俄罗斯方块 16p.docx
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俄罗斯方块16p
Tc2.0编写俄罗斯方块游戏
很多编程爱好者都编写过俄罗斯方块的游戏程序。
很久以前，我用Tc2.0也做过一个；最近有好些朋友看见我以前的俄罗斯方块的程序后，
问我是怎么做的。
我一直想把这个程序的整个过程写一份详细的东西，与各位编程爱好者分享，一直没空。
正好现在放假了，而且离回家还有几天。
于是我就把这个程序重新写了一遍，尽量使程序的结构比较清晰好懂一些。
同时写了下面的这份东西。
俄罗斯方块游戏的程序中用到了一些方法。
为了比较容易理解这些方法，我在讲述的同时写了些专门针对这些方法的示例程序。
这些示例程序力求短小，目的是用最小的代码能够清楚的示例所用的方法。
这些示例程序都经过tc2.0测试。
最后还附了完整的俄罗斯方块游戏的源代码，和最终的可执行程序。
如果你看了这份东东，有什么意见和想法，请发电子邮件告诉我。
我将会继续更新这分东东，最新的版本可以在我的个人主页上下载。
下面的问题是有关俄罗斯方块程序的，其中有些是朋友问我的，有些是我认为可能会被问到的。
我尽量按问题从易到难排列这些问题。
关于俄罗斯方块程序的一些问题：
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Tc2.0中怎么样设置图形显示？
Tc2.0中常用图形函数的用法？
怎样获取鍵盘输入？
怎样控制方块的移动？
怎样控制时间间隔（用于游戏中控制形状的下落）？
游戏中的各种形状及整个游戏空间怎么用数据表示？
游戏中怎么判断左右及向下移动的可能性？
游戏中怎么判断某一形状旋转的可能性？
按向下方向键时加速某一形状下落速度的处理？
怎么判断某一形状已经到底？
怎么判断某一已经被填满？
怎么消去已经被填满的一行？
怎么消去某一形状落到底后能够消去的所有的行？
（如长条最多可以消去四行）
怎样修改游戏板的状态？
怎样统计分数？
怎样处理升级后的加速问题？
怎样判断游戏结束？
关于计分板设计的问题。
关于“下一个”形状取法的问题。
剩下的问题。
******************************************************
新的问题：
我想有一个最高记录的显示，应该怎么做呀？
我想实现一个进度存储功能，应该怎么做呀？
Tc2.0中怎么样设置图形显示？
Tc2.0中有两种显示模式，一种是我们所熟知的字符模式，另一种是图形模式。
在字符模式下只能显式字符，如ASCII字符。
一般是显示25
行，每行80个字符。
程序缺省的是字符模式。
在字符模式下不能显式图形和进行绘图操作。
要想进行图形显示和绘图操作，必须切换到图形模
式下。
Tc2.0中用initgraph（）函数可以切换到图形模式，用closegraph（）可以从图形模式切换回字符模式。
initgraph（）和closegraph（）都是图形
函数，使用图形函数必须包括头文件"graphics.h"。
voidfarinitgraph（intfar*graphdriver,intfar*graphmode,charfar*pathtodriver）;graphdriver是上涨指向图形驱动序号变量的指针；graphmode是在graphdriver选定后，指向图形显示模式序号变量的指针。
pathtodriver表示存放图形驱动文件的路径。
Tc2.0中有多种图形驱动，每种图形驱动下又有几种图形显示模式。
在我的程序中图形驱动序号为VGA，图形显示模式序号为VGAHI。
这是一种分辨率为640*480（从左到右坐标依次为0-639，从上到下坐标依次为0-479），能够显示16种颜色的图形模式。
别的图形驱动序号和图形显示模式序号，可以从手册或联机帮助中找到。
pathtodriver指示存放图形驱动文件的路径。
图形驱动序号不同，图形驱动文件也不同。
序号为VGA图形驱动对应"egavga.bgi"这个图形驱动文件。
"egavga.bgi"一般在Tc目录下。
voidfarclosegraph（void）;
没有参数，从图形模式直接返回字符模式。
initgraph（）和closegraph（）的常用用法如下：
intgdriver=VGA,gmode=VGAHI,errorcode;
/*initializegraphicsmode*/
initgraph（&gdriver,&gmode,"e:
\\tc2"）;
/*readresultofinitialization*/
errorcode=graphresult（）;
if（errorcode!
