【C++】做一个飞机空战小游戏(四)——给游戏添加背景音乐(多线程技巧应用)

news2024/11/28 8:51:29

  [导读]本系列博文内容链接如下：

【C++】做一个飞机空战小游戏(一)——使用getch()函数获得键盘码值

【C++】做一个飞机空战小游戏(二)——利用getch()函数实现键盘控制单个字符移动
【C++】做一个飞机空战小游戏(三)——getch()函数控制任意造型飞机图标移动

【C++】做一个飞机空战小游戏(四)——给游戏添加背景音乐(多线程技巧应用)

【C++】做一个飞机空战小游戏(五)——getch()控制两个飞机图标移动(控制光标位置)

【C++】做一个飞机空战小游戏(六)——给两架飞机设置不同颜色(结构体的使用技巧)

目录

一、线程

(一)什么是线程

(二)为什么本游戏要用到多线程

(三)创建线程的步骤

1、引入头文件

2、编写线程函数

3、声明线程号

4、创建线程

5、创建线程的完整代码

二、播放音乐

(一)播放音乐的相关头文件和函数

1、引入头文件

2、播放音乐相关函数

(1)打开音频文件

(2)播放音频文件

(3)关闭音频文件 

(二)播放音频文件的设置

1、打开项目选项对话框

 2、设置链接

三、将循环播放音频线程集成到主程序中

(一)自定义函数

(二)将循环播放音频进程相关函数声明和所引入的头文件集成control_plane.h中

(三)将循环播放音频进程相关函数定义集成到control_plane.cpp文件中

(四)将循环播放音频进程集成到主函数中

本系列文章前三节介绍了如何用getch()函数控制飞机的图标移动，并使用了模块化的设计，为后边的设计打下了一个比较好的基础。

今天介绍如何给游戏添加背景音乐。

一、线程

(一)什么是线程

关于线程的概念，以及进程和线程的关系，网上有好多资料，本文不再赘述.本文只介绍一下小编对两者的理解。

一个具有独立完整功能的程序或软件就是一个进程，这个程序里可以有多个线程并行运行，互不干扰，但是各个线程之间可以传递信息。线程，就是线性的过程，各个程序语句只能依次执行，执行完了前边的才能执行后边的，这个线程中的每条语句都会顺序执行一次。

如果把火车站售票看成是一个进程，那么售票厅里开设的多个售票窗口就是多个线程，在每个窗口购票的人需要排队依次购票，排在前边的购完票了，后边的才能购票。而两个窗口，也就是两个线程之间相互没有影响，这个队伍中的每名购票者速度的快慢，只会对这个窗口排队购票的进度有影响，而不会对另外窗口的购票产生影响。

(二)为什么本游戏要用到多线程

本游戏目前设计了三个模块：检测键盘指令并控制飞机移动模块，背景音乐循环播放模块，敌方炮弹循环掉落模块。

这三个模块都需要循环进行，在程序里都需要用到while(1)循环。如果三个模块放到同一个while(1)循环里，那么就会相互影响进程，游戏的流畅度大大降低。如果在同一个线程里放3个不同的while(1)循环，那么后边连个while(1)循环就根本没有执行的就会了。

所以把三个模块放到3个不同的线程里，才会保证程序的正常运行。

(三)创建线程的步骤

1、引入头文件

#include <pthread.h>

2、编写线程函数

void* thread_name(void* arg) 
{ 
  //此处为函数的具体内容
} 

3、声明线程号

pthread_t tid;//pthread_t为线程类型,tid为线程id变量名

4、创建线程

pthread_create(&tid, NULL, thread_name, NULL);//创建线程

5、创建线程的完整代码

#include <pthread.h>//导入线程头文件库

using namespace std;


//定义线程函数 
void* thread_name(void* arg) //
{ 
  //此处为函数的具体内容,本例要填入播放音频的代码
} 

//主函数 
int main()
{
	pthread_t tid; //声明线程id
  	pthread_create(&tid, NULL, thread_name, NULL);//创建线程
    return 0;
}

