
为了开始开发我们的“夏日消消乐”游戏,首先需要安装 Visual Studio Code(简称 VSCode),这是一个轻量级、跨平台且高度可扩展的代码编辑器,非常适合 C++ 开发。以下是详细的安装步骤:
.exe 文件)。.zip 文件,将 Visual Studio Code.app 拖拽至 Applications 文件夹。打开终端,执行以下命令下载 .deb 安装包:
wget -O code.deb https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=760868使用 dpkg 进行安装:
sudo dpkg -i code.deb若出现依赖问题,可运行:
sudo apt install -f为了让 VSCode 支持 C++ 开发,我们需要安装一个 C++ 编译器。推荐使用 GCC(GNU Compiler Collection) 或 Clang。
PATH 中。g++ --version,确认是否安装成功。对于 macOS 用户,可通过 Homebrew 安装 GCC:
brew install gcc对于 Ubuntu 用户,可使用以下命令安装:
sudo apt update
sudo apt install g++为了提升编码效率,我们还需要安装一些必要的插件:
Ctrl+Shift+X)。为了实现游戏的图形界面,我们将使用 SFML(Simple and Fast Multimedia Library),这是一个功能强大且易于使用的 C++ 多媒体库。
C:\SFML。main.cpp 文件,编写测试代码。tasks.json 文件,设置编译参数,包含 SFML 库路径和链接器选项。macOS 用户可以通过 Homebrew 安装:
brew install sfmlLinux 用户可以通过以下命令安装:
sudo apt-get install libsfml-dev在 VSCode 中编写测试代码,确保 SFML 正常工作。
为了验证开发环境是否配置正确,我们可以编写一个简单的 SFML 示例程序来测试图形窗口是否能正常显示。
#include <SFML/Graphics.hpp>
int main() {
// 创建一个 800x600 的窗口,标题为 "Summer Match-3"
sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(800, 600), "Summer Match-3");
while (window.isOpen()) {
sf::Event event;
while (window.pollEvent(event)) {
if (event.type == sf::Event::Closed)
window.close();
}
window.clear(); // 清空屏幕
window.display(); // 显示画面
}
return 0;
}C:\SFML):g++ main.cpp -o game -IC:/SFML/include -LC:/SFML/lib -lsfml-graphics -lsfml-window -lsfml-systemg++ main.cpp -o game -std=c++11 -lsfml-graphics -lsfml-window -lsfml-system运行生成的可执行文件 game,如果能看到一个空白窗口,则说明 SFML 已成功集成到开发环境中。
在正式开始编码之前,我们需要对整个游戏的架构进行详细规划,以便后续开发更加高效和有条理。一个良好的架构设计不仅能提高代码的可读性和可维护性,还能为未来功能的拓展提供便利。因此,我们将从模块划分、类结构设计以及流程图三个方面来介绍“夏日消消乐”的整体架构。
为了便于管理和开发,我们将整个游戏划分为以下几个主要模块:
模块名称 | 功能描述 |
|---|---|
主菜单模块 | 负责显示游戏主界面、处理开始游戏、退出游戏等选项 |
游戏逻辑模块 | 实现核心的消除逻辑,包括方块匹配、消除、重填、得分计算等 |
图形渲染模块 | 负责绘制游戏界面,包括网格、方块、得分文本、动画等 |
输入处理模块 | 处理用户的鼠标点击或键盘输入,实现方块选择、交换等操作 |
音效与动画模块 | 控制游戏背景音乐、消除音效以及方块消除、掉落等动画效果 |
分数与关卡模块 | 记录当前得分、剩余步数、关卡目标等信息,并判断是否通关 |
每个模块之间相对独立,通过函数调用或对象通信的方式进行数据交互,这样可以在开发过程中专注于单个模块的实现,同时保证系统的稳定性。
在 C++ 中,我们采用面向对象的方式来进行游戏开发。根据功能需求,我们将定义以下核心类:
Game 类这是游戏的核心控制类,负责初始化窗口、管理游戏状态(如主菜单、游戏中、游戏结束)、协调各个模块之间的交互。
class Game {
public:
void run(); // 启动游戏循环
private:
void handleEvents(); // 处理输入事件
void update(); // 更新游戏逻辑
void render(); // 渲染画面
};Board 类表示游戏棋盘,负责存储和管理所有方块的状态,实现消除、填充等逻辑。
class Board {
public:
Board(int rows, int cols); // 构造函数
void generate(); // 生成初始棋盘
void swap(int x1, int y1, int x2, int y2); // 交换两个方块
bool checkMatches(); // 检查是否有可消除的方块
void removeMatches(); // 移除匹配的方块
void refill(); // 重新填充空位
void draw(sf::RenderWindow& window); // 绘制棋盘
