講義メモ：講義メモ20240316.zip
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講義メモ：ゲーム開発演習 後半
演習34 自機と敵機の衝突判定とゲームオーバー画面
・自機と敵機が衝突したら自機とその敵機を消そう ・そして、ゲームオーバーとし、ゲームオーバー画面に遷移しよう ・ゲームオーバー画面でも背景のスクロールや敵機の出現は続くものとする ・しかし、自機の移動や自弾の発射はできないようにする ・Enterキーが押されたら、リプレイできるようにしよう
手順と仕様
①各データをゲーム開始時の値にするメソッド void initData() を追加する
対象はコンストラクタにあった下記を移動：
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機の中心X座標
player.y = 410; //自機の中心Y座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
加えて下記を追加：
player.v = 1; //自機を表示
waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間
waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間
②描画処理：プレイ画面において表示していたものはゲームオーバー画面でも表示する
③描画処理：自機の向きによって分岐する処理と、自機を描画する処理は、自機が表示状態の時のみにする
④描画処理：ゲームオーバー時に「GAME OVER」と(210,150)から25ポイントで表示し、
「Hit Enter Key」と(200,300)から25ポイントで表示
⑤キー入力時処理：タイトル画面でEnterキーが押されていたら、①を呼んでからゲームモードを1にする
⑥キー入力時処理：ゲームオーバー画面でEnterキーが押されていたら、①を呼び、全敵機と全自弾を非表示にし、
ゲームモードを1にする処理を追加
⑦タイマーイベント処理：スペースキーのチェックはプレイ画面の時のみにする
⑧タイマーイベント処理：全敵機について自弾との衝突判定をする前に、自機との衝突判定を行い、衝突していたら自機を消し、
ゲームモードを9にして抜ける処理を追加
作成例
//演習34 自機と敵機の衝突判定とゲームオーバー画面
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Image enemyi = Image.FromFile("enemy.gif"); //自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontm = new Font("メイリオ", 25, FontStyle.Bold); //【追加】フォントを生成(メイリオ25P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //自弾の最大数
static int maxenemy = 20; //敵機の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体配列
Item[] enemya = new Item[maxenemy]; //敵機の構造体配列
const int cold = 10; //自弾の冷却時間
int waitpb = 0; //自弾発射待ち時間
int waitenemy = 0; //敵機出現待ち時間
int enemyint = 50; //敵機出現時間間隔
//【以下追加】初期化処理（ゲーム開始時とゲーム再開時に用いる）
private void initData() {
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機の中心X座標
player.y = 410; //自機の中心Y座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
player.v = 1; //自機を表示
waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間
waitenemy = 0; //敵機出現の待ち時間
}
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//衝突判定（Item aとItem bが衝突しているかどうかを返す)
private bool isHit(Item a, Item b) {
int dest = (a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y); //距離の２乗
double ra = (a.i.Width < a.i.Height) ? a.i.Width / 2 : a.i.Height / 2; //aの内径
double rb = (b.i.Width < b.i.Height) ? b.i.Width / 2 : b.i.Height / 2; //bの内径
return dest < (ra + rb) * (ra + rb); //距離の２乗が内径の和の２乗より小なら衝突
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else { //【変更】プレイ画面とゲームオーバー画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
if (gamemode == 1) { //【追加】プレイ画面のみ
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
}
foreach(var pb in pba) { //全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
foreach(var enemy in enemya) { //全敵機について繰返す
if (enemy.v == 1) { //敵機がある？
DrawItem(e, enemy); //敵機を表示
}
}
}
if (gamemode == 9) { //【以下追加】ゲームオーバー画面
e.Graphics.DrawString("GAME OVER", fontm, brushs, 210, 150); //メッセージの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter Key", fontm, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
initData(); //【追加】各データを開始時の値に
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
} else if (gamemode == 9 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //【以下追加】ゲームオーバー画面でEnterキーが押されたら
initData(); //各データを開始時の値に
for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
for (int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
gamemode = 1; //プレイ画面へ
}
Invalidate(); //【移動】画面再描画を依頼する
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v != 0) { //敵機[i]が存在？
if (player.v != 0 && isHit(enemya[i], player)) { //【以下追加】自機があり衝突？
player.v = 0; //自機を消す
gamemode = 9; //ゲームオーバーにする
break; //繰返しを抜ける
}
for(int j = 0; j < maxpb; j++) { //全自弾について繰返す
if (pba[j].v == 1 && isHit(enemya[i], pba[j])) { //自弾[j]があり衝突？