二、播放音乐

(一)播放音乐的相关头文件和函数

1、引入头文件

#include <mmsystem.h> //导入声音头文件库
#pragma comment(lib,"winmm.lib")//导入声音的链接库
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

2、播放音乐相关函数

(1)打开音频文件

mciSendString(TEXT("open hero.mp3 alias s1"),NULL,0,NULL);

代码中hero.mp3为音频名称，s1为导入程序后的变量名。

(2)播放音频文件

mciSendString(TEXT("play s1"),NULL,0,NULL);

代码中s1为打开音频文件时，导入程序后的变量名。

(3)关闭音频文件 

mciSendString(TEXT("close S1"),NULL,0,NULL); 

代码中s1为打开音频文件时，导入程序后的变量名。

(二)播放音频文件的设置

本文是以Dev-C编程环境为例,需要进行如下配置：

1、打开项目选项对话框

操作:菜单"项目"-->"项目属性"子菜单

 2、设置链接

操作：单击"参数"标签-->"链接"栏目中填入"-lwinmm",然后点"确定"。

三、将循环播放音频线程集成到主程序中

(一)自定义函数

下图为自定义的与播放音频相关的3个函数：

play_bgmusic()的作用是播放项目所在路径内名为"hero.mp3"的一首音频,播放完毕后关闭音频；

thread_bgmusic()是实现循环播放音频的线程函数,其返回值为指针类型；

bgmusic()是最终的创建循环播放音频进程的函数,在主函数中只需调用这个函数即可。

//********************************************************************************
 //以下三个函数为播放背景音乐功能 
//********************************************************************************
 
 //播放一遍背景音乐 
 void play_bgmusic() {  

	mciSendString(TEXT("open hero.mp3 alias s1"),NULL,0,NULL);
	mciSendString(TEXT("play s1"),NULL,0,NULL);
 
	Sleep(153*1000);//153*1000意思是153秒,是整首音乐的时长 
	mciSendString(TEXT("close S1"),NULL,0,NULL); 
  
}

//循环播放音乐线程函数 
void* thread_bgmusic(void* arg) //
{ 
  while(1)
  {  	
  	play_bgmusic();
  }
} 

//创建音乐播放线程,开始播放音乐 
void bgmusic()
{
	pthread_t tid; 
  	pthread_create(&tid, NULL, thread_bgmusic, NULL);
}

(二)将循环播放音频进程相关函数声明和所引入的头文件集成control_plane.h中

#ifndef CONTROL_PLANE_H
#define CONTROL_PLANE
#include <iostream>
#include <string>
#include<stdlib.h>
#include<windows.h>
#include <pthread.h>//导入线程头文件库
#include <mmsystem.h> //导入声音头文件库
#pragma comment(lib,"winmm.lib")//导入声音的链接库
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 
using namespace std;

#define t_b 0  	//图形显示区域上侧边界 
#define l_b 0	//图形显示区域左侧边界
#define r_b 100	//图形显示区域右侧边界
#define b_b 20	//图形显示区域下侧边界


//定义飞机造型 
const string icon_plane[]={"    ■   ","■  ■  ■","■■■■■","■  ■  ■","    ■   ","  ■■■ "};

//定义图标坐标结构体 
typedef struct{
	int x;
	int y;
} location;

//定义移动方向命令枚举类型 
typedef  enum {up_cmd,down_cmd,left_cmd,right_cmd} direction_cmd;


extern location plocation;			//声明飞机坐标 
static direction_cmd dir_cmd; 		//声明存放按键码值的两个变量

//声明刷新飞机位置函数 
void show_plane(location plct);

//获取键盘指令 
direction_cmd key(void);

//计算出接收指令后的飞机坐标 
location plane_locate(location plct,direction_cmd dircmd);

void init(void);

 
void* thread_bgmusic(void* arg);
void play_bgmusic();
void bgmusic();
 
#endif

(三)将循环播放音频进程相关函数定义集成到control_plane.cpp文件中

#include <iostream>
#include "conio.h"
#include <string>
#include "control_plane.h"
using namespace std;