private:
std::vector<std::vector<int>> grid; // 存储方块类型
const int TILE_SIZE = 64; // 方块大小
};Tile 类表示单个方块,存储其位置、颜色、状态(如是否被选中)等信息。
class Tile {
public:
Tile(int type, float x, float y);
void draw(sf::RenderWindow& window); // 绘制方块
bool contains(float mx, float my); // 判断鼠标是否点击该方块
private:
int type; // 方块类型(如水果种类)
float posX, posY; // 方块坐标
bool selected; // 是否被选中
};ScoreManager 类管理游戏得分、步数限制、目标分数等信息,并提供更新和显示的功能。
class ScoreManager {
public:
void addScore(int points); // 增加得分
void decreaseMoves(); // 减少剩余步数
bool isGoalReached(); // 判断是否达成目标
void draw(sf::RenderWindow& window); // 显示得分信息
private:
int score = 0; // 当前得分
int movesLeft = 20; // 剩余步数
int targetScore = 1000; // 目标分数
};SoundManager 类管理游戏的音效和背景音乐,提供播放、暂停等功能。
class SoundManager {
public:
void playMatchSound(); // 播放消除音效
void playBackgroundMusic(); // 播放背景音乐
private:
sf::SoundBuffer matchBuffer;
sf::Sound matchSound;
sf::Music backgroundMusic;
};为了更直观地理解游戏的整体流程,我们可以绘制一个简化的流程图,如下所示

游戏流程图展示了游戏从启动到结束的基本逻辑。当用户选择“开始游戏”后,进入游戏主循环,包括事件处理、逻辑更新和画面渲染三个阶段。当达到游戏目标或用完所有步数后,会跳转到游戏结束界面,并允许用户重新开始或返回主菜单。
通过以上模块划分、类结构设计和流程图分析,我们已经为“夏日消消乐”的开发奠定了坚实的基础。接下来,我们将逐步实现这些模块,并最终完成一个完整的消消乐游戏。
在完成了项目的整体架构设计之后,我们现在进入具体的功能实现阶段。本节将详细介绍“夏日消消乐”游戏的几个核心功能,包括棋盘初始化、方块生成、消除逻辑、计分系统以及动画效果的实现。这些功能共同构成了游戏的核心玩法,确保游戏运行流畅且具有趣味性。
游戏的棋盘是玩家进行操作的主要区域,因此首先需要完成棋盘的初始化工作。我们使用 Board 类来管理棋盘,其中包含了二维数组 grid 来存储每个位置的方块类型。棋盘的大小可以根据游戏难度调整,一般采用 8×8 或 10×10 的布局。
class Board {
public:
Board(int rows, int cols) : rows(rows), cols(cols) {
grid.resize(rows, std::vector<int>(cols));
}
void generate() {
// 随机生成方块类型(假设共有 5 种不同类型)
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
grid[i][j] = rand() % 5; // 0~4 表示不同类型的方块
}
}
// 确保没有初始匹配(避免开局就有可消除的组合)
while (checkMatches()) {
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
grid[i][j] = rand() % 5;
}
}
}
}
void draw(sf::RenderWindow& window) {
// 绘制棋盘上的所有方块
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
// 获取对应方块的颜色或纹理
sf::RectangleShape tile(sf::Vector2f(TILE_SIZE, TILE_SIZE));
tile.setPosition(j * TILE_SIZE, i * TILE_SIZE);
switch (grid[i][j]) {
case 0: tile.setFillColor(sf::Color::Red); break;
case 1: tile.setFillColor(sf::Color::Green); break;
case 2: tile.setFillColor(sf::Color::Blue); break;
case 3: tile.setFillColor(sf::Color::Yellow); break;
case 4: tile.setFillColor(sf::Color::Magenta); break;
}
window.draw(tile);
}
}
}
private:
int rows, cols;
std::vector<std::vector<int>> grid;
const int TILE_SIZE = 64;
};代码实现了棋盘的初始化和绘制功能。generate() 函数用于随机生成方块,并确保初始状态下不会出现可以直接消除的组合,以增加游戏的挑战性。draw() 函数则负责将棋盘上的所有方块绘制到屏幕上,不同的方块类型对应不同的颜色,以便玩家区分。
