零基础游戏编程：完成重点的游戏逻辑，俄罗斯方块就差不多了

　　解决了游戏的显示问题之后，我们就可以大刀阔斧地进行游戏逻辑方面的编程了。完成游戏逻辑方面的内容后，这个游戏算是完成大部分了。俄罗斯方块的游戏逻辑不难，但是涉及的点比较多。我们不要慌，慢慢来。

　　一、添加游戏变量

　　什么是游戏变量呢？就是游戏各种状态的值，这些值一定要保存在变量中，否则的话，游戏是无法进行下一帧计算的。

　　上一节课中，我们已经把背景图片载入了，俄罗斯方块的叠放背景已经有了，这一节课的主要内容，是把俄罗斯方块这个主体添加到窗口中。

　　在第5节课中，我们已经把俄罗斯方块的原理粗略地说了一下，其中最关键的，是用二维数组来代表20×10的叠放空间，所以，第一个变量就是叠放空间的二维数组：

　　int block[20][10];//10X20的叠放空间

　　除了叠放空间之外，俄罗斯方块还需要慢慢下落的正常方块，这些方块是由4个小方块随机组合而成的。在第5节课中，我们本想把俄罗斯方块所有的19种方块情况都画成图片，这个方法是可以的，只不过有点麻烦，还有点费事，所以，我们想要通过计算的方式来绘制这19种情况。

　　但是，仔细一想之后发现，4个小方块的随机组合是一个比较复杂的数学问题，想要通过编程来解决，有点浪费时间了。如果是计算10个方块的随机组合，我们只能用算法来解决，因为10个方块的随机组合情况太多，要全部列举出来，工作量太大了。而4个方块的随机组合，只有19种情况，完全就是一个不大不小的工作量。干脆，我们把这19种情况抽象成数组来表示。

　　由于是4个方块的随机组合，这个组合后的方块，完全可以放置在一个4×4的空间中，所以，我们就用4×4的二维数组来表示每一个方块。数组中，有方块的地方是1，没方块的地方是0，这样，全部的19种情况也没有多少数据，比绘制19张图片的数据量小多了。具体如何表示一个方块呢？我们可以看下图的例子：

　　所以，第二个变量就是所有的方块类型：

　　shape FK[7];//总共种情况O I L J T S Z

　　shape是一个自己定义的变量类型，这种变量类型叫做结构。结构的格式和C++类的格式差不多，只不过是用struct这个关键字作为前缀。shape的定义如下：

　　typedef struct

　　{

　　revolve state[4];//旋转状态信息

　　} shape;

　　一般而言，struct和typedef是一起使用的。typedef的是把后面的内容重新定义一个名字，上面语句的意思，是把struct和后面{}括起来的内容重新取个名字，这个名字就叫shape。为什么要这样呢？因为struct是一个整体，也就是说，想要用这个自定义类型去声明变量，需要这样写：

　　struct

　　{

　　revolve state[4];

　　} 新变量名称;

　　由于有了typedef这个“取名”关键字，struct那一大串的内容，就可以用shape来代表了，再声明新变量的时候，就可以这样写了：

　　shape 新变量名称；

　　我们再捋一捋。shape代表的是俄罗斯大类的方块，比如S型方块或者是Z型方块。而一个S型方块，并非只有一种状态，它还可以旋转，每次旋转是90°，所以，每种形状都有4种状态，分别是0°、90°、180°和270°的状态。这样，shape中定义的state[4]这个数组的意思就能理解了。

　　然后，就是revolve的定义了。由于4种状态是最终的状态，所以，revolve就是一个方块固定形态下需要记录的内容：

　　typedef struct

　　{

　　int len;//该形状宽度

　　int h;//该形状高度

　　int s[4][4];//代表形状

　　} revolve;

　　第3行的定义应该能明白，一个4×4的数组来表示每一个固定的方块。原本这样就行了，但是，在游戏的帧计算中，我们需要知道每一个方块的长度和高度。方块的长度和高度是可以计算的，计算起来也不难，但是，这种简单的、不会变化的数学问题，建议不要计算。因为游戏的帧计算是非常宝贵的，不能把大量的CPU时间浪费在这些不需要计算的问题上。很多游戏看起来不大，却对配置要求很高，很可能就是这种无意义的数学计算太多了。我们可以直接记录的，就直接记录。所以，每一种固定状态下的方块，我们都事先记录好它的长度和高度。

