11C++课程设计太空战机.docx
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11C++课程设计太空战机
11-C++课程设计-太空战机
FunCode程序设计实验教材系列
C++面向对象课程设计
实验指南
上海锐格软件有限公司
课程设计三太空战机
一、游戏介绍
太空战机是玩家用键盘控制战机移动并发射子弹，消灭敌方的战机。
敌方战机从右到左移动，同时上下浮动。
二、实验目的
综合应用C++语言和面向对象的知识开发一款小游戏。
三、实验内容
在外星球上，玩家通过键盘WSAD键控制己方战机，消灭外星球的邪恶战机。
要求如下：
1、游戏运行时，初始界面如下图。
2、按下空格键，游戏开始，玩家通过WSAD键控制己方战机移动；己方战机不能超出世界边界。
3、玩家战机每隔0.3秒发射一发子弹；
4、添加敌方战机，每隔5秒创建一架敌方战机；
5、敌方战机每隔3秒发射一发子弹；
6、记录游戏的最高分。
游戏初始界面
四、实验指南
实验一游戏开始和控制我方战机移动
【实验内容】
1、按空格键，游戏开始，“空格开始”字样消失。
2、创建CMyFighter类，并创建对象实例玩家控制的战机。
3、战机碰到世界边界时，静止。
4、游戏开始后，通过键盘WSAD键控制战机移动。
5、战机左右运动的速度为30。
上下运动的速度为15。
6、在游戏中显示游戏的当前积分和最高积分。
【实验思路】
按空格键开始游戏，属于键盘按下事件，我们在dOnKeyDown函数中编写代码。
在游戏中，我们运用面向对象的知识将战机看成一个对象，并为这个对象添加一个类叫CMyFighter。
类具有属性和方法，要控制战机能在各个方向上自由的游动，我们为CMyFighter类添加上下左右四个方向的速度，并且我们为战机添加OnMove方法控制战机的游动状态。
【实验指导】
1、在LCGameMain中定义类局部变量：
CSprite*m_pBeginSprite;//GameBegin就是我们“空格开始”精灵。
CTextSprite*m_pCurScoreText;//显示当前积分
CTextSprite*m_pMaxScoreText;//显示最高分
2、在CGameMain类的构造函数中添加代码，对变量进行初始化。
m_pBeginSprite=newCSprite（"GameBegin"）;
m_pCurScoreText=newCTextSprite（"CurScoreText"）;
m_pMaxScoreText=newCTextSprite（"MaxScoreText"）;
3、在OnKeyDown中，当按下的按键为空格键并且此时的游戏状态为0,则设置游戏的状态为1。
0表示此时游戏为等待状态，未开始。
1表示游戏进行初始化，2表示初始化后会进入游戏运行状态。
//按下空格，游戏开始
if（KEY_SPACE==iKey&&0==GetGameState（））
{
SetGameState
（1）;
}
4、在游戏初始化函数GameInit中隐藏"按空格开始游戏"这个提示图片。
m_pBeginSprite->SetSpriteVisible（false）;
5、通过类向导创建CMyFighter类，其继承于CSprite类。
以VC++6.0为例：
第一步、点击菜单“插入”-〉“新建类”。
第二步、在“NewClass”对话框中输入类名和父类名。
第三步、点击“更改”按钮，在新对话框中修改CMyFighter类的头文件和cpp文件的路径。
将头文件保存到项目文件夹的\SourceCode\Header文件夹中，将cpp文件保存到项目文件夹下的\SourceCode\Src文件夹中。
这里需要特别注意的是创建文件路径的问题，所有的.h头文件应该在项目文件夹\SourceCode\Header中，所有的.cpp源文件应该放在项目文件夹下的\SourceCode\Src文件夹中。
为CMyFighter类添加m_fVelocityLeft，m_fVelocityRight，m_fVelocityUp，m_fVelocityDown四个成员变量分别表示飞机上下左右的速度，权限为private。
本文档的命名采用匈牙利命名法，m_表示类成员变量，i表示整型，f表示float型，sz表示字符指针，g_表示全局变量等。
1、CMyFighter的父类是CSprite类（具体声明查看CommonClass.h），构造函数为CSprite（constchar*szName）。
所以通过上边方法自动生成的类，如果系统自动生成构造函数CMyFighter（void），删除掉它以及在CMyFighter.cpp中自动生成的对构造函数实现的代码：
CMyFighter:
:
CMyFighter（void）
{
}
再为CMyFighter类添加新的构造函数：
CMyFighter（constchar*szName）。
CMyFighter:
:
CMyFighter（constchar*szName）:
CSprite（szName）//对构造函数进行实现
{
}
子类对象创建时，要先调用父类的构造函数完成父类部分的构造。
如果父类没有默认构造函数，子类的构造函数必须显示调用父类的构造函数。
CMyFighter构造函数调用CSprite类构造函数，并将参数szName的值传递给它，从而将名称为szName的精灵图片与CMyFighter对象绑定起来。
