скачать книгу бесплатно
Появляется второй вид второй формы с нулями во всех окнах.
2. Щёлкаем OK и на этой форме получаем результат умножения уже других чисел.
Аналогично можно получить любое количество видов второй формы с результатами вычислений. Эти формы мы можем перемещать (чтобы они не закрывали друг друга) и анализировать.
После окончания расчётов последовательно щёлкаем значок «x» (Close) на каждой форме, и формы также последовательно (по одной) закрываются.
Таким образом, мы получили решение задач согласно разработанным выше алгоритмам с учётом анимации.
На базе этого методического примера (данной главы) мы можем вводить в наше приложение-калькулятор выполнение других арифметических и математических операций с двумя, тремя и большим количеством чисел, и с большим количеством форм, а также применять разработанные здесь эффекты анимации.
В заключении этой главы ещё раз отметим, что по сравнению с известными настольными и калькуляторами в операционной системе Windows, разработанное нами приложение-калькулятор имеет следующие преимущества: каждое число и результат расчёта расположены в своих окнах (а не в одном окне, как в стандартном калькуляторе); количество цифр в числе можно задать большим, чем в стандартном настольном калькуляторе; наш калькулятор является открытой вычислительной системой, в которую можно ввести выполнение таких математических операций, какие в стандартном калькуляторе отсутствуют; в формы можно ввести (по методикам из данной книги в последующих главах) рисунки, поясняющий текст и другие элементы управления. Кроме того, наш калькулятор имеет эффекты анимации, которые позволяют выделить заголовки и обратить внимание пользователя на важную информацию в этих заголовках.
В других наших книгах (из списка литературы) мы разработали методологию создания персональной (собственной, личной) или корпоративной вычислительной системы с эффектами анимации для выполнения более сложных расчётов с использованием многих исходных данных, которые пользователь введёт в форму. А в данном томе из серии книг, следуя её названию, а также следуя приведённым в предыдущих главах основам, приступим к разработке игр и приложений на платформе Visual Studio для настольных компьютеров, ноутбуков и планшетов.
Часть II. Учебная методология программирования игр и приложений с подвижными объектами
Глава 4. Методика анимации и управления подвижными объектами
4.1. Методика добавления объекта в проект
Разработаем общую обучающую методику создания типичной и широко распространённой игры, когда в качестве летающих игровых объектов используются продукты питания, следуя статье с сайта microsoft.com: Rob Miles. Games Programming with Cheese: Part One. Так как эта статья написана по программированию игры на смартфоне и, к тому же, при помощи устаревшей версии Visual Studio, то автор данной книги переработал статью для программирования игры на настольном компьютере и, к тому же, при помощи новейшей версии Visual Studio.
Общие требования к программному обеспечению для разработки этой игры приведены выше. Методично и последовательно начнём решать типичные задачи (с подробными объяснениями) по созданию данной базовой учебной игры и всех подобных игр типа аркады (arcade).
Первым летающим объектом, используемом в игре, является, например, какой-либо продукт питания, например, маленький кусочек сыра (cheese). Так как на экране должно размещаться большое количество игровых объектов, то размер изображения сыра также должен быть небольшим, например, 25 x 32 пикселей. Если необходимо уменьшить объем файла любого изображения, то можно воспользоваться каким-либо графическим редактором, например, Paint, который поставляется с любой операционной системой Windows.
Игру с летающими объектами, например, типа продуктов питания мы будем разрабатывать постепенно, сначала создавая простые проекты, а затем дополняя и усложняя их.
Создаём базовый учебный проект по обычной схеме: в VS в панели New Project в окне Project types выбираем тип проекта Visual C#, Windows, в окне Templates выделяем шаблон Templates, Visual C#, Windows Classic Desktop, Windows Forms App (.NET Framework), в окне Name записываем (или оставляем по умолчанию) имя проекта и щёлкаем OK. Важно отметить, что, так как, в отличие от приведённой выше статьи, имя этого проекта мы будем определять далее в коде программы, то в окне Name можно записать любое имя. Создаётся проект, появляется форма Form1 (рис. 4.1) в режиме проектирования. Проектируем (или оставляем по умолчанию) форму, как подробно описано в параграфе «Методика проектирования формы». Например, если мы желаем изменить фон формы с серого на белый, то в панели Properties (для Form1) в свойстве BackColor устанавливаем значение Window.
Добавляем в проект (из отмеченной выше статьи или из Интернета) файл изображения сыра cheese.jpg по стандартной схеме, а именно: в меню Project выбираем Add Existing Item, в этой панели в окне «Files of type» выбираем «All Files», в центральном окне находим и выделяем имя файла и щёлкаем кнопку Add (или дважды щёлкаем по имени файла).
В панели Solution Explorer мы увидим этот файл (рис. 4.2).
Теперь этот же файл cheese.jpg встраиваем в проект в виде ресурса по разработанной выше схеме, а именно: в панели Solution Explorer выделяем появившееся там имя файла, а в панели Properties (для данного файла) в свойстве Build Action (Действие при построении) вместо заданного по умолчанию значения Content (Содержание) или None выбираем значение Embedded Resource (Встроенный ресурс).
Для написания программы, в самом верху файла Form1.cs записываем пространство имён System.Reflection для управления классом Assembly:
using System.Reflection; //For the Assembly class.
В панели Properties (для Form1) на вкладке Events дважды щёлкаем по имени события Paint. Появившийся шаблон метода Form1_Paint после записи нашего кода принимает следующий вид.