　　而这个下路方块在叠放空间中是可以移动和旋转的，所以，我们必须记录这个下落方块的位置，这个位置，就以4×4空间的左上角（0,0）点为基准。这样，第三、第四的变量就是下落方块在叠放空间中的坐标：

　　int x;

　　int y; //当前在叠放空间中的位置

　　我们对比其他的俄罗斯方块游戏，发现，界面中一般有两个方块，一个是当前的下落方块，另一个是显示在信息栏中下一个要掉下来的方块。所以，我们需要把这两个方块都记录下来。看我们的shape结构，确定一个固定方块，需要知道方块的大类和当前旋转的情况，所以，这4个变量都是整数：

　　int FKType;//当前是什么形状

　　int FKRevo;//当前旋转状态

　　int NextFKType;//下一个形状

　　int NextFKRevo;//下一个旋转状态

　　除此之外，我们还有下面几个变量：

　　bool isdown;//当前块是否到底

　　int delay;

　　bool isRevo;//是否按住了旋转键

　　int Score;//分数

　　bool stop;//暂停

　　第一个是一个标记，如果下落方块到底了，它的值就是真；第三个也是标记，如果玩家一直按着旋转键不放，它的值就是真，这个变量的意义，是防止下落方块一个劲地旋转；第四个记录的是游戏分数，目的是让玩家有那么一点点的激情；第五个变量控制游戏是否暂停。

　　这里要说一下第二个变量delay。它的作用，是防止玩家控制的下落方块移动过快。由于计算机运行速度快，只要玩家一操作了控制键，下落方块就会响应，出现的情况就是，一按下左右方向键，下落方块因为移动太快，直接移动到了边上。为了防止这种情况发生，delay这个变量，是故意降低移动速度的。

　　二、初始化19种方块

　　shape是一个结构类型的数组，我们为了计算的方便，把每个方块在4个角度下的状态都记录了下来，记录的方法，就是上面图片中的方法。废话不多说，直接初始化。由于初始化的内容比较多，7个方块，4种旋转状态，总共是28份数据，还是单独写在一个函数里吧。

　　首先是Tetris类声明成员函数：

　　void Init(void);

　　然后在CreateWnd函数中添加Init函数进行方块的初始化：

　　bool Tetris::CreateWnd(HINSTANCE hIns, int nCmdShow)

　　{

　　//这里创建窗口

　　//先创建D3D9

　　CreateD3D9();

　　//初始化方块

　　Init();

　　SetWindowLong(mhWnd, GWL_USERDATA, (LONG)this);

　　return true;

　　}

　　然后，是Init函数的实现代码：

　　void Tetris::Init(void)

　　{

　　memset(FK,0,sizeof(FK));

　　//O字形四种旋转情况一样

　　FK[0].state[0].s[0][0] = 1;

　　FK[0].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[0].state[0].s[1][0] = 1;

　　FK[0].state[0].s[1][1] = 1;

　　FK[0].state[0].len = 2;

　　FK[0].state[0].h = 2;

　　FK[0].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[0].state[1].s[0][1] = 1;

　　FK[0].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[0].state[1].s[1][1] = 1;

　　FK[0].state[1].len = 2;

　　FK[0].state[1].h = 2;

　　FK[0].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[0].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[0].state[2].s[1][0] = 1;

　　FK[0].state[2].s[1][1] = 1;

　　FK[0].state[2].len = 2;

　　FK[0].state[2].h = 2;

　　FK[0].state[3].s[0][0] = 1;

　　FK[0].state[3].s[0][1] = 1;

　　FK[0].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[0].state[3].s[1][1] = 1;

　　FK[0].state[3].len = 2;

　　FK[0].state[3].h = 2;

　　//I字形1、两种旋转情况一样，、两种旋转情况一样

　　FK[1].state[0].s[0][0] = 1;

　　FK[1].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[1].state[0].s[0][2] = 1;

　　FK[1].state[0].s[0][3] = 1;

　　FK[1].state[0].len = 4;

　　FK[1].state[0].h = 1;

　　FK[1].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[1].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[1].state[1].s[2][0] = 1;

　　FK[1].state[1].s[3][0] = 1;

　　FK[1].state[1].len = 1;

　　FK[1].state[1].h = 4;

　　FK[1].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[1].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[1].state[2].s[0][2] = 1;

　　FK[1].state[2].s[0][3] = 1;

　　FK[1].state[2].len = 4;

　　FK[1].state[2].h = 1;

　　FK[1].state[3].s[0][0] = 1;

　　FK[1].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[1].state[3].s[2][0] = 1;

　　FK[1].state[3].s[3][0] = 1;

　　FK[1].state[3].len = 1;

　　FK[1].state[3].h = 4;

　　//L字形四种情况都不一样

　　FK[2].state[0].s[0][0] = 1;

　　FK[2].state[0].s[1][0] = 1;

　　FK[2].state[0].s[2][0] = 1;

　　FK[2].state[0].s[2][1] = 1;

　　FK[2].state[0].len = 2;

　　FK[2].state[0].h = 3;

　　FK[2].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[2].state[1].s[0][1] = 1;

　　FK[2].state[1].s[0][2] = 1;

　　FK[2].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[2].state[1].len = 3;

　　FK[2].state[1].h = 2;

　　FK[2].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[2].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[2].state[2].s[1][1] = 1;

　　FK[2].state[2].s[2][1] = 1;

　　FK[2].state[2].len = 2;

　　FK[2].state[2].h = 3;

　　FK[2].state[3].s[0][2] = 1;