6、然后添加OnMove方法控制战机的游动，其参数bKeyDown表示键盘按键是否按下，iKey表示相应的是哪个按键。
voidOnMove（boolbKeyDown,intiKey）;
7、在CMyFighter类的构造函数中，首先初始4个方向的速度为0，然后设置和世界编辑的碰撞属性为WORLD_LIMIT_STICKY，当碰到世界边界时，战机静止不动。
m_fVelocityLeft=0.f;
m_fVelocityRight=0.f;
m_fVelocityUp=0.f;
m_fVelocityDown=0.f;
8、编写CMyFighter类OnMove方法代码。
首先判断当前按键是按下还是松开的，其次判断是哪个按键的消息，根据这两个判断，为4个方向的速度矢量赋值。
再次算出X后和Y轴上的速度，并设置战机的速度。
voidCMyFighter:
:
OnMove（boolbKeyDown,intiKey）
{
if（bKeyDown）
{
switch（iKey）
{
caseKEY_A:
//左
m_fVelocityLeft=30.f;
break;
caseKEY_D:
//右
m_fVelocityRight=30.f;
break;
caseKEY_W:
//上
m_fVelocityUp=15.f;
break;
caseKEY_S:
//下
m_fVelocityDown=15.f;
break;
}
}
else
{
switch（iKey）
{
caseKEY_A:
//左
m_fVelocityLeft=0.f;
break;
caseKEY_D:
//右
m_fVelocityRight=0.f;
break;
caseKEY_W:
//上
m_fVelocityUp=0.f;
break;
caseKEY_S:
//下
m_fVelocityDown=0.f;
break;
}
}
floatfVelX=m_fVelocityRight-m_fVelocityLeft;
floatfVelY=m_fVelocityDown-m_fVelocityUp;
SetSpriteLinearVelocity（fVelX,fVelY）;
}
9、在CGameMain类中，首先添加一个战机对象的指针m_pMyFighter。
注意需要包含头文件：
#include"MyFighter.h"
其次在构造函数中将m_pMyFighter赋予NULL的初始值。
再次在GameInit方法中初始化m_pMyFighter。
因为我们用new方法创建了m_pMyFighter对象，分配了内存,所以我们在CGameMain类的析构函数中需要调用delete方法将m_pMyFighter使用的内存释放掉。
//创建玩家控制的Sprite
if（NULL==m_pMyFighter）
{
m_pMyFighter=newCMyFighter（"ControlSprite"）;
m_pMyFighter->SetSpriteWorldLimit（WORLD_LIMIT_STICKY,CSystem:
:
GetScreenLeft（）-10.f,CSystem:
:
GetScreenTop（）,CSystem:
:
GetScreenRight（）,CSystem:
:
GetScreenBottom（））;
}
10、在OnKeyDown和OnkeyUp中响应战机OnMove方法，它们的区别只是第一个参数的值不同。
下面是OnKeyDown方法中的调用。
if（2==GetGameState（））//当游戏状态为2时
{
m_pMyFighter->OnMove（true,iKey）;
}
在OnKeyUp中调用
if（2==GetGameState（））
{
m_pMyFighter->OnMove（false,iKey）;
}
11、在CGameMain类的GameInit方法中显示当前积分和最高积分
//更新当前等级/HP显示
m_CurScoreText->SetTextValue（0）;
m_MaxScoreText->SetTextValue（0）;
实验二添加子弹类，实现战机开炮
【实验内容】
1、创建子弹类CBullet；
2、通过空格键控制飞机发射子弹；
3、当空格键按下时，飞机每隔0.3秒发射一发子弹；
【实验思路】
运用面向对象的知识，我们将游戏中的元素都看为一个对象，因此我们将子弹对象抽象为CBullet类。
当子弹与世界边界碰撞时，子弹消失。
当空格键按下时飞机每隔0.3发射一发子弹，因此我们在飞机类中增加一个bool型的属性m_bFire，控制子弹是否发射。
然后增加方法OnFire，参数为游戏循环一次的时间间隔，当时间间隔大于0.3时并且m_bFire为true时，飞机发射一发子弹。
飞机发射的子弹，我们在CGameMain类中进行创建。
在游戏循环的GameRun函数中调用飞机的OnFire方法，实现飞机每隔三秒发射一发子弹。
在CGameMain类中添加一个创举子弹的方法，当战机发射子弹时，调用此方法。
【实验指导】
1、仿照创建我方战机的方法创建CBullet类；
classCBullet:
publicCSprite
{
public:
CBullet（constchar*szName）;
~CBullet（）;
};
2、为CMyFighter增加控制是否发射子弹的变量，权限为Private。
boolm_bCanFire;
