Перевод SDL Game Framework Series. Часть 6 — SDL Entities

2013-10-30 в 21:48, admin, рубрики: c++, game development, Gamedev, sdl, переводы

В этом уроке, как и обещал, я расскажу вам про такое понятие как «Сущности» (Entities). «Сущности» для всех игровых процессов это своего рода такие игровые объекты, которые могут взаимодействовать в какой-либо форме или каким-то способом друг с другом и с игровым миром. Примерами «Сущностей» могут служить монстры, которых вы встретите на своем нелегком пути, сундуки с сокровищами, которые вы можете открыть, монеты, которые можно собрать, стены, об которые можно убиться и т.д. Таким образом любой объект игрового мира который хоть как-то двигается, проявляет интерактивность, может быть представлен в виде этих «Сущностей».

Ну, скажем так: есть у вас какая-то «Гора», которая является частью вашей карты, стоит на месте и просто существует. Это не «Сущность». А вот если вы хотите заставить эту «Гору» перемещаться, падать на вашего героя (попросту — взаимодействовать с объектами игрового мира), то её естественно целесообразно представить в виде «Сущности». Автор решил разбить повествование на 3 статьи (и я его прекрасно понимаю, там очень много текста и кода, перевод займет уйму времени, так что ждите). В этом уроке будет всё довольно просто — мы создадим класс для работы с «Сущностями» и разберем его по косточкам. В следующем уроке узнаем как можно создать карту с помощью тайлсетов и управлять ей. Ну и в завершении цикла — подробный разбор процессов взаимодействия игровых объектов (обработка пересечений (ну или столкновений) «Сущностей» с другими «Сущностями» и с самой картой).

А пока, создайте, как вы это уже умеете, 2 файла CEntity.cpp и CEntity.h с таким содержимым:

CEntity.h

#include <vector>
 
#include "CAnimation.h"
#include "CSurface.h"
 
class CEntity {
    public:
        static std::vector<CEntity*>    EntityList;
 
    protected:
        CAnimation      Anim_Control;
 
        SDL_Surface*    Surf_Entity;
 
    public:
        float           X;
        float           Y;
 
        int             Width;
        int             Height;
 
        int             AnimState;
 
    public:
        CEntity();
 
        virtual ~CEntity();
 
    public:
        virtual bool OnLoad(char* File, int Width, int Height, int MaxFrames);
 
        virtual void OnLoop();
 
        virtual void OnRender(SDL_Surface* Surf_Display);
 
        virtual void OnCleanup();
};

Ну и соответственно:

CEntity.cpp

#include "CEntity.h"
 
std::vector<CEntity*> CEntity::EntityList;
 
CEntity::CEntity() {
    Surf_Entity = NULL;
 
    X = Y = 0.0f;
 
    Width = Height = 0;
 
    AnimState = 0;
}
 
CEntity::~CEntity() {
}
 
bool CEntity::OnLoad(char* File, int Width, int Height, int MaxFrames) {
    if((Surf_Entity = CSurface::OnLoad(File)) == NULL) {
        return false;
    }
 
    CSurface::Transparent(Surf_Entity, 255, 0, 255);
 
    this->Width = Width;
    this->Height = Height;
 
    Anim_Control.MaxFrames = MaxFrames;
 
    return true;
}
 
void CEntity::OnLoop() {
    Anim_Control.OnAnimate();
}
 
void CEntity::OnRender(SDL_Surface* Surf_Display) {
    if(Surf_Entity == NULL || Surf_Display == NULL) return;
 
    CSurface::OnDraw(Surf_Display, Surf_Entity, X, Y, AnimState * Width, Anim_Control.GetCurrentFrame() * Height, Width, Height);
}
 
void CEntity::OnCleanup() {
    if(Surf_Entity) {
        SDL_FreeSurface(Surf_Entity);
    }
 
    Surf_Entity = NULL;
}

Как обычно, настало время мне объяснить вам что тут всё-таки происходит. Я инкапсулировал от CApp 5 ранее использованных мною (и вами) методов (за исключением обработки событий — расскажу в следующем уроке как и обещал). Такой подход позволит нам «отделить зёрна от плевел» и обрабатывать «Сущности» более прозрачно и просто, нежели чем они были бы распиханы все в куче в главном (CApp) классе. Также мы сможем с легкостью обрабатывать и что-то другое нежели «Сущности». Вы уже обратили внимание на статический вектор EntityList? Он предназначен для хранения списка наших игровых сущностей и прямо доступен через CEntity::EntityList, всё потому что он статичен. Важно: я специально объявил EntityList именно в CEntity, поскольку такой подход позволит в будущем избежать циклических зависимостей. К примеру взаимодействие Карты с Сущностями, когда класс CMap объявлен как член CEntity и CEntity объявлен как член CMap (тут я сам немного не понял что автор имеет в виду), приведет к ошибке на этапе компиляции.

