Ниже я сделал тривиальную игру-змейку, чтобы попрактиковаться в программировании на C ++ и Win32.
/* g++ snake.cpp -o snake -lgdi32 -Wl,-subsystem,windows */
#include <deque>
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <ctime>
#include <Windows.h>
#define ID_TIMER 1
constexpr int WND_WIDTH = 500;
constexpr int WND_HEIGHT = 500;
struct Cell
{
int row, col;
Cell(int row, int col) : row(row), col(col)
{}
};
class Snake
{
public:
Snake(int rows, int cols);
~Snake();
void Update(HWND hWnd);
void DrawBitmap(HDC hdc, RECT *rect, BITMAPINFO info);
void HandleKey(WPARAM wParam);
int GetScore();
private:
enum Direction { UP = 0, DOWN, LEFT, RIGHT };
enum CellType { EMPTY = 0, SNAKE, FOOD };
std::vector<BYTE> pixels;
std::deque<Cell> snake;
int rows;
int cols;
int dir;
void MakeFood();
void SetCell(int row, int col, CellType type);
CellType GetCellType(int row, int col);
Cell Move(const Cell& cell);
};
Snake::Snake(int rows, int cols)
: rows(rows), cols(cols)
{
pixels.resize(rows * cols * 4);
srand(static_cast<unsigned int>(time(NULL)));
Snake::MakeFood();
snake.push_back(Cell(rows / 2, cols / 2));
dir = UP;
}
Snake::~Snake()
{}
void Snake::Update(HWND hWnd)
{
snake.push_back(Snake::Move(snake.back()));
Cell head = snake.back();
bool eaten = false;
if (Snake::GetCellType(head.row, head.col) == FOOD)
{
snake.push_back(Snake::Move(head));
Cell newHead = snake.back();
Snake::SetCell(newHead.row, newHead.col, SNAKE);
eaten = true;
}
else if (Snake::GetCellType(head.row, head.col) == SNAKE)
{
char buff[200];
snprintf(buff, sizeof(buff), "Score: %d", Snake::GetScore());
KillTimer(hWnd, ID_TIMER);
MessageBox(hWnd, TEXT(buff), "Game Over!", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);
DestroyWindow(hWnd);
}
Snake::SetCell(head.row, head.col, SNAKE);
Cell tail = snake.front();
snake.pop_front();
Snake::SetCell(tail.row, tail.col, EMPTY);
if (eaten) Snake::MakeFood();
}
void Snake::DrawBitmap(HDC hdc, RECT *rect, BITMAPINFO info)
{
int width = rect->right - rect->left;
int height = rect->bottom - rect->top;
StretchDIBits(hdc,
0,
0,
width,
height,
0,
0,
cols,
rows,
&pixels[0],
&info,
DIB_RGB_COLORS,
SRCCOPY);
}
void Snake::HandleKey(WPARAM wParam)
{
switch (wParam)
{
case VK_UP:
dir = UP;
break;
case VK_DOWN:
dir = DOWN;
break;
case VK_LEFT:
dir = LEFT;
break;
case VK_RIGHT:
dir = RIGHT;
break;
default:
break;
}
}
int Snake::GetScore()
{
return snake.size();
}
void Snake::MakeFood()
{
int row = rand() % rows;
int col = rand() % cols;
while (Snake::GetCellType(row, col) == SNAKE)
{
row = rand() % rows;
col = rand() % cols;
}
Snake::SetCell(row, col, FOOD);
}
void Snake::SetCell(int row, int col, CellType type)
{
int offset = row * cols * 4 + col * 4;
switch (type)
{
case EMPTY:
pixels[offset] = 0;
pixels[offset + 1] = 0;
pixels[offset + 2] = 0;
pixels[offset + 3] = 255;
break;
case SNAKE:
pixels[offset] = 0;
pixels[offset + 1] = 255;
pixels[offset + 2] = 0;
pixels[offset + 3] = 255;
break;
case FOOD:
pixels[offset] = 0;
pixels[offset + 1] = 0;
pixels[offset + 2] = 255;
pixels[offset + 3] = 255;
break;
default:
break;
}
}
Snake::CellType Snake::GetCellType(int row, int col)
{
int offset = row * rows * 4 + col * 4;
int red = pixels[offset + 2];
int green = pixels[offset + 1];
int blue = pixels[offset];
if (red == 0 && green == 0 && blue == 0) return EMPTY;