　　FK[2].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[2].state[3].s[1][1] = 1;

　　FK[2].state[3].s[1][2] = 1;

　　FK[2].state[3].len = 3;

　　FK[2].state[3].h = 2;

　　//J字形四种情况都不一样

　　FK[3].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[3].state[0].s[1][1] = 1;

　　FK[3].state[0].s[2][0] = 1;

　　FK[3].state[0].s[2][1] = 1;

　　FK[3].state[0].len = 2;

　　FK[3].state[0].h = 3;

　　FK[3].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[3].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[3].state[1].s[1][1] = 1;

　　FK[3].state[1].s[1][2] = 1;

　　FK[3].state[1].len = 3;

　　FK[3].state[1].h = 2;

　　FK[3].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[3].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[3].state[2].s[1][0] = 1;

　　FK[3].state[2].s[2][0] = 1;

　　FK[3].state[2].len = 2;

　　FK[3].state[2].h = 3;

　　FK[3].state[3].s[0][0] = 1;

　　FK[3].state[3].s[0][1] = 1;

　　FK[3].state[3].s[0][2] = 1;

　　FK[3].state[3].s[1][2] = 1;

　　FK[3].state[3].len = 3;

　　FK[3].state[3].h = 2;

　　//T字形四种情况都不一样

　　FK[4].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[4].state[0].s[1][0] = 1;

　　FK[4].state[0].s[1][1] = 1;

　　FK[4].state[0].s[1][2] = 1;

　　FK[4].state[0].len = 3;

　　FK[4].state[0].h = 2;

　　FK[4].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[4].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[4].state[1].s[1][1] = 1;

　　FK[4].state[1].s[2][0] = 1;

　　FK[4].state[1].len = 2;

　　FK[4].state[1].h = 3;

　　FK[4].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[4].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[4].state[2].s[0][2] = 1;

　　FK[4].state[2].s[1][1] = 1;

　　FK[4].state[2].len = 3;

　　FK[4].state[2].h = 2;

　　FK[4].state[3].s[0][1] = 1;

　　FK[4].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[4].state[3].s[1][1] = 1;

　　FK[4].state[3].s[2][1] = 1;

　　FK[4].state[3].len = 2;

　　FK[4].state[3].h = 3;

　　//S字形1、和、分别一样

　　FK[5].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[5].state[0].s[0][2] = 1;

　　FK[5].state[0].s[1][0] = 1;

　　FK[5].state[0].s[1][1] = 1;

　　FK[5].state[0].len = 3;

　　FK[5].state[0].h = 2;

　　FK[5].state[1].s[0][0] = 1;

　　FK[5].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[5].state[1].s[1][1] = 1;

　　FK[5].state[1].s[2][1] = 1;

　　FK[5].state[1].len = 2;

　　FK[5].state[1].h = 3;

　　FK[5].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[5].state[2].s[0][2] = 1;

　　FK[5].state[2].s[1][0] = 1;

　　FK[5].state[2].s[1][1] = 1;

　　FK[5].state[2].len = 3;

　　FK[5].state[2].h = 2;

　　FK[5].state[3].s[0][0] = 1;

　　FK[5].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[5].state[3].s[1][1] = 1;

　　FK[5].state[3].s[2][1] = 1;

　　FK[5].state[3].len = 2;

　　FK[5].state[3].h = 3;

　　//Z字形1、和、分别一样

　　FK[6].state[0].s[0][0] = 1;

　　FK[6].state[0].s[0][1] = 1;

　　FK[6].state[0].s[1][1] = 1;

　　FK[6].state[0].s[1][2] = 1;

　　FK[6].state[0].len = 3;

　　FK[6].state[0].h = 2;

　　FK[6].state[1].s[0][1] = 1;

　　FK[6].state[1].s[1][0] = 1;

　　FK[6].state[1].s[1][1] = 1;

　　FK[6].state[1].s[2][0] = 1;

　　FK[6].state[1].len = 2;

　　FK[6].state[1].h = 3;

　　FK[6].state[2].s[0][0] = 1;

　　FK[6].state[2].s[0][1] = 1;

　　FK[6].state[2].s[1][1] = 1;

　　FK[6].state[2].s[1][2] = 1;

　　FK[6].state[2].len = 3;

　　FK[6].state[2].h = 2;

　　FK[6].state[3].s[0][1] = 1;

　　FK[6].state[3].s[1][0] = 1;

　　FK[6].state[3].s[1][1] = 1;

　　FK[6].state[3].s[2][0] = 1;

　　FK[6].state[3].len = 2;

　　FK[6].state[3].h = 3;

　　//先生成下一个方块

　　NextFKType = Ran(7);

　　NextFKRevo = Ran(4);

　　//初始化设置该变量以便在游戏开始时生成下一个方块

　　isdown = true;

　　x = 4;

　　y = 0;

　　memset(block,0,sizeof(block));

　　delay = 0;

　　isRevo = false;

　　Score = 100;

　　stop = false;

　　}

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