在游戏过程中,每当玩家交换两个方块后,可能需要重新生成新的方块来填补空缺。我们使用 refill() 函数来实现这一功能。该函数会遍历棋盘,找到所有空位(值为 -1 的位置),并在顶部随机生成新的方块。
void Board::refill() {
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
for (int i = rows - 1; i >= 0; --i) {
if (grid[i][j] == -1) { // 找到空位
// 从上方寻找第一个非空方块
for (int k = i - 1; k >= 0; --k) {
if (grid[k][j] != -1) {
grid[i][j] = grid[k][j];
grid[k][j] = -1;
break;
}
}
// 如果整列都是空位,则在顶部生成新方块
if (grid[i][j] == -1) {
grid[i][j] = rand() % 5;
}
}
}
}
}该函数通过逐列扫描的方式,将空位上方的方块下移,填补空缺。如果某一列的所有位置都是空位,则在顶部生成新的随机方块。
消除逻辑是游戏的核心部分之一,主要负责检测是否有连续相同的方块(至少三个),并将它们消除。我们使用 checkMatches() 和 removeMatches() 两个函数来实现这一功能。
bool Board::checkMatches() {
bool hasMatch = false;
// 检查横向匹配
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < cols - 2; ++j) {
if (grid[i][j] != -1 && grid[i][j] == grid[i][j + 1] && grid[i][j] == grid[i][j + 2]) {
hasMatch = true;
// 标记匹配的位置为 -1
grid[i][j] = grid[i][j + 1] = grid[i][j + 2] = -1;
}
}
}
// 检查纵向匹配
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
for (int i = 0; i < rows - 2; ++i) {
if (grid[i][j] != -1 && grid[i][j] == grid[i + 1][j] && grid[i][j] == grid[i + 2][j]) {
hasMatch = true;
// 标记匹配的位置为 -1
grid[i][j] = grid[i + 1][j] = grid[i + 2][j] = -1;
}
}
}
return hasMatch;
}
void Board::removeMatches() {
while (checkMatches()) {
// 每次消除后重新填充空位
refill();
}
}checkMatches() 函数负责查找所有水平或垂直方向上的三个及以上相同方块,并将它们标记为空位(值为 -1)。removeMatches() 函数则持续调用 checkMatches(),直到没有更多匹配项为止,然后调用 refill() 函数重新填充空位。
计分系统用于记录玩家的得分,并根据消除的方块数量给予相应的加分。我们使用 ScoreManager 类来管理得分、步数限制以及目标分数等信息。
class ScoreManager {
public:
void addScore(int points) {
score += points;
}
void decreaseMoves() {
if (movesLeft > 0) {
movesLeft--;
}
}
bool isGoalReached() {
return score >= targetScore;
}
void draw(sf::RenderWindow& window) {
// 显示得分、剩余步数等信息
sf::Font font;
font.loadFromFile("arial.ttf"); // 加载字体文件
sf::Text scoreText("Score: " + std::to_string(score), font, 24);
scoreText.setPosition(10, 10);
window.draw(scoreText);
sf::Text movesText("Moves Left: " + std::to_string(movesLeft), font, 24);
movesText.setPosition(10, 40);
window.draw(movesText);
}
private:
int score = 0;
int movesLeft = 20;
int targetScore = 1000;
};该类提供了 addScore() 方法用于增加得分,decreaseMoves() 方法减少剩余步数,isGoalReached() 方法判断是否达到目标分数,而 draw() 方法则负责在屏幕上显示相关信息。
为了增强游戏的视觉体验,我们可以在方块消除和下落时添加简单的动画效果。例如,当方块被消除时,可以使用渐变透明度的效果,使其缓慢消失;当下落时,可以使用平滑移动的动画,而不是直接跳跃到底部。
void animateRemoval(std::vector<std::pair<int, int>>& positions, sf::RenderWindow& window) {
for (float alpha = 255; alpha >= 0; alpha -= 10) {
window.clear();
board.draw(window); // 重新绘制棋盘
for (auto& pos : positions) {
