WinformGDI+入门级实例——扫雷游戏(附源码)

2023-07-11,,

写在前面:

本文将作为一个入门级的、结合源码的文章,旨在为刚刚接触GDI+编程或对相关知识感兴趣的读者做一个入门讲解。游戏尚且未完善,但基本功能都有,完整源码在文章结尾的附件中。

整体思路:

扫雷的游戏界面让我从一开始就想到了二维数组,事实上用二维数组来定义游戏数据确实是最符合人类思维的方式。(Square类会在后面解释)

1 //游戏数据
2 private readonly Square[,] _gameData;

有了这个开头,接下来就是填充二维数组的数据了,对于数据,我最初的想法是用int或枚举,当然,这是可行的,但涉及一个问题就是高耦合,所有操作将都在高层执行,难以维护。

于是我们用一个Square类表示一个小方块区。

1 /// <summary>
2 /// 表示游戏中一个方块区
3 /// </summary>
4 public sealed class Square
...

以枚举表示方块区的状态:

 1 /// <summary>
2 /// 方块区状态
3 /// </summary>
4 public enum SquareStatus
5 {
6 /// <summary>
7 /// 闲置
8 /// </summary>
9 Idle,
10 /// <summary>
11 /// 已打开
12 /// </summary>
13 Opened,
14 /// <summary>
15 /// 已标记
16 /// </summary>
17 Marked,
18 /// <summary>
19 /// 已质疑
20 /// </summary>
21 Queried,
22 /// <summary>
23 /// 游戏结束
24 /// </summary>
25 GameOver,
26 /// <summary>
27 /// 标记失误(仅在游戏结束时用于绘制)
28 /// </summary>
29 MarkMissed
30 }

用Game类来表示一局游戏,其中包含游戏数据、游戏等级、雷区数、布雷方法等。

1 /// <summary>
2 /// 表示一局游戏
3 /// </summary>
4 public sealed class Game : IDisposable
5 ...

难点攻破:

游戏不大,涉及的难点也就不多,但对于刚接触GDI+的读者,一些地方还是比较麻烦的。

逻辑难点1:布雷

扫雷游戏有一个附加规则,就是第一次单击不论如何都不会踩到雷区,由于这个规则的存在,我们不能将布雷操作做在第一次单击之前。所以我们在游戏开局时假设所有方块区都没有雷。

 1 /// <summary>
2 /// 开始游戏
3 /// </summary>
4 public void Start()
5 {
6 //假设所有方块区均非雷区
7 for (int i = 0; i < _gameData.GetLength(0); i++)
8 for (int j = 0; j < _gameData.GetLength(1); j++)
9 _gameData[i, j] = new Square(new Point(i, j), false, 0);
10 }

随后,在开局后第一次单击时布雷。

 1 /// <summary>
2 /// 布雷
3 /// </summary>
4 /// <param name="startPt">首次单击点</param>
5 private void Mine(Point startPt)
6 {
7 Size area = new Size(_gameData.GetLength(0), _gameData.GetLength(1));
8 List<Point> excluded = new List<Point> { startPt };
9
10 //随机创建雷区
11 for (int i = 0; i < _minesCount; i++)
12 {
13 Point pt = GetRandomPoint(area, excluded);
14 _gameData[pt.X, pt.Y] = new Square(pt, true, 0);
15 excluded.Add(pt);
16 }
17
18 //创建非雷区
19 for (int i = 0; i < _gameData.GetLength(0); i++)
20 for (int j = 0; j < _gameData.GetLength(1); j++)
21 if (!_gameData[i, j].Mined)//非雷区
22 {
23 int minesAround = EnumSquaresAround(new Point(i, j)).Cast<Square>().Count(square => square.Mined);//周围雷数
24
25 _gameData[i, j] = new Square(new Point(i, j), false, minesAround);
26 }
27
28 _gameStarted = true;
29 }

先创建雷区,再创建非雷区,以便我们在创建非雷区时可以计算出非雷区周围的雷数,枚举周围方块的方法我们用yield创建一个枚举器。

 1 /// <summary>
2 /// 枚举周围所有方块区
3 /// </summary>
4 /// <param name="squarePt">原方块区</param>
5 /// <returns>枚举数</returns>
6 private IEnumerable EnumSquaresAround(Point squarePt)
7 {
8 int i = squarePt.X, j = squarePt.Y;
9
10 //周围所有方块区
11 for (int x = i - 1; x <= i + 1; ++x)//横向
12 {
13 if (x < 0 || x >= _gameData.GetLength(0))//越界
14 continue;
15
16 for (int y = j - 1; y <= j + 1; ++y)//纵向
17 {
18 if (y < 0 || y >= _gameData.GetLength(1))//越界
19 continue;
20
21 if (x == squarePt.X && y == squarePt.Y)//排除自身
22 continue;
23
24 yield return _gameData[x, y];
25 }
26 }
27 }

逻辑难点2:当单击区周围无雷区(空白)时,自动批量打开周围所有非雷区

1 //如果是空白区,则递归相邻的所有空白区
2 if (_gameData[logicalPt.X, logicalPt.Y].MinesAround == 0)
3 AutoOpenAround(logicalPt);
 1 /// <summary>
2 /// 自动打开周围非雷区方块(递归)
3 /// </summary>
4 /// <param name="squarePt">原方块逻辑坐标</param>
5 private void AutoOpenAround(Point squarePt)
6 {
7 //遍历周围方块
8 foreach (Square square in EnumSquaresAround(squarePt))
9 {
10 if (square.Mined || square.Status == Square.SquareStatus.Marked || square.Status == Square.SquareStatus.Opened)
11 continue;
12
13 square.LeftClick();//打开
14 //周围无雷区
15 if (square.MinesAround == 0)
16 AutoOpenAround(square.Location);//递归打开
17 }
18 }

绘图难点1:双缓冲以克服闪烁

从二维数组的结构来看,我们需要遍历整个二维数组,然后把每个Square绘制到winform上,但这会造成强烈的闪烁效果。因为是实时绘图,绘制的每一步都会实时显示在窗口上,所以我们看到的效果就是一个方块区一个方块区的出现在窗口上。

为了克服这种不友好的闪烁,双缓冲出现了,思路就是创建一个缓冲区(通常是一个内存中的位图),先将所有方块区绘制到这张位图上,绘制完成后,将位图贴到窗体上,最终效果将不再出现闪烁的情况。

1 //窗口图面
2 private readonly Graphics _wndGraphics;
3 //缓冲区
4 private readonly Bitmap _buffer;
5 //缓冲区图面
6 private readonly Graphics _bufferGraphics;
 1 /// <summary>
2 /// 绘制一帧
3 /// </summary>
4 public void Draw()
5 {
6 for (int i = 0; i < _gameData.GetLength(0); i++)
7 for (int j = 0; j < _gameData.GetLength(1); j++)
8 _gameData[i, j].Draw(_bufferGraphics);
9
10 _wndGraphics.DrawImage(_buffer, new Point(_gameFieldOffset.Width, _gameFieldOffset.Height));
11 }

总结:

至此,所有难点基本攻破,完整代码大家参考附件,代码基于Windows XP版扫雷做的模仿,笔者能力有限,不足之处请大家多多指点。

附件:

附件下载

WinformGDI+入门级实例——扫雷游戏(附源码)的相关教程结束。

《WinformGDI+入门级实例——扫雷游戏(附源码).doc》

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