并添加SetCanFire方法设置其值，权限为Public。
voidSetCanFire（constboolbCan）{m_bCanFire=bCan;}
GetCanFire获取其值。
boolGetCanFire（）{returnm_bCanFire;}
3、再在CMyFighter添加m_fBulletCreateTime,表示子弹的发射间隔，注意在构造函数中初始化为0.3。
然后添加LoopTick方法，处理子弹的发射。
参数为游戏的时间间隔；
//处理子弹的发射
voidCMyFighter:
:
OnFire（floatfDeltaTime）
{
m_fBulletCreateTime-=fDeltaTime;
if（m_fBulletCreateTime<=0.f&&m_bCanFire）
{
//固定发射时间
m_fBulletCreateTime=0.3f;
g_GameMain.CreateBullet（GetSpritePositionX（）,GetSpritePositionY（））;
}
}
这里用到了g_GameMain这个全局对象，所以在CMyFight.cpp中应该包含头文件：
#include"LessonX.h"
4、在CGameMain类中添加m_iCreatedSpriteCount属性，表示游戏中发射子弹的数目注意在构造函数中初始化为0。
然后添加CreateBullet方法，参数为子弹的X轴和Y轴坐标。
并在该方法中创建一个子弹类，并设置子弹的位置和速度。
因为模板子弹的方向是朝左，所以需要设置子弹按X轴对称旋转；
voidCGameMain:
:
CreateBullet（constfloatfPosX,constfloatfPosY）
{
charszName[MAX_NAME_LEN];//MAX_NAME_LE为CommonClass.h中宏定义值为128
sprintf（szName,"Bullet1_%d",m_iCreatedSpriteCount）;
m_iCreatedSpriteCount++;
CBullet*pBullet=newCBullet（szName）;
pBullet->CloneSprite（"Bullet1_Template"）;
pBullet->SetSpritePosition（fPosX,fPosY）;
pBullet->SetSpriteLinearVelocityX（60）;
pBullet->SetSpriteWorldLimit（WORLD_LIMIT_NULL,CSystem:
:
GetScreenLeft（）-10.f,CSystem:
:
GetScreenTop（）,CSystem:
:
GetScreenRight（）+200.f,CSystem:
:
GetScreenBottom（））;
}
这里用到CBullet类，所以应该在LessonX.h中包含头文件：
#include"Bullet.h"
5、在CGameMain类GameRun方法中，调用CMyFighter类的OnFire方法，控制我们战机发射子弹；
voidCGameMain:
:
GameRun（floatfDeltaTime）
{
//执行我方战机的循环Tick函数
if（m_pMyFighter）
m_pMyFighter->OnFire（fDeltaTime）;
}
6、但是我们子弹要发射子弹只有当空格键按下设置CMyFighter的m_bCanFire值为true。
在OnKeyDown方法中添加如下代码；
//游戏进行中，按下空格发射子弹
if（KEY_SPACE==iKey&&NULL!
=m_pMyFighter）
m_pMyFighter->SetCanFire（true）;
7、同理在OnKeyUp中设置m_bCanFire值为false。
实验三敌方战机
【实验内容】
1、创建一个敌方战机类CEnemyFighter；
2、战机以编辑器中HorizontalSprite_Template精灵为模板；
3、每隔5秒创建一架敌方战机；
4、敌方战机每隔1秒发射一发子弹；
5、敌方战机飞行中上下浮动；
【实验思路】
运用面向对象知识，创建CEnemyFighter类。
该类具有点方战机的属性，战机隔一定的事件被复制出来，然后上下浮动，开始向我方战机发射子弹，这样有助于增加敌方战机的杀伤力，也增加了游戏的趣味性。
【实验指导】
1、仿照方便的方法创建CEnemyFighter类，其继承与CSprite类，修改其构造函数。
2、为类增添两个静态变量，一个表示表示创建敌机的数量，一个表示创建敌机的时间；
staticfloatm_fCreateTime;//创建敌机的时间间隔
staticintm_iCreatedSpriteCount;//表示创建战机数量
并在LessonX.cpp文件最后进行初始化：
floatCEnemyFighter:
:
m_fCreateTime=0.f;
intCEnemyFighter:
:
m_iCreatedSpriteCount=0;
3、为CEnemyFighter类添加一个创建敌方战机的静态方法ClassTick（floatfDeltaTime）。
1）在EnemyFighter类中添加函数的声明：
voidstaticClassTick（floatfDeltaTime）;
2）其参数为游戏的时间间隔。
当创建战机的时间间隔递减为0时，创建战机。
