文章目录
- 一、意义
- 二、功能
- 三、作用
- 四、游戏房间类基本框架
- 五、游戏房间管理类基本框架
- 七、游戏房间类代码
- 八、游戏房间管理类代码
一、意义
对匹配成功的玩家创建房间，建立起一个小范围的玩家之间的关联关系！
房间里一个玩家产生的动作将会广播给房间里的其他用户。
二、功能
将这些房间管理起来，以便于进行房间生命周期的控制！
三、作用
- 游戏房间类：
// 实现两个部分：
// 1. 房间的设计
// 2. 房间管理的设置
// 游戏房间的设计：
// 管理的数据,处理房间中产生的动作
// 1. 房间的ID
// 2. 房间的状态（决定了一个玩家退出房间时所作的动作）
// 3. 房间中玩家的数量（决定了玩家什么时候销毁）
// 4. 白棋玩家id
// 5. 黑棋玩家id
// 6. 用户信息表的句柄（当玩家胜利/失败的时候更新用户数据）
// 7. 棋盘信息（二维数组）
// 房间中产生的动作：
// 1. 下棋
// 2. 聊天
// 不管是什么动作，只要是合理的，都要广播给房间里的其他用户！ - 游戏房间管理类：
// Restful 风格的网络通信接口设计：
// 房间管理：
// 1. 创建房间 (两个玩家对战匹配完成了，为他们创造一个房间，需要传入两个玩家的用户id)
// 2. 查找房间 (通过房间id查找房间信息，通过用户id查找房间所在信息)
// 3. 销毁房间 (根据房间id销毁房间，房间中所有用户退出了，销毁房间)
// 需要管理的数据：
// 1. 数据管理模块句柄
// 2. 在线用户管理模块句柄
// 3. 房间id分配计数器
// 4. 互斥锁
// using room_ptr = std::shared_ptr; 房间信息的空间使用shared_ptr进行管理，释放了我们还操作，访问错误！
// 5. unordered_map<room_id,room_ptr> 房间信息管理(建立起房间id与房间信息的映射关系)
// 6. unordered_map<room_id,user_id> 房间id与用户id的关联关系管理！ 通过用户id找到所在房间id，再去查找房间信息！
// 7. 房间中所有用户退出了，销毁房间。
四、游戏房间类基本框架
typedef enum { GAME_START, GAME_OVER }room_statu;
class room {
private:
// 1. 房间的ID
// 2. 房间的状态（决定了一个玩家退出房间时所作的动作）
// 3. 房间中玩家的数量（决定了玩家什么时候销毁）
// 4. 白棋玩家id
// 5. 黑棋玩家id
// 6. 用户信息表的句柄（当玩家胜利/失败的时候更新用户数据）
// 7. 棋盘信息（二维数组）
uint64_t _room_id;
room_statu _statu;
int _player_count;
uint64_t _white_id;
uint64_t _black_id;
user_table *_tb_user;
online_manager *_online_user;
std::vector<std::vector<int>> _board;
public:
room()
~room()
/*处理下棋动作*/
room_statu statu();
int player_count();
void add_white_user(uint64_t uid);
void add_black_user(uint64_t uid);
uint64_t get_white_user();
uint64_t get_black_user();
void handle_chess(Json::Value &req);
/*处理聊天动作*/
Json::Value handle_chat(Json::Value &req);
/*处理玩家退出房间动作*/
void handle_exit(uint64_t uid);
/*将指定的信息广播给房间中所有玩家*/
void broadcast(Json::Value &rsp);
};
五、游戏房间管理类基本框架
using room_ptr = std::shared_ptr<room>;
class room_manager {
private:
uint64_t _next_rid;
std::mutex _mutex;
user_table *_tb_user;
online_manager *_online_user;
std::unordered_map<uint64_t, room_ptr> _rooms;
std::unordered_map<uint64_t, uint64_t> _users;
room_manager();
~room_manager();
//为两个用户创建房间，并返回房间的智能指针管理对象
room_ptr create_room(uint64_t uid1, uint64_t uid2);
/*通过房间ID获取房间信息*/
room_ptr get_room_by_rid(uint64_t rid);
/*通过用户ID获取房间信息*/
room_ptr get_room_by_uid(uint64_t uid);
/*通过房间ID销毁房间*/
void remove_room(uint64_t rid);
/*删除房间中指定用户，如果房间中没有用户了，则销毁房间，用户连接断开时被调用*/
void remove_room_user(uint64_t uid);
};
七、游戏房间类代码
#ifndef __M_ROOM_H__
#define __M_ROOM_H__
#include "util.hpp"
#include "logger.hpp"
#include "online.hpp"
#include "db.hpp"
#define BOARD_ROW 15
#define BOARD_COL 15
#define CHESS_WHITE 1
#define CHESS_BLACK 2
typedef enum { GAME_START, GAME_OVER }room_statu;
class room {
private:
// 1. 房间的ID
// 2. 房间的状态（决定了一个玩家退出房间时所作的动作）
// 3. 房间中玩家的数量（决定了玩家什么时候销毁）
// 4. 白棋玩家id
// 5. 黑棋玩家id
// 6. 用户信息表的句柄（当玩家胜利/失败的时候更新用户数据）
// 7. 棋盘信息（二维数组）
uint64_t _room_id;
room_statu _statu;
int _player_count;
uint64_t _white_id;
uint64_t _black_id;
user_table *_tb_user;
online_manager *_online_user;
std::vector<std::vector<int>> _board;
private:
bool five(int row, int col, int row_off, int col_off, int color) {
//row和col是下棋位置， row_off和col_off是偏移量，也是方向
int count = 1;
int search_row = row + row_off;
int search_col = col + col_off;
while(search_row >= 0 && search_row < BOARD_ROW &&
search_col >= 0 && search_col < BOARD_COL &&
_board[search_row][search_col] == color) {
//同色棋子数量++
count++;
//检索位置继续向后偏移
search_row += row_off;
search_col += col_off;
}
search_row = row - row_off;
search_col = col - col_off;
while(search_row >= 0 && search_row < BOARD_ROW &&
search_col >= 0 && search_col < BOARD_COL &&
_board[search_row][search_col] == color) {
//同色棋子数量++
count++;
//检索位置继续向后偏移
search_row -= row_off;
search_col -= col_off;
}
return (count >= 5);
}
uint64_t check_win(int row, int col, int color) {
// 从下棋位置的四个不同方向上检测是否出现了5个及以上相同颜色的棋子（横行，纵列，正斜，反斜）
if (five(row, col, 0, 1, color) ||
five(row, col, 1, 0, color) ||
five(row, col, -1, 1, color)||
five(row, col, -1, -1, color)) {
//任意一个方向上出现了true也就是五星连珠，则设置返回值
return color == CHESS_WHITE ? _white_id : _black_id;
}
return 0;
}
public:
room(uint64_t room_id, user_table *tb_user, online_manager *online_user):
_room_id(room_id), _statu(GAME_START), _player_count(0),
_tb_user(tb_user), _online_user(online_user),
_board(BOARD_ROW, std::vector<int>(BOARD_COL, 0)){
DLOG("%lu 房间创建成功!!", _room_id);
}
~room() {
DLOG("%lu 房间销毁成功!!", _room_id);
}
uint64_t id() {
return _room_id;
}
room_statu statu() {
return _statu;
}
int player_count() {
return _player_count;
}
void add_white_user(uint64_t uid) {
_white_id = uid; _player_count++;
}
void add_black_user(uint64_t uid) {
_black_id = uid; _player_count++;
}
uint64_t get_white_user() {
return _white_id;
}
uint64_t get_black_user() {
return _black_id;
}
// 处理下棋动作
Json::Value handle_chess(Json::Value &req) {
Json::Value json_resp = req;
// 2. 判断房间中两个玩家是否都在线，任意一个不在线，就是另一方胜利。
int chess_row = req["row"].asInt();
int chess_col = req["col"].asInt();
uint64_t cur_uid = req["uid"].asUInt64();
if (_online_user -> is_in_game_room(_white_id) == false) {
json_resp["result"] = true;
json_resp["reason"] = "运气真好！对方掉线，不战而胜！";
json_resp["winner"] = (Json::UInt64)_black_id;
return json_resp;
}
if (_online_user->is_in_game_room(_black_id) == false) {
json_resp["result"] = true;
json_resp["reason"] = "运气真好！对方掉线，不战而胜！";
json_resp["winner"] = (Json::UInt64)_white_id;
return json_resp;
}
// 3. 获取走棋位置，判断当前走棋是否合理（位置是否已经被占用）
if (_board[chess_row][chess_col] != 0) {
json_resp["result"] = false;
json_resp["reason"] = "当前位置已经有了其他棋子！";
return json_resp;
}
int cur_color = cur_uid == _white_id ? CHESS_WHITE : CHESS_BLACK;
_board[chess_row][chess_col] = cur_color;
// 4. 判断是否有玩家胜利（从当前走棋位置开始判断是否存在五星连珠）
uint64_t winner_id = check_win(chess_row, chess_col, cur_color);
if (winner_id != 0) {
json_resp["reason"] = "五星连珠，您获胜了！";
}
json_resp["result"] = true;
json_resp["winner"] = (Json::UInt64)winner_id;
return json_resp;
}
/*处理聊天动作*/
Json::Value handle_chat(Json::Value &req) {
Json::Value json_resp = req;
// 检查消息中是否包含敏感词
std::string msg = req["message"].asString();
size_t pos = msg.find("sb");
if (pos != std::string::npos) {
json_resp["result"] = false;
json_resp["reason"] = "消息中包含敏感词，不能发送！";
return json_resp;
}
//广播消息---返回消息
json_resp["result"] = true;
return json_resp;
}
/*处理玩家退出房间动作*/
void handle_exit(uint64_t uid) {
//如果是下棋中退出，则对方胜利，否则下棋结束了退出，则是正常退出
Json::Value json_resp;
if (_statu == GAME_START) {
uint64_t winner_id = (Json::UInt64)(uid == _white_id ? _black_id : _white_id);
json_resp["optype"] = "put_chess";
json_resp["result"] = true;
json_resp["reason"] = "对方掉线，不战而胜！";
json_resp["room_id"] = (Json::UInt64)_room_id;
json_resp["uid"] = (Json::UInt64)uid;
json_resp["row"] = -1;
json_resp["col"] = -1;
json_resp["winner"] = (Json::UInt64)winner_id;
uint64_t loser_id = winner_id == _white_id ? _black_id : _white_id;
_tb_user->win(winner_id);
_tb_user->lose(loser_id);
_statu = GAME_OVER;
broadcast(json_resp);
}
//房间中玩家数量--
_player_count--;
return;
}
void handle_request(Json::Value &req) {
//1. 校验房间号是否匹配
Json::Value json_resp;
uint64_t room_id = req["room_id"].asUInt64();
if (room_id != _room_id) {
json_resp["optype"] = req["optype"].asString();
json_resp["result"] = false;
json_resp["reason"] = "房间号不匹配！";
return broadcast(json_resp);
}
//2. 根据不同的请求类型调用不同的处理函数
if (req["optype"].asString() == "put_chess") {
json_resp = handle_chess(req);
if (json_resp["winner"].asUInt64() != 0) {
uint64_t winner_id = json_resp["winner"].asUInt64();
uint64_t loser_id = winner_id == _white_id ? _black_id : _white_id;
_tb_user->win(winner_id);
_tb_user->lose(loser_id);
_statu = GAME_OVER;
}
}
else if (req["optype"].asString() == "chat") {
json_resp = handle_chat(req);
}
else {
json_resp["optype"] = req["optype"].asString();
json_resp["result"] = false;
json_resp["reason"] = "未知请求类型";
}
std::string body;
json_util::serialize(json_resp, body);
DLOG("房间-广播动作: %s", body.c_str());
return broadcast(json_resp);
}
/*将指定的信息广播给房间中所有玩家*/
void broadcast(Json::Value &rsp) {
//1. 对要响应的信息进行序列化，将Json::Value中的数据序列化成为json格式字符串
std::string body;
json_util::serialize(rsp, body);
//2. 获取房间中所有用户的通信连接
//3. 发送响应信息
wsserver_t::connection_ptr wconn = _online_user->get_conn_from_room(_white_id);
if (wconn.get() != nullptr) {
wconn->send(body);
}
else {
DLOG("房间-白棋玩家连接获取失败");
}
wsserver_t::connection_ptr bconn = _online_user->get_conn_from_room(_black_id);
if (bconn.get() != nullptr) {
bconn->send(body);
}
else {
DLOG("房间-黑棋玩家连接获取失败");
}
return;
}
};
八、游戏房间管理类代码
using room_ptr = std::shared_ptr<room>;
class room_manager {
private:
uint64_t _next_rid;
std::mutex _mutex;
user_table *_tb_user;
online_manager *_online_user;
std::unordered_map<uint64_t, room_ptr> _rooms;
std::unordered_map<uint64_t, uint64_t> _users;
public:
/*初始化房间ID计数器*/
room_manager(user_table *ut, online_manager *om):
_next_rid(1), _tb_user(ut), _online_user(om) {
DLOG("房间管理模块初始化完毕！");
}
~room_manager() {
DLOG("房间管理模块即将销毁！");
}
//为两个用户创建房间，并返回房间的智能指针管理对象
room_ptr create_room(uint64_t uid1, uint64_t uid2) {
// 两个用户在游戏大厅中进行对战匹配，匹配成功后创建房间
// 1. 校验两个用户是否都还在游戏大厅中，只有都在才需要创建房间。
if (_online_user->is_in_game_hall(uid1) == false) {
DLOG("用户：%lu 不在大厅中，创建房间失败!", uid1);
return room_ptr();
}
if (_online_user->is_in_game_hall(uid2) == false) {
DLOG("用户：%lu 不在大厅中，创建房间失败!", uid2);
return room_ptr();
}
// 2. 创建房间，将用户信息添加到房间中
std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
room_ptr rp(new room(_next_rid,_tb_user,_online_user));
rp->add_white_user(uid1);
rp->add_black_user(uid2);
//3. 将房间信息管理起来
_rooms.insert(std::make_pair(_next_rid, rp));
_users.insert(std::make_pair(uid1, _next_rid));
_users.insert(std::make_pair(uid2, _next_rid));
_next_rid++;
//4. 返回房间信息
return rp;
}
/*通过房间ID获取房间信息*/
room_ptr get_room_by_rid(uint64_t rid) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
auto it = _rooms.find(rid);
if (it == _rooms.end()) {
return room_ptr();
}
return it->second;
}
/*通过用户ID获取房间信息*/
room_ptr get_room_by_uid(uint64_t uid) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
//1. 通过用户ID获取房间ID
auto uit = _users.find(uid);
if (uit == _users.end()) {
return room_ptr();
}
uint64_t rid = uit->second;
//2. 通过房间ID获取房间信息
auto rit = _rooms.find(rid);
if (rit == _rooms.end()) {
return room_ptr();
}
return rit->second;
}
/*通过房间ID销毁房间*/
void remove_room(uint64_t rid) {
//因为房间信息，是通过shared_ptr在_rooms中进行管理，因此只要将shared_ptr从_rooms中移除
//则shared_ptr计数器==0，外界没有对房间信息进行操作保存的情况下就会释放
//1. 通过房间ID，获取房间信息
room_ptr rp = get_room_by_rid(rid);
if (rp.get() == nullptr)
return ;
//2. 通过房间信息，获取房间中所有用户的ID
uint64_t uid1 = rp->get_white_user();
uint64_t uid2 = rp->get_black_user();
//3. 移除房间管理中的用户信息
std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
_users.erase(uid1);
_users.erase(uid2);
//4. 移除房间管理信息
_rooms.erase(rid);
}
/*删除房间中指定用户，如果房间中没有用户了，则销毁房间，用户连接断开时被调用*/
void remove_room_user(uint64_t uid) {
room_ptr rp = get_room_by_rid(uid);
if (rp.get() == nullptr)
return ;
rp->handle_exit(uid);
if (rp->player_count() == 0) {
remove_room(rp->id());
}
return ;
}
};
#endif
