Графическая часть алгоритма

GDI+ - интерфейс графических устройств. Приложения с графикой, игры, Computer Aided Design/Computer Aided Manufacture (CAD/CAM — проектирование/производство с помощью компьютера), программы для рисования, для создания графиков и многие другие типы приложений требуют от разработчиков написания кода для работы с графикой. Использование создаваемых пользователем управляющих элементов также предполагает работу с графикой. Посредством своей библиотеки классов компания Microsoft сделала написание кода для работы с графикой как никогда простым.

Возможности GDI +:

Работу с отдельными частями рисунков Рисование изображения Вывод на печать Предварительный просмотр Пространство имен Drawing2D.

Пространство имен Imaging.

В классе Graphics инкапсулированы поверхности рисования GDI+. Есть три основных типа поверхностей рисования:

Окна и управляющие элементы на экране Страницы, посылаемые на принтер Растровые изображения в памяти Игра «Лестница в небо» требует изображение областей поля в виде в квадратов. Для этого была использована структура языка C# Rectangle (прямоугольник). Для ее описания необходимы координаты верхнего левого угла прямоугольника (что соответствует значениям вертикали и горизонтали поля игры), а также его размеры.

Для заполнения определенной области рисунка цветом возможно использование класса Brush. Класс Brush — это абстрактный класс. Для создания экземпляра класса Brush исользуются классы, производные от класса Brush, такие как SolidBrush. Класс Brush находится в пространстве имен System. Drawing. Класс SolidBrush несет в себе информацию о закрашивании фигуры сплошным цветом.

Для вывода фонового изображения и рисунка персонажа использовался класс Image и метод класса GraphicsDrawImage.

Алгоритм построения изображений имеет некоторые особенности. В первую очередь стоит заметить, что изображение выводиться на экран не сразу, а только после того как будет сформировано в так называемом заднем буфере. Данная техника не является новинкой в компьютерной графике и используется довольно давно для вывода динамических изображений. Суть алгоритма состоит в том, что создается два буфера: «передний» который непосредственно связан с экраном и «задний» на котором формируется каждый новый кадр. По завершении построения кадра, буферы меняются местами — задний становиться передним и автоматически выводится на экран, передний становиться задним и используется для построения нового кадра. Этот процесс продолжается бесконечно. Его использование необходимо, потому что при постоянной перерисовке всех изображений непосредственно на экран, изображения перекрывающие друг друга создают эффект мерцания. Алгоритм двойной буферизации исключает этот эффект.

Принцип построения изображения поля игры прост. На задний буфер выводится фоновое изображение поля, выполняющее также задачу очистки экрана. Далее с помощью циклической конструкции происходит чтение из видимой на экране части массива. Каждая ячейка хранит номер цвета блоков. Пустая ячейка содержит значение нуль. Если проверяемая ячейка хранит значение отличное от нуля, на экран выводится блок соответствующего цвета. Координаты ячейки массива умножаются на ширину и высоту блока, и записываются в структуру Rectangle для последующего вывода на экран. По такому же алгоритму выводится и падающая фигура. Различие состоит в том, что к отступам слева и сверху прибавляются координаты фигуры на поле, изменением которых управляет игрок. После этого выводится изображение персонажа. Все объекты имеют координаты в пределах массива 20×60. При переводе координат на экранные перемещение фигур и персонажа становятся резкими, поэтому было решено ввести дополнительные — экранные координаты, которые меняются каждый тик таймера, в то время, как координаты на поле меняются каждый десятый тик.

При разработки программы предполагалось использование среды Microsoft Visual C# 2012. Эта среда разработки программного обеспечения содержит набор шаблонов, которые часто используют при разработки программ. В программе я использовал только шаблон формы — Form и шаблон системного таймера Timer. Это облегчило задачу в написании программы, так как часть кода была сгенерирована автоматически.

Приведенные выше принципы и элементы стали основой алгоритма.