if (red == 0 && green == 255 && blue == 0) return SNAKE;
if (red == 255 && green == 0 && blue == 0) return FOOD;
return EMPTY; // should never reach here
}
Cell Snake::Move(const Cell& cell)
{
Cell c(cell.row, cell.col);
switch (dir)
{
case UP: c.row += 1; break;
case DOWN: c.row -= 1; break;
case LEFT: c.col -= 1; break;
case RIGHT: c.col += 1; break;
}
// teleportation
if (c.row == -1) c.row = rows - 1;
if (c.row == rows) c.row = 0;
if (c.col == -1) c.col = cols - 1;
if (c.col == cols) c.col = 0;
return c;
}
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
static BITMAPINFO info;
static Snake *snake;
switch (msg)
{
case WM_CREATE:
{
int rows = 40;
int cols = 40;
info.bmiHeader.biSize = sizeof(info.bmiHeader);
info.bmiHeader.biWidth = cols;
info.bmiHeader.biHeight = rows;
info.bmiHeader.biPlanes = 1;
info.bmiHeader.biBitCount = 32;
info.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
info.bmiHeader.biSizeImage = 0;
info.bmiHeader.biXPelsPerMeter = 0;
info.bmiHeader.biYPelsPerMeter = 0;
info.bmiHeader.biClrUsed = 0;
info.bmiHeader.biClrImportant = 0;
snake = new Snake(rows, cols);
if(!SetTimer(hWnd, ID_TIMER, 80, NULL))
{
MessageBox(hWnd, "Could not set timer!", "Error", MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);
PostQuitMessage(1);
}
break;
}
case WM_PAINT:
{
RECT rcClient;
PAINTSTRUCT ps;
HDC hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
GetClientRect(hWnd, &rcClient);
snake->DrawBitmap(hdc, &rcClient, info);
EndPaint(hWnd, &ps);
break;
}
case WM_TIMER:
{
RECT rcClient;
HDC hdc = GetDC(hWnd);
GetClientRect(hWnd, &rcClient);
snake->Update(hWnd);
snake->DrawBitmap(hdc, &rcClient, info);
ReleaseDC(hWnd, hdc);
break;
}
case WM_KEYDOWN:
snake->HandleKey(wParam);
break;
case WM_CLOSE:
DestroyWindow(hWnd);
break;
case WM_DESTROY:
delete snake;
PostQuitMessage(0);
break;
default:
return DefWindowProc(hWnd, msg, wParam, lParam);
}
return 0;
}
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
const TCHAR szClassName[] = TEXT("MyClass");
WNDCLASS wc;
HWND hWnd;
MSG msg;
wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wc.lpfnWndProc = WndProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
wc.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW+1);
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = szClassName;
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
if (!RegisterClass(&wc))
{
MessageBox(NULL, TEXT("Window Registration Failed!"), TEXT("Error!"),
MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
return 1;
}
hWnd = CreateWindow(szClassName,
TEXT("Snake"),
WS_OVERLAPPED | WS_CAPTION | WS_SYSMENU | WS_MINIMIZEBOX, /* this window style prevents window resizing */
CW_USEDEFAULT,
CW_USEDEFAULT,
WND_WIDTH,
WND_HEIGHT,
NULL,
NULL,
hInstance,
NULL);
if (hWnd == NULL)
{
MessageBox(NULL, TEXT("Window Creation Failed!"), TEXT("Error!"),
MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
return 1;
}
ShowWindow(hWnd, nCmdShow);
UpdateWindow(hWnd);
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0) > 0)
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
return (int) msg.wParam;
}
Я ищу способы улучшить качество и эффективность моего кода на C ++. Меня беспокоит, если я неправильно использую некоторые структуры данных. Растровое изображение Win32 — хороший выбор для представления игрового поля змейки?
