用游戏串起程序员的基本功(二)
2004-03-23■作者:潇潇■出处: YESKY
第一篇我们用数组实现了洗牌的步骤。当然还有其他的方法。这也就是编程的带给我们的乐趣——灵活,自由。只要你想不得到,没有你做不到的。
今天我们就来实现第二步。掷色子,发牌。
掷色子的问题,其实很简单,但涉及到动画制作的原理。所以我们先来补充些这方面的知识。
我们知道,人的视觉都有一种现象,比如当你在黑暗中看灯泡时,突然灯泡熄灭了,但灯泡发光的影像还会在我们眼前停几秒钟,这就是我们熟知的“视觉暂留效果”。我们所看到的电视、电影,包括我们说熟知的flash,director等动画制作软件,都是依赖这个效果才实现的。当我们在高速状态下(一般是每秒24帧),按一定的顺序切换内容相近和连贯的一组图片时,我们看到的不是一张张单独的图片影像,而是一段连贯的动画。
根据这个原理。我们掷色子的动画也就很容易实现了。只要我们快速的变换不同点数的色子6个面,就会让人觉得好象是真实的转动着的色子了。你不用担心,运行速度的问题,只要你的机子能看vcd,一般都没问题。先看看下面的代码框架:
void zhisaizi()
{
int i;
i= (int)5*rand()+1;
switch(i)
case 1:
//载入第一张图片
case 2:
//载入第二张图片
case 3:
。。。。。。//省略中间过程
case 6:
//载入第六张图片
}
至于怎样载入和现实图像不是我们本篇的主要内容,大家可以学习《windows程序设计》这本书。
对于发牌的问题,我想大家应该不会在有问题了。这里我只给出代码,其中有详细的注释,就不解释了。下面是代码:
int apai[13],bpai[13];//apai,bpai分别代表两玩家手中的牌,如果你做的是四个人//的麻将,可你在自由扩展
void fapai()
{
int a,b;
int i;//i代表发牌的起始位置
if((i/2)= =0)//是否为偶数
apai[a++]=pai[i++]; //双数牌发给a玩家
else
bpai[b++]=pai[i++];//单数牌发给b玩家
}
下面是我们本篇要讲的重点:就是在玩家都拿到牌之后,我们需要按顺序摆放好牌。这里我们会更加深入的谈到数据结构方面的一些知识,希望大家用心。
对于这个问题实质上也就是排序的问题。我们前面用136个整型数来代表136张牌,可以用1~136分别表示1~9万,1~9条,1~9饼,以及东南西北红中发财,也可以用1~39中的个位数分别对应着和他相等的1~9万,如3、13、23、33分别代表四张3万。其他以此类推。剩余的数字来表示东南西北红中发财。这个就可以由自己决定了。在此我们选择第一种方法来描述问题。
那么就请怎样排序呢?最容易想到的方法是:取得一个数,和他前面的所有数比较,直到找到一个前面的数比它小,后面的数比他大的位置,并将其放入其中。再取得下一个数,继续上面的步骤。
示例如下:
8 7 4 3 6 1 //是要排序的数值
7 8 4 3 6 1 //第一次,取得7,小于前面的8,交换位置
7 4 8 3 6 1 //第二次,取得4,小于前面的8,交换位置
4 7 8 3 6 1 //第三次,小于再前面的7,交换位置
4 7 3 8 6 1 //第四次,取得3,小于前面的8,交换位置
4 3 7 8 6 1 //第五次,小于再前面的7,交换位置
3 4 7 8 6 1 //第六次,小于再前面的4,交换位置
3 4 7 6 8 1 //第七次,取得6,小于前面的8,交换位置
3 4 6 7 8 1 //第八次,小于再前面的7,交换位置
3 4 6 7 1 8 //第九次,取得1,小于前面的8,交换位置
3 4 6 1 7 8 //第十次,小于再前面的7,交换位置
3 4 1 6 7 8 //第十一次,小于再前面的6,交换位置
3 1 4 6 7 8 //第十二次,小于在前面的4,交换位置
1 3 4 6 7 8 //第十三次,小于再前面的3,交换位置
我们把这种方法叫做“插入排序法”。下面是源代码。
void paixu ()// 用插入排序法
{
for (int i = 1; i <=13; i++)
{
int temp = apai[i];//取得一个数
int j;
for ( j = i; j > 0 && temp < apai[j - 1]; j--) //和他前面的每一个数进行比较,
apai[j] = apai[j - 1]; //如果这个数小于她前面的数就交换
apai[j] = temp;//插入到正确位置
}//end for
}//end
我们先来分析一下这种算法。可以看到,为了找到合适的插入位置,我们要用取得的数值与他前面的所有数值进行比较,并将进行多次的交换位置。尤其是当较小的数值放得越靠后时,交换到合适的位置所需的时间越长,如示例中的6和1,位置都靠后且相邻,但6放置到合适的位置只用了两步,而1放置到合适的位置却用了五步。
有没有其他的方法呢?针对比较次数和交换次数较多,我们可以用另一种“折半插入排序法”。基本思路是:为了减少比较的次数,我们不用每个数都比较,而是先找到所取得的数值在数组中的位置,并找到它前面已排好顺序的数组的中间的一个数值,比较两数,如果取得的数值大,就与後面的数值的中间数值比较,一直下去,直到找到合适的位置;同理如果所取得的数值小,就与前面的数值的中间数值比较,一直下去,直到找到合适的位置。
下面是示例:
8 7 4 3 6 1 //是要排序的数值
7 8 4 3 6 1 //第一次,取得7,小于前面的8,交换位置
7 4 8 3 6 1 //第二次,取得4,小于前面的8,交换位置
4 7 8 3 6 1 //第三次,小于再前面的7,交换位置
3 4 7 8 6 1 //第四次,取得3,小于前面的数组(4 7 8)中的中间数值7比较,小于7,所以比较数组(4 7)中间数值4,大于4,并交换到合适位置
3 4 6 7 8 1 //第五次,取得6,小于前面的数组(3 4 7 8)中的7,再与再靠前的数组(3 4 7)中间值4比较,大于4,交换位置
1 3 4 7 8 6 //第六次,取得1,小于再前面的数组(3 4 6 7 8)中间值6,再与数组
(3 4 6)中间值4比较,小于4,最后与数组(3 4)中间值3 比较,
小于3,交换位置
很明显这种方法的减少了比较的次数,但交换次数仍没减少。下面是其代码:
void paixu()//用折半排序法
{
for (int i = 1; i < =13; i++)
{
int temp = apai[i]; //取得数值
int low = 0, high = i - 1;//low,high,分别表示比较范围的上下限
while (low <= high)//折半查找
{
int mid = (low + high) / 2; //取得中间位置
if ( temp < apai[mid]) //如果小于中间位置的值
high = mid - 1; //从新确定下限
else //如果大于中间位置的值
low = mid + 1; //从新确定上限
}//end while
for (int j = i - 1; j >= low; j--)
apai[j + 1] = apai[j]; //记录后移
apai[low] = temp; //插入到合适位置
}//end for
}//end