=grOk）/*anerroroccurred*/
{
printf（"Graphicserror:
%s\n",grapherrormsg（errorcode））;
printf（"Pressanykeytohalt:
"）;
getch（）;
exit
（1）;/*returnwitherrorcode*/
}
/*returntotextmode*/
closegraph（）;
Tc2.0中常用图形函数的用法？
在这里讲几个游戏中用到的绘图用的图形函数：
setcolor（）;
line（）;
rectangle（）;
settextjustify（）;
outtextxy（）;
setfillstyle（）;
bar（）;
voidfarsetcolor（intcolor）;
设置画线、画框和在图形模式下显示文字的当前颜色。
这个函数将影响line（）、rectangle（）和outtextxy（）函数绘图的颜色。
color可以取常的颜色常量：
BLACK?
0
BLUE?
1
GREEN?
2
CYAN?
3
RED?
4
MAGENTA?
5
BROWN?
6
LIGHTGRAY?
7
DARKGRAY?
8
LIGHTBLUE?
9
LIGHTGREEN?
10
LIGHTCYAN?
11
LIGHTRED?
12
LIGHTMAGENTA?
13
YELLOW?
14
WHITE?
15
voidfarline（intx1,inty1,intx2,inty2）;
用当前颜色从（x1,y1）画一条到（x2,y2）的线段。
voidfarrectangle（intleft,inttop,intright,intbottom）;
用当前颜色画一个左上角为（left,top）、右下角为（right,bottom）的矩形框。
voidfarsettextjustify（inthorz,intvert）;
设置图形模式下文字输出的对齐方式。
主要影响outtextxy（）函数。
horiz和vert可取如下枚举常量：
horiz?
LEFT_TEXT?
0?
Left-justifytext
?
CENTER_TEXT?
1?
Centertext
?
RIGHT_TEXT?
2?
Right-justifytext
vert?
BOTTOM_TEXT?
0?
Justifyfrombottom
?
CENTER_TEXT?
1?
Centertext
?
TOP_TEXT?
2?
Justifyfromtop
voidfarouttextxy（intx,inty,char*textstring）;
在（x,y）处用当前字体（缺省的字体是DEFAULT_FONT）显示字符串textstring，字符串的对齐方式由settextjustify（）指定。
voidfarsetfillstyle（intpattern,intcolor）;
设置图形的填充模式和填充颜色，主要影响bar（）等函数。
pattern一般取枚举常量值SOLID_FILL,color的取值与setcolor（intcolor）中color的取值范围相同。
介绍完了前面两个问题，现在来写一个程序。
这个程序演示前了面所介绍的几个图形函数。
程序prog1.c
怎样获取鍵盘输入？
在Tc2.0中有一个处理键盘输入的函数bioskey（）;
intbioskey（intcmd）;
当cmd为1时，bioskey（）检测是否有键按下。
没有键按下时返回0；有键按下时返回按键码（任何按键码都不为0），但此时并不将检测到的按
键码从键盘缓冲队列中清除。
当cmd为0时，bioskey（）返回键盘缓冲队列中的按键码，并将此按键码从键盘缓冲队列中清除。
如果键盘缓冲队列为空，则一直等到有键按
下，才将得到的按键码返回。
Escape键的按键码为0x11b,下面的小程序可以获取按键的按键码。
for（;;）
{
key=bioskey（0）;/*waitforakeystroke*/
printf（"0x%x\n",key）;
if（key==0x11b）break;/*Escape*/
}
常用按键的按键码如下：
#defineVK_LEFT0x4b00
#defineVK_RIGHT0x4d00
#defineVK_DOWN0x5000
#defineVK_UP0x4800
#defineVK_HOME0x4700
#defineVK_END0x4f00
#defineVK_SPACE0x3920
#defineVK_ESC0x011b
#defineVK_ENTER0x1c0d
完整的程序请参见prog2.c、prog3.c。
prog2.c获取按键的按键码，按Escape键退出程序。
prog3.c根据不同的按键进行不同的操作，按Escape键退出程序。
怎样控制方块的移动？
方块移动的实现很简单，将方块原来的位置用背景色画一个同样大小的方块，将原来的方块涂去。
然后在新的位置上重新绘制方块就可以
了。
这样就实现了方块的移动。
完整的程序请参见prog4.c。
这个用方向键控制一个黄色的小方块在屏幕上上、下、左、右移动。
这个程序用到了前面几个问题讲的内容，如果你有点忘了，还要回头看看哦。
：
）
怎样控制时间间隔（用于游戏中控制形状的下落）？
解决这个问题要用到时钟中断。
时钟中断大约每秒钟发生18.2次。
截获正常的时钟中断后，在处理完正常的时钟中断后，将一个计时变量
加1。
这样，每秒钟计时变量约增加18。
需要控控制时间的时候，只需要看这个计时变量就行了。
截获时钟中断要用到函数getvect（）和setvect（）。
两个函数的声明如下：
?
voidinterrupt（*getvect（intinterruptno））（）;
?
voidsetvect（intinterruptno,voidinterrupt（*isr）（））;
保留字interrupt指示函数是一个中断处理函数。
在调用中断处理函数的时候，所有的寄存器将会被保存。
中断处理函数的返回时的指令是iret，而不是一般函数用到的ret指令。
getvect（）根据中断号interruptno获取中断号为interruptno的中断处理函数的入口地址。
setvect（）将中断号为interruptno的中断处理函数的入口地址改为isr（）函数的入口地址。
即中断发生时，将调用isr（）函数。
在程序开始的时候截获时钟中断，并设置新的中断处理。
在程序结束的时候，一定要记着恢复时钟中断哦，不然系统的计时功能会出问题
的。
具体演示程序请参见prog5.c。
由于中断处理大家可能用的不多，所以我把prog5.c这个程序完整地贴在下面，并加上详细的解释。
/*prog5.c*/
Thisisaninterruptserviceroutine.YoucanNOTcompilethis
programwithTestStackOverflowturnedonandgetanexecutable
filewhichwilloperatecorrectly.*/
/*这个程序每隔1秒钟输出一个整数，10秒钟后结束程序。
按escape键提前退出程序。
*/
#include
#include
#include
/*Escapekey*/
#defineVK_ESC0x11b
#defineTIMER0x1c/*时钟中断的中断号*/
/*中断处理函数在C和C++中的表示略有不同。
如果定义了_cplusplus则表示在C++环境下，否则是在C环境下。
*/
#ifdef__cplusplus
#define__CPPARGS...
#else
#define__CPPARGS
#endif
intTimerCounter=0;/*计时变量，每秒钟增加18。
*/
/*指向原来时钟中断处理过程入口的中断处理函数指针（句柄）*/
voidinterrupt（*oldhandler）（__CPPARGS）;
/*新的时钟中断处理函数*/
voidinterruptnewhandler（__CPPARGS）
{
/*increasetheglobalcounter*/
TimerCounter++;
/*calltheoldroutine*/
oldhandler（）;
}
/*设置新的时钟中断处理过程*/
voidSetTimer（voidinterrupt（*IntProc）（__CPPARGS））
{
oldhandler=getvect（TIMER）;
disable（）;/*设置新的时钟中断处理过程时，禁止所有中断*/
setvect（TIMER,IntProc）;
enable（）;/*开启中断*/
}
/*恢复原有的时钟中断处理过程*/
voidKillTimer（）
{
disable（）;
setvect（TIMER,oldhandler）;
enable（）;
}
voidmain（void）
{
intkey,time=0;
SetTimer（newhandler）;/*修改时钟中断*/
for（;;）
{
if（bioskey
（1））
{
key=bioskey（0）;
if（key==VK_ESC）/*按escape键提前退出程序*/
{
printf（"Usercancel!
\n"）;
break;
}
}
if（TimerCounter>18）/*1秒钟处理一次*/
{
/*恢复计时变量*/
TimerCounter=0;
time++;
printf（"%d\n",time）;
if（time==10）/*10秒钟后结束程序*/
{
printf（"Programterminatednormally!