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
pba[j].v = 0; //自弾[j]を消す
break; //次の敵機に進む
}
}
}
}
if (gamemode == 1) { //【追加】プレイ画面なら
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (waitpb <= 0) { //自弾発射待ち時間ゼロ(発射可能)？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //表示にする
pba[i].i = bulleti; //画像を設定
pba[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //上移動速度を設定
waitpb = cold; //自弾発射待ち時間をセット
break; //1つ見つかったら抜ける
}
}
}
} else { //スペースキーが押されていない？
waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロ(発射可能)にする
}
}
if (waitenemy <= 0) { //敵機出現待ち時間ゼロ(出現発射可能)？
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 0) { //敵機[i]が非表示？
enemya[i].v = 1; //表示にする
enemya[i].i = enemyi; //画像を設定
enemya[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
enemya[i].y = -enemyi.Height; //Y座標は枠外
enemya[i].vv = 5; //下移動速度を設定
waitenemy = enemyint; //敵機出現待ち時間をセット
break; //1機出現したら抜ける
}
}
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 1) { //敵機[i]が存在したら
enemya[i].y += enemya[i].vv; //Y座標に下移動速度を反映することで下降
if (enemya[i].y + bulleti.Height / 2 > backi.Height) { //画面下端より下に出たら
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
}
}
if (waitpb > 0) { //自弾発射待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitpb--; //カウントダウンする
}
if (waitenemy > 0) { //敵機出現待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitenemy--; //カウントダウンする
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
//player.i = playeri; //【削除】自機の画像
//player.x = 320; //【削除】自機のX座標
//player.y = 410; //【削除】自機のY座標
//player.hv = 0; //【削除】自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
演習35 スコアアップ
・敵機に自弾が当たったら+10点としよう ・スコアはゲームオーバー画面でEnterキーが押されたらゼロにしよう ・ハイスコアを保持しておき、GAME OVER画面でハイスコアを超えたら「HiSCORE Update !!」と表示しよう ・ハイスコア以下なら「HiSCORE is 000,000(点数)」と表示しよう
手順と仕様
①データメンバ：ハイスコア用変数 int hiscoreを0で初期化
②データメンバ：ハイスコアメッセージ用変数 string hiscoremesを""で初期化
③初期化処理：スコア score を0に戻す処理を追加
④描画処理：ハイスコアメッセージ hiscoremesを150，200から描画する処理を追加
⑤タイマーイベント処理：敵機と自機が衝突したら、ハイスコア更新かをチェックする。
更新していたらハイスコアメッセージ hiscoremesに"HiSCORE Update !!"を代入。
していなければハイスコアメッセージ hiscoremesに"HiSCORE is {0:000,000}", hiscoreを代入。
⑥タイマーイベント処理：敵機と自弾が衝突したら、スコアに10加算
作成例
//演習35 スコアアップ
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
int hiscore = 0; //【追加】ハイスコア
string hiscoremes = ""; //【追加】ハイスコアメッセージ
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Image enemyi = Image.FromFile("enemy.gif"); //自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontm = new Font("メイリオ", 25, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ25P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //自弾の最大数
static int maxenemy = 20; //敵機の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体配列
Item[] enemya = new Item[maxenemy]; //敵機の構造体配列
const int cold = 10; //自弾の冷却時間
int waitpb = 0; //自弾発射待ち時間
int waitenemy = 0; //敵機出現待ち時間
int enemyint = 50; //敵機出現時間間隔
//初期化処理（ゲーム開始時とゲーム再開時に用いる）
private void initData() {
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機の中心X座標
player.y = 410; //自機の中心Y座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
player.v = 1; //自機を表示
waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間
waitenemy = 0; //敵機出現の待ち時間
score = 0; //【追加】スコア
}
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//衝突判定（Item aとItem bが衝突しているかどうかを返す)
private bool isHit(Item a, Item b) {
int dest = (a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y); //距離の２乗
double ra = (a.i.Width < a.i.Height) ? a.i.Width / 2 : a.i.Height / 2; //aの内径
double rb = (b.i.Width < b.i.Height) ? b.i.Width / 2 : b.i.Height / 2; //bの内径
return dest < (ra + rb) * (ra + rb); //距離の２乗が内径の和の２乗より小なら衝突
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else { //プレイ画面とゲームオーバー画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