sf::RectangleShape tile(sf::Vector2f(TILE_SIZE, TILE_SIZE));
tile.setPosition(pos.second * TILE_SIZE, pos.first * TILE_SIZE);
tile.setFillColor(sf::Color(255, 255, 255, static_cast<sf::Uint8>(alpha)));
window.draw(tile);
}
window.display();
sf::sleep(sf::milliseconds(50)); // 控制动画速度
}
}该函数接受一组需要消除的方块位置,并在每一帧中逐渐降低它们的透明度,从而实现淡出效果。这种方式可以让游戏更具吸引力,并提升用户体验。
在完成了游戏的核心功能之后,现在我们需要设计游戏的界面并实现用户交互功能,以确保玩家能够顺利地进行游戏。游戏界面主要包括主菜单、游戏进行中的界面以及游戏结束界面。交互方面则涉及鼠标点击事件的处理、方块的选择与交换逻辑,以及游戏状态的切换。
主菜单是玩家进入游戏后的第一个界面,通常包含“开始游戏”、“设置”、“退出游戏”等选项。为了简化实现,我们将在主菜单中仅保留“开始游戏”和“退出游戏”两个按钮。
class Menu {
public:
void show(sf::RenderWindow& window) {
sf::Font font;
font.loadFromFile("arial.ttf"); // 加载字体文件
// 创建按钮
sf::Text startButton("Start Game", font, 36);
startButton.setPosition(300, 200);
startButton.setFillColor(sf::Color::White);
sf::Text exitButton("Exit Game", font, 36);
exitButton.setPosition(300, 300);
exitButton.setFillColor(sf::Color::White);
while (window.isOpen()) {
sf::Event event;
while (window.pollEvent(event)) {
if (event.type == sf::Event::Closed) {
window.close();
} else if (event.type == sf::Event::MouseButtonPressed) {
// 检测鼠标点击
int mouseX = event.mouseButton.x;
int mouseY = event.mouseButton.y;
if (mouseX >= 300 && mouseX <= 500 &&
mouseY >= 200 && mouseY <= 250) {
return; // 开始游戏
} else if (mouseX >= 300 && mouseX <= 500 &&
mouseY >= 300 && mouseY <= 350) {
window.close(); // 退出游戏
}
}
}
window.clear();
window.draw(startButton);
window.draw(exitButton);
window.display();
}
}
};上述代码定义了一个 Menu 类,用于显示主菜单界面,并处理用户的点击事件。当用户点击“开始游戏”按钮时,游戏进入主循环;当点击“退出游戏”按钮时,游戏窗口关闭。
游戏进行中的界面主要包括棋盘、得分显示、剩余步数以及可能的提示信息。我们在前面的章节中已经实现了棋盘的绘制和得分系统的功能,现在需要将这些元素整合到游戏主循环中。
class Game {
public:
void run() {
sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(800, 600), "Summer Match-3");
Board board(8, 8);
ScoreManager scoreManager;
SoundManager soundManager;
board.generate();
while (window.isOpen()) {
sf::Event event;
while (window.pollEvent(event)) {
if (event.type == sf::Event::Closed) {
window.close();
} else if (event.type == sf::Event::MouseButtonPressed) {
// 处理鼠标点击事件
int mouseX = event.mouseButton.x;
int mouseY = event.mouseButton.y;
int row = mouseY / Board::TILE_SIZE;
int col = mouseX / Board::TILE_SIZE;
if (selectedTile.first == -1 && !board.isEmpty(row, col)) {
selectedTile = {row, col}; // 选择第一个方块
} else {
// 交换方块
board.swap(selectedTile.first, selectedTile.second, row, col);
if (!board.checkMatches()) {
// 如果没有匹配项,恢复原状
board.swap(row, col, selectedTile.first, selectedTile.second);
} else {
// 消除并重新填充
board.removeMatches();
scoreManager.addScore(100); // 增加得分