//初始化函数 
void init(void)
{
	plocation.x=r_b/2;				//初始化飞机图标的x坐标为屏幕横轴最大值的一半 
	plocation.y=b_b;					//初始化飞机图标的y坐标为屏幕纵轴最大值
}

//********************************************************************************
 //以下三个函数为播放背景音乐功能 
//********************************************************************************
 
 //播放一遍背景音乐 
 void play_bgmusic() {  

	mciSendString(TEXT("open hero.mp3 alias s1"),NULL,0,NULL);
	mciSendString(TEXT("play s1"),NULL,0,NULL);
 
	Sleep(153*1000);//153*1000意思是153秒,是整首音乐的时长 
	mciSendString(TEXT("close S1"),NULL,0,NULL); 
  
}

//循环播放音乐线程函数 
void* thread_bgmusic(void* arg) //
{ 
  while(1)
  {  	
  	play_bgmusic();
  }
} 

//创建音乐播放线程,开始循环播放音乐 
void bgmusic()
{
	pthread_t tid; 
  	pthread_create(&tid, NULL, thread_bgmusic, NULL);
}

//飞机图标刷新函数 
void show_plane(location plct)		//预先定义字符定位显示函数，x是列坐标，y是行坐标，原点(x=0,y=0)位于屏幕左上角 
{
	int x,y;
	int i,j;	
	int rows=sizeof(icon_plane)/sizeof(icon_plane[0]);
	x=plct.x;
	y=plct.y;	
	for(j=0;j<y;j++)				//图标上侧输出y个换行符
	{
		cout<<endl;
	}
	
	for(i=0;i<rows;i++)				//图标每行前输出x个空格 
	{
		for(j=0;j<x;j++)
		{
			cout<<" ";
		}
		cout<<icon_plane[i]<<endl;
	}
}


//获取键盘指令函数 
direction_cmd key(void)
{
	int key_value1,key_value2;			//声明两个变量，存放键值 
	key_value1=getch();					//先获取第一个码值 
	if(key_value1==224)					//如果第一个码值为224，则进行第二个码值的判断 
		{
			key_value2=getch();			//先获取第二个码值
			
			switch(key_value2)
			{
				case 72:				//向上方向键 
					return up_cmd;
				case 80:				//向下方向键
					return down_cmd;
				case 75:				//向左方向键
					return left_cmd;
				case 77:				//向右方向键
					return right_cmd;
			}
			
		}		
}


//计算获得移动指令后飞机的坐标 
location plane_locate(location plct,direction_cmd dircmd)
{
 	int x,y;
 	x=plct.x;
 	y=plct.y;
	 switch(dircmd)
		{
			case up_cmd:
				y--;				//字符上移一行，行值y减1
				if(y<t_b)			//限定y值最小值为0
				{
					y=t_b;
				}
				break;
			case down_cmd:
				y++;				//字符下移一行，行值y加1
				if(y>b_b)			//限定y高度 
				{
					y=b_b;
				}
				break;
			case left_cmd:
				x--;				//字符左移一列，列值x减1
				if(x<l_b)
				{
					x=l_b;			//限定x最小值为0; 
				}
				break;
			case right_cmd:
				x++;				//字符右移一列，列值x加1
				if(x>r_b)
				{
					x=r_b;			//限定x宽度
				}
				break;
				
		}
		plct.x=x;
		plct.y=y;
		return plct;
 }

(四)将循环播放音频进程集成到主函数中

在游戏中插入背景音乐，代码如下：

#include "control_plane.h"
using namespace std;

location plocation;

int main(int argc, char** argv) {	
	init();	//初始化					 
	
	bgmusic();//播放背景音乐 
	
	while(1)					//循环等待键盘指令 
	{
		system("cls");			//清屏
		show_plane(plocation);	//刷新飞机图标 		
		dir_cmd=key();			//获取按键指令 
		
		//计算收到键盘指令后的飞机坐标 
		plocation=plane_locate(plocation,dir_cmd);		
	}
	return 0; 	
}

参考博文:

dev c++播放音乐MP3_c++播放mp3_轻览月的博客-CSDN博客

(未完待续)

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