if (gamemode == 1) { //【追加】プレイ画面のみ
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
}
foreach(var pb in pba) { //全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
foreach(var enemy in enemya) { //全敵機について繰返す
if (enemy.v == 1) { //敵機がある？
DrawItem(e, enemy); //敵機を表示
}
}
}
if (gamemode == 9) { //ゲームオーバー画面
e.Graphics.DrawString("GAME OVER", fontm, brushs, 210, 150); //メッセージの描画
e.Graphics.DrawString(hiscoremes, fontm, brushs, 150, 200); //【追加】ハイスコアメッセージの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter Key", fontm, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
initData(); //各データを開始時の値に
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
} else if (gamemode == 9 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //ゲームオーバー画面でEnterキーが押されたら
initData(); //各データを開始時の値に
for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
for (int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
gamemode = 1; //プレイ画面へ
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v != 0) { //敵機[i]が存在？
if (player.v != 0 && isHit(enemya[i], player)) { //自機があり衝突？
player.v = 0; //自機を消す
gamemode = 9; //ゲームオーバーにする
if (score > hiscore) { //【以下追加】ハイスコア更新？
hiscore = score; //ハイスコア更新
hiscoremes = "HiSCORE Update !!";
} else { //更新していなければ
hiscoremes = String.Format("HiSCORE is {0:000,000}", hiscore);
}
break; //繰返しを抜ける
}
for(int j = 0; j < maxpb; j++) { //全自弾について繰返す
if (pba[j].v == 1 && isHit(enemya[i], pba[j])) { //自弾[j]があり衝突？
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
pba[j].v = 0; //自弾[j]を消す
score += 10; //【追加】スコアアップ
break; //次の敵機に進む
}
}
}
}
if (gamemode == 1) { //プレイ画面なら
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (waitpb <= 0) { //自弾発射待ち時間ゼロ(発射可能)？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //表示にする
pba[i].i = bulleti; //画像を設定
pba[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //上移動速度を設定
waitpb = cold; //自弾発射待ち時間をセット
break; //1つ見つかったら抜ける
}
}
}
} else { //スペースキーが押されていない？
waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロ(発射可能)にする
}
}
if (waitenemy <= 0) { //敵機出現待ち時間ゼロ(出現発射可能)？
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 0) { //敵機[i]が非表示？
enemya[i].v = 1; //表示にする
enemya[i].i = enemyi; //画像を設定
enemya[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
enemya[i].y = -enemyi.Height; //Y座標は枠外
enemya[i].vv = 5; //下移動速度を設定
waitenemy = enemyint; //敵機出現待ち時間をセット
break; //1機出現したら抜ける
}
}
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 1) { //敵機[i]が存在したら
enemya[i].y += enemya[i].vv; //Y座標に下移動速度を反映することで下降
if (enemya[i].y + bulleti.Height / 2 > backi.Height) { //画面下端より下に出たら
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
}
}
if (waitpb > 0) { //自弾発射待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitpb--; //カウントダウンする
}
if (waitenemy > 0) { //敵機出現待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitenemy--; //カウントダウンする
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
完成版
・下記の画像と音声をダウンロードしてくださいebullet.gif
burn.gif
meteo3.gif 開始音 終了音 爆散音 再爆散音 ※効果音著作者：MaouDamashii(https://maou.audio/) //シューティングゲーム開発演習 最終版 using System; //汎用的に利用 using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須 using System.Drawing; //Size、Image用 using System.Media; //SoundPlayer用 //《アイテムを表す構造体》 struct Item { public Image i; //画像 public int x; //中心X座標 public int y; //中心Y座標 public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数) public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数) public int v; //表示状態(0：非表示、1～100：表示、101～200：爆散) } //《ゲームを表すクラス》 class Program : Form { //Formクラスの派生クラス //《1. DLLインポートと外部定義指定》 [System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //DLLインポート