scoreManager.decreaseMoves(); // 减少步数
soundManager.playMatchSound(); // 播放音效
}
selectedTile = {-1, -1}; // 重置选择
}
}
}
window.clear();
board.draw(window);
scoreManager.draw(window);
window.display();
// 检查游戏是否结束
if (scoreManager.isGoalReached()) {
showVictoryScreen(window);
window.close();
} else if (scoreManager.getMovesLeft() <= 0) {
showGameOverScreen(window);
window.close();
}
}
}
private:
std::pair<int, int> selectedTile = {-1, -1};
void showVictoryScreen(sf::RenderWindow& window) {
// 显示胜利界面
sf::Font font;
font.loadFromFile("arial.ttf");
sf::Text victoryText("You Win!", font, 48);
victoryText.setPosition(300, 250);
victoryText.setFillColor(sf::Color::Green);
window.clear();
window.draw(victoryText);
window.display();
sf::sleep(sf::seconds(3)); // 显示 3 秒后退出
}
void showGameOverScreen(sf::RenderWindow& window) {
// 显示游戏结束界面
sf::Font font;
font.loadFromFile("arial.ttf");
sf::Text gameOverText("Game Over!", font, 48);
gameOverText.setPosition(300, 250);
gameOverText.setFillColor(sf::Color::Red);
window.clear();
window.draw(gameOverText);
window.display();
sf::sleep(sf::seconds(3)); // 显示 3 秒后退出
}
};上述代码实现了游戏主循环,其中包含了棋盘绘制、得分显示、鼠标点击处理以及游戏状态判断等功能。玩家可以通过点击方块进行选择和交换,每次交换后都会检查是否有匹配项,并根据结果更新得分和步数。当达到目标分数或用完所有步数时,会分别显示胜利或失败界面。
鼠标点击事件是游戏交互的核心部分,主要用于选择方块、交换方块以及触发按钮操作。在 Game 类的 run() 函数中,我们已经实现了基本的鼠标点击处理逻辑。
else if (event.type == sf::Event::MouseButtonPressed) {
int mouseX = event.mouseButton.x;
int mouseY = event.mouseButton.y;
int row = mouseY / Board::TILE_SIZE;
int col = mouseX / Board::TILE_SIZE;
if (selectedTile.first == -1 && !board.isEmpty(row, col)) {
selectedTile = {row, col}; // 选择第一个方块
} else {
// 交换方块
board.swap(selectedTile.first, selectedTile.second, row, col);
if (!board.checkMatches()) {
// 如果没有匹配项,恢复原状
board.swap(row, col, selectedTile.first, selectedTile.second);
} else {
// 消除并重新填充
board.removeMatches();
scoreManager.addScore(100); // 增加得分
scoreManager.decreaseMoves(); // 减少步数
soundManager.playMatchSound(); // 播放音效
}
selectedTile = {-1, -1}; // 重置选择
}
}该段代码检测鼠标点击的位置,并将其转换为棋盘上的行列索引。如果玩家尚未选择方块,则记录当前点击的位置;如果已经选择了一个方块,则尝试与当前点击的位置进行交换。如果交换后无法形成匹配项,则恢复原状;否则,执行消除逻辑并更新得分和步数。
游戏状态的切换主要包括从主菜单进入游戏、游戏结束后返回主菜单或退出游戏。目前我们只实现了从主菜单进入游戏的功能,未来可以进一步扩展,例如在游戏结束后提供“重新开始”或“返回主菜单”的选项。
// 在 Game::run() 函数末尾
if (scoreManager.isGoalReached()) {
showVictoryScreen(window);
window.close();
} else if (scoreManager.getMovesLeft() <= 0) {
showGameOverScreen(window);
window.close();
}当玩家达到目标分数或用完所有步数时,游戏会分别显示胜利或失败界面,并在几秒后自动退出。未来可以在此基础上增加更多的交互选项,例如重新开始游戏或返回主菜单。
“别怕困难,别怕犯错。你已经迈出了第一步,接下来的每一步,都会越来越稳。”
这就是我,一个编程小白的成长故事。希望我的经历也能给你一点鼓励:你也可以做到!