Другие варианты вывода изображения, например, на элемент управления PictureBox и после щелчка по какому-либо элементу управления уже приводились ранее.
Рис. 4.1. Форма. Рис. 4.2. Файл рисунка в SE (слева) и в Properties (справа).
Листинг 4.1. Метод для построения изображения.
//We declare the object of class System.Drawing.Image
//for a product:
Image cheeseImage;
//We load into the project the image files according
//to such scheme:
//We create an object myAssembly of the Assembly class
//and appropriate to it
//the link to the executed assembly of our application:
static Assembly myAssembly = Assembly.GetExecutingAssembly ();
//We create the myAssemblyName object of
//the System.Reflection.AssemblyName class and appropriate to
//it the assembly name, which consists of a project name,
//Version, Culture, PublicKeyToken:
static AssemblyName myAssemblyName = myAssembly.GetName ();
//From the assembly name by means of the Name property
//we select a string project name:
static string myName_of_project = myAssemblyName.Name;
private void Form1_Paint (object sender, PaintEventArgs e)
{
//We load into object of the System.Drawing.Image class
//the image file of the set format, added to the project,
//by means of ResourceStream:
cheeseImage =
new Bitmap(myAssembly.GetManifestResourceStream (
myName_of_project +».» + "cheese.JPG»));
//We draw the image on the Form1:
e.Graphics. DrawImage (cheeseImage, 10, 20);
}
Строим и запускаем программу на выполнение обычным образом:
Build, Build Selection; Debug, Start Without Debugging.
Появляется форма Form1 с изображением типа встроенного нами рисунка сыра cheese.jpg (рис. 4.1).
Верхний левый угол изображения по отношению к верхнему левому углу экрана (где находится начало координат) расположен в соответствии с заданными нами координатами в строке кода (e.Graphics. DrawImage (myBitmap, 10, 20);).
4.2. Методика анимации объекта
Программа может рисовать теперь сыр на экране. Затем она должна перемещать сыр, неоднократно рисуя и перерисовывая изображение сыра в различных позициях. Если программа делает это достаточно быстро, создаётся иллюзия движения (анимация).
Следующий пример кода создаёт метод updatePositions, который перемещает сыр. На данной стадии проектирования сыр будет только двигаться вправо и вниз (по осям координат «x» и «y»). Таким образом, добавляем в данный (или новый) проект такой код.
Листинг 4.2. Изменение координат продукта.
//Current abscissa of an object:
int cx = 50;
//Current ordinate of an object:
int cy = 100;
private void updatePositions ()
{
cx++; //or cx = cx +1;
cy++; //or cy = cy +1;
}
Видно, что программа использует переменные cx и cy, чтобы задавать местоположение сыра. Сейчас их значения становятся больше на единицу каждый раз, когда вызывается обновление экрана, что заставляет сыр двигаться направо и вниз.
В процессе игры, для вызова метода updatePositions через одинаковые промежутки времени, целесообразно использовать таймер. С панели инструментов Toolbox размещаем на форме компонент Timer (Таймер). В панели Properties (для данного компонента Timer) в свойстве Enabled оставляем булево значение False, а свойству Interval задаём значение 40 (миллисекунд, что соответствует 25 кадрам в секунду по стандарту телевещания России; 1000 миллисекунд равно 1 секунде).
Важно отметить, что добавление в проект компонента Timer (Таймер) означает, что наша игра должна отключить таймер, когда игра находится в фоновом режиме, и включить таймер при активации игры. Именно поэтому в панели Properties (для данного компонента Timer) в свойстве Enabled мы оставили булево значение False.
Кроме того, таймер не должен быть включенным, пока программа не загрузит изображение. Поэтому в приведённый выше метод Form1_Paint дописываем в самом низу:
//We turn on the timer:
timer1.Enabled = true;
Окончательно, код в теле метода Form1_Paint должен иметь такой вид.
Листинг 4.3. Метод для рисования изображения.
private void Form1_Paint (object sender, PaintEventArgs e)
{
//We load into object of the System.Drawing.Image class
//the image file of the set format, added to the project,
//by means of ResourceStream:
cheeseImage =
new Bitmap(myAssembly.GetManifestResourceStream (
myName_of_project +».» + "cheese.JPG»));
//We draw the image on the Form1:
e.Graphics. DrawImage (cheeseImage, cx, cy);
//We turn on the timer:
timer1.Enabled = true;
}
Теперь всякий раз, когда вызывается метод Form1_Paint, программа рисует сыр на экране с соответствующими координатами cx и cy.
Дважды щёлкаем по значку для компонента Timer (ниже формы в режиме проектирования). Появляется шаблон метода timer1_Tick, который после записи нашего метода updatePositions и библиотечного метода Invalidate (или Refresh) для перерисовки изображения на экране принимает следующий вид.
Листинг 4.4. Метод для смены кадров на экране и перемещения фигуры.
private void timer1_Tick (object sender, EventArgs e)
{
//We call the method:
updatePositions ();
//We redraw the screen:
Invalidate ();
}
Строим и запускаем программу на выполнение обычным образом:
Build, Build Selection; Debug, Start Without Debugging.
В ответ Visual C# выводит форму Form1 в режиме выполнения, на которой изображение типа встроенного нами рисунка сыра cheese.jpg перемещается из верхнего левого угла по диагонали сверху вниз (в нижний правый угол) и скрывается (рис. 4.3).
Рис. 4.3. Объект перемещается по диагонали сверху вниз. Рис. 4.4. Отскок объекта.
Изображение объекта мерцает, что в дальнейшем будет исправлено применением двойной буферизации.