Правильно ли я структурировал свой код? Есть ли способ улучшить организацию кода?
Разные отзывы приветствуются!
Я впервые прошу обзор кода на C ++. Надеюсь, я получу достойные отзывы.
1 ответ
#define ID_TIMER 1
Тот факт, что вы используете его с вызовами Win32 API, не меняет того факта, что MACROS == BAD, constexpr == good.
struct Cell
{
int row, col;
Cell(int row, int col) : row(row), col(col)
{}
};
Ваш конструктор ничего не добавляет к тому, что может предложить встроенная инициализация агрегата, и его наличие предотвращает «тривиальность» класса. В этом случае лучше не использовать его. Вам просто нужно использовать унифицированную инициализацию в стиле C ++ 11 (фигурные скобки); например snake.push_back(Cell{rows / 2, cols / 2});. Но на самом деле имя класса здесь даже не нужно, и вы можете написать snake.push_back({rows / 2, cols / 2});.
В общем, вы нигде не используете единую инициализацию.
Snake::~Snake()
{}
Напишите в теле класса, ~Snake() = default; вместо. Так лучше по ряду причин.
Ваш Snake Класс использует автоматически сгенерированный конструктор копирования и оператор присваивания. Так что мне интересно, почему вы потрудились упомянуть деструктор, когда ему не нужно ничего, кроме того, что предоставляется автоматически. Вы имели в виду, чтобы класс можно было дублировать и назначать?
static Snake *snake;
...
snake = new Snake(rows, cols);
Почему вы используете new вместо использования переменной этого типа?
rows а также cols объявлены локально, но не const или же constexpr, хотя они кажутся константами.
В классе нет ничего, что требовало бы задержки его создания до сообщения WM_CREATE. Просто объявите его с инициализатором как глобальную переменную.
Необработанное использование функций и типов Win32 API в других программах на C ++ жестоко. Я всегда добавлял обертки и еще много чего, чтобы улучшить ситуацию. Например, используйте RAII / RFID для различных типов РУЧКИ.
Cell Snake::Move(const Cell& cell)
{
Cell c(cell.row, cell.col);
switch (dir)
{
case UP: c.row += 1; break;
case DOWN: c.row -= 1; break;
case LEFT: c.col -= 1; break;
case RIGHT: c.col += 1; break;
}
// teleportation
if (c.row == -1) c.row = rows - 1;
if (c.row == rows) c.row = 0;
if (c.col == -1) c.col = cols - 1;
if (c.col == cols) c.col = 0;
return c;
}
Вы передаете ссылку на исходную ячейку, но затем сразу же дублируете ее, чтобы сделать локальную копию, а затем игнорируете переданную вами. Прежде всего, вы копируете ее жестким способом. Просто пиши Cell c = cell; для вызова конструктора копирования. Во-вторых, какой смысл передавать по ссылке (избегать создания копии) просто для того, чтобы в любом случае сделать локальную копию? Вы получите тот же эффект, но более эффективно, если просто передадите значение.
Cell Snake::Move(Cell c)
if (Snake::GetCellType(head.row, head.col) == FOOD)
{...}
else if (Snake::GetCellType(head.row, head.col) == SNAKE)
Вы звоните, чтобы посмотреть GetCellType повторно для одной и той же ячейки! Вы уже искали это однажды, зачем делать это снова?
Прикованный if заявления действительно должны быть switch оператор, который автоматически предотвратит повторение кода поиска.
Это функция-член для Snake, так зачем вам квалифицировать звонки на GetCellType с тем же классом, в котором вы уже находитесь?
char buff[200];
snprintf(buff, sizeof(buff), "Score: %d", Snake::GetScore());
Разве нет формы snprintf который автоматически увеличивает размер массива при передаче в качестве буфера? Я знаю, что многие из добавленных Microsoft функций «безопасного переполнения буфера» имеют это. Лучше пусть он подбирает размер автоматически.
int width = rect->right - rect->left;
int height = rect->bottom - rect->top;
В общем, используйте const более.