Итак, этот вектор будет хранить все наши игровые «Сущности» в виде ссылок на них (сделано с упором на будущее, когда от класса CEntity будут наследоваться другие классы). Так, например, если бы мы собирались сделать игру Megaman, у нас был бы класс CMegaMan наследованный от CEntity. И с помощью полиморфизма мы сможем хранить объекты класса CMegaMan в EntityList. Это и есть причина, по которой мы объявили вышеуказанные функции, как виртуальные, а некоторые члены класса защищенными.

У нашей «Сущности» есть общие для всех «Сущностей» параметры — координаты, размеры, поверхность для отрисовки картинки. Также имеется и метод для загрузки этой картинки, по умолчанию — просто прозрачная область. Лирическое отступление: не бойтесь изменять этот код, это не постулат, он не высечен из камня. Меняйте его так как вам вздумается, а если ошибетесь, оригинал всегда тут, никуда не денется!

В методе OnLoop у нас должны быть реализованы основные вычисления. Но пока мы оставим там только расчет кадров анимации. Также обратите внимание, что мы установили для анимации только переменную MaxFrames, а всё остальное оставили по умолчанию. Приглядимся к OnRender. Вместо того, чтобы делать тупо отрисовку на экран, я ввел параметр, чтобы стало возможным указывать любую поверхность, в которую мы бы хотели отрисовывать «Сущность». Таким образом вы можете даже накладывать отрисовку «Сущностей» друг на друга.

Ну и напоследок у нас OnCleanup, любимая моя очистка всего и вся (Чистилище по мне плачет), освободитель памяти, маленький эконом.

Как я уже говорил в самом начале — мы создали только базовую структуру класс для «Сущностей», и, не кривя душой, скажу что пока этот монстр мало чего умеет (но будет уметь в следующих уроках). Но заставить его заработать мы можем уже сейчас! Откроем
CApp.h и добавим парочку «Сущностей»:

CApp.h

#include "CEntity.h"
 
 
//... тут наш не изменяющийся код
 
private:
    CEntity         Entity1;
    CEntity         Entity2;

Загрузим их, прописав код в CApp_OnInit.cpp. (тут потребуются картинка с прошлого урока, вернее 2 её копии):

CApp_OnInit.cpp

if(Entity1.OnLoad("./entity1.bmp", 64, 64, 8) == false) {
    return false;
}
 
if(Entity2.OnLoad("./entity2.bmp", 64, 64, 8) == false) {
    return false;
}
 
Entity2.X = 100;
 
CEntity::EntityList.push_back(&Entity1);
CEntity::EntityList.push_back(&Entity2);

Помните, как я говорил, что мы, в основном, инкапсулируем основные функции игры в классе сущностей? Теперь нужно их немножко повызывать. Редактируем CApp_OnLoop.cpp:

for(int i = 0;i < CEntity::EntityList.size();i++) {
    if(!CEntity::EntityList[i]) continue;
 
    CEntity::EntityList[i]->OnLoop();
}

Т.е. мы пробегаемся по нашему вектору с «Сущностями» и у каждой «Сущности» вызываем метод OnLoop (а также проводим небольшую проверку, дабы не нарваться на нулевой указатель). Осталось то же самое сделать и в CApp_OnRender.cpp:

for(int i = 0;i < CEntity::EntityList.size();i++) {
    if(!CEntity::EntityList[i]) continue;
 
    CEntity::EntityList[i]->OnRender(Surf_Display);
}

Очисточка, родимая, ну здравствуй:

CApp_OnCleanup.cpp

for(int i = 0;i < CEntity::EntityList.size();i++) {
    if(!CEntity::EntityList[i]) continue;
 
    CEntity::EntityList[i]->OnCleanup();
}
 
CEntity::EntityList.clear();

Последним штрихом (CEntity::EntityList.clear()) мы обнуляем вектор «Сущностей»… Компилируем, запускаем, любуемся!
Всем спасибо за внимание.

Ссылки на исходный код: