(240 + 50 * cos(2 * PI / n * i), 400 + 50 * sin(2 * PI / n * i));
    glEnd();

    glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
    glRasterPos2f(240,400);
    DrawString(str);
}

//
void Move(int number, int x, int y)
{
    char str[25];
    int i;
    _itoa_s(number, str, 10);
    glColor3f(70 / 255.0, 70 / 255.0, 69 / 255.0);
    glBegin(GL_POLYGON);
    for (i = 0; i < n; ++i)
        glVertex2f(x + 20 * cos(2 * PI / n * i), y + 20 * sin(2 * PI / n * i));
    glEnd();

    glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
    glRasterPos2f(x,y);
    DrawString(str);
}

//旋转函数
void Rotate(double* R, int num)
{
    int X_NEEDLE;
    int Y_NEEDLE;

    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        R[i] = R[i] + SPEED;
        //循环一圈后。-2PI
        if (R[i] > 2 * PI)
        {
            R[i] = R[i] - 2 * PI;
        }
        X_NEEDLE = int(NEEDLE_L * cos(R[i]) + 240);
        Y_NEEDLE = int(400-NEEDLE_L * sin(R[i]));

        glColor3f(70 / 255.0, 70 / 255.0, 69 / 255.0);
        glLineWidth(3);
        glEnable(GL_LINE_STIPPLE);
        glBegin(GL_LINES);
        glVertex2s(X_NEEDLE, Y_NEEDLE);
        glVertex2s(240, 400);
        glEnd();

        Move(i, X_NEEDLE, Y_NEEDLE);
        DrawFrame(1);
    }
}

//碰撞检测
bool Pin(double* R, int num)
{
    int X_NEEDLE;
    int Y_NEEDLE;

    bool T = true;
    R[num] = PI / 2;
    X_NEEDLE = int(NEEDLE_L * cos(R[num]) + 240);
    Y_NEEDLE = int(400-NEEDLE_L * sin(R[num]));

    glColor3f(70 / 255.0, 70 / 255.0, 69 / 255.0);
    glLineWidth(3);
    glEnable(GL_LINE_STIPPLE);
    glBegin(GL_LINES);
    glVertex2s(X_NEEDLE, Y_NEEDLE);
    glVertex2s(240, 350);
    glEnd();
    Move(num, X_NEEDLE, Y_NEEDLE);
    glutSwapBuffers();
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        if (fabs(R[num] - R[i]) < (PI / 15))
        {
            T = false;
            break;                              // 不需要再次进行比较了,循环跳出
        }
    }
    return T;                                   // 如果失败返回false;
}

注意事项

1、我这是在vs下写的代码,由于OPENGL他文字显示没有直接的api我就写了一个,里面用到了itoa函数(这里我用这个函数把数字转换字符串)
_itoa_s(number, str, 10);这是vs的要求itoa写法,虽然我可以在预处理器加宏定义可以不按照他这个来写,但是我偷懒2333
所以如果你用的不是vs或者vs没有这样的语法要求,你可以把_itoa_s改成itoa

2、如果你发现点击后旋转速度太快,可以在myIdle函数里更改sleep,以及更改宏定义SPEED

3一定要先配置好glut!!!! 不然你不能opengl画图

4 结尾

我这次没有细讲每个函数有什么用,不过应该标注的比较清楚了,然后就是如果有什么问题,欢迎大家提问,我都会尽力回答的,因为我也是刚接触opengl不久 谢谢大家看我的博客