\n"）;
break;
}
}
}
KillTimer（）;/*恢复时钟中断*/
}
游戏中的各种形状及整个游戏空间怎么用数据表示？
以后我提到的形状都是指下面七种形之一及它们旋转后的变形体。
□□□□□□□□□□□□□□□□
□■□□□■■□□□□□□□□□
□■□□□■□□□■□□□■■□
□■■□□■□□■■■□■■□□
□□□□□■□□□□□□
□□□□□■□□□□□□
■■□□□■□□□■■□
□■■□□■□□□■■□
我定义了一个结构来表示形状。
structshape
{
intxy[8];
intcolor;
intnext;
}
-1012
-3□□□□
-2□□□□
-1□□□□
0□■□□
所有的各种形状都可以放在4x4的格子里。
假定第二列，第四行的格子坐标为（0,0）（如上图中黑块所示），则每个形状的四个方块都可以用4
个数对来表示。
坐标x从左向右依次增加，y从上到下依次增加。
表示的时候，组成该形状的四个方块从左到右，从上到下（不一定非要按这个顺
序）。
如上面七种形状的第一个用数对来表示就是（-2,0）、（-1,0）、（0,0）、（1,0）。
结构shape中的xy就是用来表示这4个数对的。
为了简化程序，用一维数组xy[8]来表示。
xy[0]、xy[1]表示第一个数对，xy[2]、xy[3]表示第二个数对，依次类推。
shape中的color表示形状的颜色，不同的形状有不同的颜色。
七种形状及它们旋转后的变形体一共有19种形状，用一个全局数组表示。
假定旋转的方向是逆时针方向（顺时针方向道理一样）。
shape中的next就表示当前形状逆时针旋转后的下一个形状的序号。
例如：
第一种形状及其旋
转变形的形状用结构表示如下。
□□□□□□□□□□□□□□□□
□■□□□□□□□■■□□□□□
□■□□□□■□□□■□■■■□
□■■□■■■□□□■□■□□□
structshapeshapes[19]=
{
/*{x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,color,next}*/
{0,-2,0,-1,0,0,1,0,CYAN,1},/**/
{-1,0,0,0,1,-1,1,0,CYAN,2},/*#*/
{0,-2,1,-2,1,-1,1,0,CYAN,3},/*#*/
{-1,-1,-1,0,0,-1,1,-1,CYAN,0},/*##*/
……
}
游戏空间指的是整个游戏主要的界面（呵呵，这个定义我实在想不出更准确的，还请哪位大虾指点）。
实际上是一个宽10格子、高20格子的
游戏板。
用一个全局数组board[12][22]表示。
表示的时候：
board[x][y]为1时表示游戏板上（x,y）这个位置上已经有方块占着了，board[x][y]
为0表示游戏板上这位置还空着。
为了便于判断形状的移动是否到边、到底，初始的时候在游戏板的两边各加一列，在游戏板的下面加一行，全
部填上1，表示不能移出界。
即board[0][y],board[11][y]（其中y从0到21）初始都为1，board[x][21]（其中x从1到10）初始都为1。
12345678910
1□□□□□□□□□□
2□□□□□□□□□□
3□□□□□□□□□□
4□□□□□□□□□□
5□□□□□□□□□□
6□□□□□□□□□□
7□□□□□□□□□□
8□□□□□□□□□□
9□□□□□□□□□□
10□□□□□□□□□□
11□□□□□□□□□□
12□□□□□□□□□□
13□□□□□□□□□□
14□□□□□□□□□□
15□□□□□□□□□□
16□□□□□□□□□□
17□□□□□□□□□□
18□□□□□□□□□□
19□□□□□□□□□□
20□□□□□□□□□□
prog6.c演示了用结构表示各种形状的方法。
虽然程序稍长一些，但并不是特别复杂。
其中游戏板初始化部分并没有真正用到，但是后面的程
序会用到的。
其中SIZE定义为16，这样将整个屏幕的坐标系由原来的640×480转换成40×30（640/16=40，480/16=30）。
游戏中所有的坐标都是基于40×30的坐标系的，这样有助于简化程序。
坐标的转换在程序中由DrawBlock（intx,inty）来体现。
新的坐标系如下图所示：
-8-7-6-5-4-3-2-1012345678910111213141516171819202122232425262728293031
-4□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
-3□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
-2□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
-1□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
0□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
1□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
2□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
3□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□■■■■□□□□□□□□□□□□□□
4□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□■■■■□□□□□□□□□□□□□□
5□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□■■■■□□□□□□□□□□□□□□
6□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□■■■■□□□□□□□□□□□□□□
7□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
8□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
9□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
10□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
11□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
12□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
13□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
14□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
15□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
16□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
17□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
18□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
19□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
20□□□□□□□□□■■■■■■■■■■□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
21□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
22□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
23□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
24□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
25□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
26□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
新坐标中最主要的是就是上面两块黑色的部分。
左边那块大的就是游戏板（横坐标从1到10，纵坐标从1到20），右边那块小的就是显示“下一个”形状的部分（横坐
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