并重新设置时间间隔时间为5到10秒。
voidCEnemyFighter:
:
ClassTick（floatfDeltaTime）//创建敌方战机
{
//是否到时间创建
m_fCreateTime-=fDeltaTime;
if（m_fCreateTime<=0.f）
{
//随机一个时间，作为下次出生的时间
m_fCreateTime=（float）CSystem:
:
RandomRange（1,3）;
//在以下添加创建一架敌方战机的代码
}
}
2）创建战机时，只需要战机不显示在世界边界之外就可以，即Y轴坐标在比世界边界的上下边界稍微大一点的范围之间，在此我们设置比世界边界大10个世界坐标单位。
在ClassTick方法的if（m_fCreateTime<=0.f）判断中添加以下代码：
IntiPosBase=CSystem:
:
RandomRange（（int）CSystem:
:
GetScreenTop（）+10,（int）CSystem:
:
GetScreenBottom（）-10）;
2）然后声明一个CEnemyFighter类对象。
然后设置敌方飞机X轴和Y轴的坐标,再次设置速度，设置世界边界碰撞属性，走后设置其碰撞模式以及初始化其成员变量的值。
charszName[MAX_NAME_LEN];
sprintf（szName,"HorizontalSprite_%d",m_iCreatedSpriteCount）;//给新建的敌方战机起名
m_iCreatedSpriteCount++;
CEnemyFighter*pSprite=newCEnemyFighter（szName）;
pSprite->CloneSprite（"HorizontalSprite_Template"）;//克隆模板
intiRandom=CSystem:
:
RandomRange（iPosBase-10,iPosBase+10）;
floatfPosX=（int）CSystem:
:
GetScreenRight（）+20.f;
pSprite->SetSpritePosition（fPosX,（float）iRandom）;
pSprite->SetSpriteLinearVelocityX（-10.f）;
pSprite->SetSpriteWorldLimit（WORLD_LIMIT_KILL,CSystem:
:
GetScreenLeft（）-10.f,CSystem:
:
GetScreenTop（）,CSystem:
:
GetScreenRight（）+200.f,CSystem:
:
GetScreenBottom（））;
pSprite->SetSpriteCollisionActive（true,true）;
pSprite->SetHp（300）;
pSprite->SetScore（100）;
pSprite->SetType
（1）;
这里用到sprintf函数，所以应该在EnemyFighter.cpp中包含头文件：
#include
4、在添加CEnemyFighter类中添加LoopTick方法，实现在游戏循环时，战机发射子弹和上下浮动飞行的功能。
其参数为，游戏的时间间隔。
1）添加一个成员变量，表示战机创建之后，隔多久才可以开始发射子弹。
确保飞机已经被看见，才会发射子弹。
floatm_fCanFireAfterCreated;
2）再添加三个成员变量，分别表示子弹的发射间隔，战机飞行时上下浮动的时间间隔，战机飞行时是上浮还是下浮。
floatm_fBulletCreateTime;
floatm_fFloatTime;
boolm_bFloatUp;
注意把这这些变量在构造函数中初始化。
3）然后在EnemyFighter.h中声明函数：
voidLoopTick（floatfDeltaTime）;
在EnemyFighter.cpp中对函数进行实现：
voidCEnemyFighter:
:
LoopTick（floatfDeltaTime）
{
}
4）在函数中添加代码，当表示战机创建之后，隔多久才可以开始发射子弹的变量递减到小于等于0时，开始可以创建子弹，然后开始递减子弹的发射间隔变量，当递减到小于等于0时，战机发射子弹。
m_fCanFireAfterCreated-=fDeltaTime;
if（m_fCanFireAfterCreated<=0.f）
{
m_fBulletCreateTime-=fDeltaTime;
if（m_fBulletCreateTime<=0.f）
{
m_fBulletCreateTime=1.f;
g_GameMain.CreateBullet（GetSpritePositionX（）,
GetSpritePositionY（））;
}
}
这里用到g_GameMain这个全局对象，所以应该在EnemyFighter.cpp中包含头文件：
#include"LessonX.h"
5）添加战机上下浮动的代码。
当战机浮动时，首先累计浮动的时间，当浮动时间大于1和小于0时，修改上浮还是下浮的变量值。
然后获得战机此时的Y轴坐标，我们设置上下浮动的速度为6，这样就可以计算出浮动后的Y轴坐标。
if（m_bFloatUp）
{
m_fFloatTime+=fDeltaTime;
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