private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //外部定義指定 //《2. データメンバ》 int gamemode = 0; //モード(0:タイトル画面,1:プレイ画面,9:終了画面) int score = 0; //スコア int hiscore = 0; //ハイスコア Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像を読込む Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機通常画像を読込む Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像を読込む Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像を読込む Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像を読込む Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2を読込む Image enemyi = Image.FromFile("enemy.gif"); //敵機画像を読込む Image enemybi = Image.FromFile("ebullet.gif"); //敵弾画像を読込む static Image burni = Image.FromFile("burn.gif"); //爆散画像を読込む static Image meteoi = Image.FromFile("meteo3.gif"); //炎上画像を読込む Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成 Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成 Font fontm = new Font("メイリオ", 25, FontStyle.Bold); //フォントを生成 Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //黄色のブラシ Pen burnp = new Pen(new TextureBrush(burni), 15); //爆散用テクスチャブラシによる太さ15のペン Timer timer = new Timer(); //タイマーの生成 int backy = 0; //1枚目の背景描画開始Y座標 Item player; //自機の構造体オブジェクト const int maxpb = 10; //自弾の最大数 Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体オブジェクト配列 const int cold = 10; //自弾発射の冷却時間 int waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間 const int maxenemy = 20; //敵機の最大数 Item[] enemya = new Item[maxenemy]; //敵機の構造体オブジェクト配列 int waitenemy = 0; //敵機の出現待ち時間 int enemyint = 50; //敵機の出現間隔 string hiscoremsg = ""; //ハイスコアメッセージ Random rnd = new Random(); //乱数用のRandomクラスのインスタンスを生成 int enemybint = 75; //敵弾の出現間隔 int waitenemyb = 200; //敵弾の出現待ち時間 const int maxenemyb = 20; //敵弾の最大数 Item[] enemyba = new Item[maxenemyb]; //敵弾の構造体オブジェクト配列 const int enemyvv = 5; //敵機移動速度 SoundPlayer begins = new SoundPlayer("maou_se_onepoint30.wav"); //開始音の準備 SoundPlayer ends = new SoundPlayer("maou_se_onepoint29.wav"); //終了音の準備 SoundPlayer mhits = new SoundPlayer("maou_se_battle12.wav"); //爆散音の準備 SoundPlayer hits = new SoundPlayer("maou_se_battle18.wav"); //再爆散音の準備 //《3. 初期化処理》各データをゲーム開始時の値にする void initData() { player.i = playeri; //自機の画像 player.x = 320; //自機の中心X座標 player.y = 410; //自機の中心Y座標 player.hv = 0; //自機の左右方向の速度 player.v = 100; //自機を表示 waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間 waitpb = 0; //自弾発射の待ち時間 score = 0; //スコアクリア waitenemyb = 200; //敵弾の出現待ち時間 enemyint = 50; //敵機の出現間隔 enemybint = 75; //敵弾の出現間隔 } //《4. 中央座標を用いる画像描画処理》 private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) { int xx = it.x - it.i.Width / 2; //左上X座標を得る int yy = it.y - it.i.Height / 2; //左上Y座標を得る e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy); } //《5. 中央座標を用いる画像描画処理(縮小率％付き)》 private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it, int rate) { if (rate == 100) { //等倍？ DrawItem(e, it); //通常描画する } else { int xx = it.x - it.i.Width * rate / 100 / 2; //左上X座標を得る int yy = it.y - it.i.Height * rate / 100 / 2; //左上Y座標を得る e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy, it.i.Width * rate / 100, it.i.Height * rate / 100); } } //《6. 楕円形の衝突判定》 private bool isHit(Item a, Item b) { //アイテムaとアイテムbが衝突しているかどうかを返す int dest = (a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y); //距離２乗 double ra = (a.i.Width < a.i.Height) ? a.i.Width / 2.0 : a.i.Height / 2.0; //内径a double rb = (b.i.Width < b.i.Height) ? b.i.Width / 2.0 : b.i.Height / 2.0; //内径b return dest < (ra + rb) * (ra + rb); //距離２乗と内径の和の２乗を比較 } //《7. 描画処理》オーバライド protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { base.OnPaint(e); //基本クラスの描画処理を呼ぶ e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を描画 e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像を描画 if (gamemode == 0) { //スタート画面？ e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 150); //タイトル表示 e.Graphics.DrawString("Hit Enter Key", fontm, brushs, 200, 300); //メッセージ表示 } else { //プレイ画面かゲームオーバー画面？ string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を作る e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア表示 if (player.v != 0) { //自機が表示中？ switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐 case 0: player.i = playeri; break; //通常画像にする case -1: player.i = playerl; break; //左寄画像にする case 1: player.i = playerr; break; //右寄画像にする } DrawItem(e, player, player.v); //自機を倍率描画 } foreach (var pb in pba) { //全自弾について繰返す if (pb.v == 1) { //自弾がある？ DrawItem(e, pb); //自弾を描画 } } foreach (var enemy in enemya) { //全敵機について繰返す if (enemy.v != 0) { //表示中？ DrawItem(e, enemy, enemy.v); //敵機を倍率描画 } } foreach (var enemyb in enemyba) { //全敵弾について繰返す if (enemyb.v == 1) { //敵弾がある？ DrawItem(e, enemyb); //敵弾を描画 } else if (enemyb.v >= 101) { //爆散中？ int rr = (enemyb.v - 100) * 2; //爆散円の直径(2→200) e.Graphics.DrawEllipse(burnp, enemyb.x - (enemyb.v - 100), enemyb.y - (enemyb.v - 100), rr, rr); //爆散円を描く } } } if (gamemode == 9) { //ゲームオーバー画面？ e.Graphics.DrawString("GAME OVER", fontm, brushs, 210, 150); //メッセージ表示 e.Graphics.DrawString(hiscoremsg, fontm, brushs, 150, 200); //ハイスコアメッセージ表示 e.Graphics.DrawString("Hit Enter Key", fontm, brushs, 200, 300); //メッセージ表示 } } //《8. キー入力時処理》 void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { if (e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されていたら Close(); //フォーム終了 } //タイトル画面でEnterキーが押されていたら if (gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { begins.Play(); //開始音を出力 initData(); //各データをゲーム開始時の値にする gamemode = 1; //プレイ動画に遷移 timer.Start(); //タイマー開始 } //ゲームオーバー画面でEnterキーが押されていたら else if (gamemode == 9 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { begins.Play(); //開始音を出力 initData(); //各データをゲーム開始時の値にする for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す enemya[i].v = 0; //無しにする } for (int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す pba[i].v = 0; //無しにする } for (int i = 0; i < maxenemyb; i++) { //全敵弾について繰返す enemyba[i].v = 0; //無しにする } gamemode = 1; //プレイ動画に遷移 } Invalidate(); //画面再描画を依頼 } //《9. タイマーイベント処理》 void Play(object o, EventArgs e) { //《9.1. 背景画面のスクロール backy = (backy + 1) % backi.Height; //1枚目の背景描画開始Y座標を下げる //《9.2. 自機の向きを決める if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ player.hv = 0; //自機の向きを無しにしておく if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0) { //範囲内で←キーが押されている？ player.x -= 10; //自機を左へ player.hv = -1; //左向き } if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //範囲内で→キーが押されている？ player.x += 10; //自機を右へ player.hv = 1; //右向き } } //《9.3. 敵機と自機・自弾の衝突 for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す if (enemya[i].v == 100) { //敵機が100%存在？ if (player.v == 100 && isHit(enemya[i], player)) { //自機が100%存在し衝突？ GameOver(); //ゲームオーバーにする enemya[i].v = 99; //敵機落下開始 enemya[i].i = meteoi; //破壊画像にする break; //抜ける } for (int j = 0; j < maxpb; j++) { //全自弾について繰返す if (pba[j].v != 0 && isHit(enemya[i], pba[j])) { //自弾が存在し衝突？ enemya[i].v = 99; //敵機落下開始 enemya[i].i = meteoi; //破壊画像にする pba[j].v = 0; //この自弾を消す if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ score += 10; //スコアアップ } break; //次の敵機へ進む } } } } //《9. 4 敵弾と自機・自弾の衝突 for (int i = 0; i < maxenemyb; i++) { //全敵弾について繰返す if (enemyba[i].v == 1) { //敵弾が存在？ if (player.v == 100 && isHit(enemyba[i], player)) { //自機が存在し敵弾と衝突？ GameOver(); //ゲームオーバーにする enemyba[i].v = 0; //敵弾を消す break; //抜ける } for (int j = 0; j < maxpb; j++) { //全自弾について繰返す if (pba[j].v != 0 && isHit(enemyba[i], pba[j])) { //自弾が存在し敵弾と衝突？ enemyba[i].v = 101; //この敵弾を爆散状態にする pba[j].v = 0; //この自弾を消す if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ mhits.Play(); //命中音を出力 score += 100; //スコアアップ } break; //次の敵弾へ進む } } } else if (enemyba[i].v >= 101) { //敵弾が爆散状態？ for (int j = 0; j < maxenemy; j++) { //全敵機について繰返す if (enemya[j].v == 100) { //敵機が100%存在？ double d1 = Math.Pow(enemyba[i].x - enemya[j].x, 2) + Math.Pow(enemyba[i].y - enemya[j].y, 2); //中心距離の2乗 double d2 = Math.Pow(enemyba[i].v - 100 + enemyi.Width / 2, 2); //爆散円と敵機半径の和の2乗 if (d1 < d2) { //敵機が爆散円内？ enemya[j].v = 99; //敵機落下開始 enemya[j].i = meteoi; //破壊画像にする if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ score += 10; //スコアアップ } break; //次の敵機へ進む } } } for (int j = 0; j < maxenemyb; j++) { //全敵弾について繰返す if (enemyba[j].v == 1) { //敵弾が存在？ double d1 = Math.Pow(enemyba[i].x - enemyba[j].x, 2) + Math.Pow(enemyba[i].y - enemyba[j].y, 2); //中心距離の2乗 double d2 = Math.Pow(enemyba[i].v - 100 + enemybi.Width / 2, 2); //爆散円と敵弾半径の和の2乗 if (d1 < d2) { //敵弾が爆散円内？ enemyba[j].v = 101; //敵弾爆散開始 if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ hits.Play(); //命中音を出力 score += 10; //スコアアップ } break; //次の敵弾へ進む } } } } } //《9.5 自弾発射 if (gamemode == 1) { //プレイ画面？ if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？ if (waitpb <= 0) { //自弾発射待ち時間がゼロ？ for (int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す if (pba[i].v == 0) { //自弾が非表示？ pba[i].v = 1; //表示にする pba[i].i = bulleti; //画像 pba[i].x = player.x; //X座標は自機と同じ pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - pba[i].i.Height / 2; //Y座標は自機の直上 pba[i].vv = -5; //上移動速度 waitpb = cold; //自弾発射待ち時間をセット break; //1発発射できればOK } } } } else { //スペースキーが押されていない？ waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロにして発射可能にする } } //《9.6 敵機出現 if (waitenemy <= 0) { //敵機出現待ち時間がゼロ？ for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す if (enemya[i].v == 0) { //敵機が非表示？ enemya[i].v = 100; //表示100%にする enemya[i].i = enemyi; //画像 enemya[i].x = enemyi.Width / 2 + rnd.Next(backi.Width - enemyi.Width); //X座標はランダム enemya[i].y = -enemyi.Height; //Y座標は上端の直上 enemya[i].vv = enemyvv; //下移動速度 waitenemy = enemyint; //敵機出現待ち時間をセット break; //1機出現できればOK } } } //《9.7 敵弾発射 if (waitenemyb <= 0) { //敵弾出現待ち時間がゼロ？ int enemyi = -1; //発射敵機 for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す if (enemya[i].v == 100 && enemya[i].y > 0 && enemya[i].y < backi.Height / 2) { //敵機が画面上半分にいる？ enemyi = i; //発射敵機決定 break; } } if (enemyi != -1) { //発射敵機決定済？ for (int i = 0; i < maxenemyb; i++) { //全敵弾について繰返す if (enemyba[i].v == 0) { //敵弾が非表示？ enemyba[i].v = 1; //表示にする enemyba[i].i = enemybi; //画像 enemyba[i].x = enemya[enemyi].x; //X座標は発射敵機と同じ enemyba[i].y = enemya[enemyi].y - 15; //Y座標は発射敵機の15ドット上 double rad = Math.Atan2(player.y - enemyba[i].y, player.x - enemyba[i].x); //角度を得る enemyba[i].hv = (int)(Math.Cos(rad) * enemyvv * 1.5); //X移動量 enemyba[i].vv = (int)(Math.Sin(rad) * enemyvv * 1.5); //Y移動量 waitenemyb = enemybint; //敵弾発射待ち時間をセット break; //1弾発射できればOK } } } } //《9.8 自弾移動 for (int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す if (pba[i].v != 0) { //自弾が存在？ pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更 pba[i].y += pba[i].vv; //上へ移動 if (pba[i].y + pba[i].i.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら pba[i].v = 0; //自弾を消す } } } //《9.9 敵機移動 for (int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す if (enemya[i].v != 0) { //敵機が存在？ if (enemya[i].v <= 99) { //落下中？ enemya[i].v--; //落下 } enemya[i].y += enemya[i].vv; //下へ移動 if (enemya[i].y - enemya[i].i.Height / 2 > backi.Height) { //画面下端より下に出たら enemya[i].v = 0; //敵機を消す } } } //《9.10 敵弾移動・爆散 for (int i = 0; i < maxenemyb; i++) { //全敵弾について繰返す if (enemyba[i].v == 1) { //敵弾が存在？ enemyba[i].x += (int)enemyba[i].hv; //X座標を変更 enemyba[i].y += (int)enemyba[i].vv; //Y座標を変更 if (enemyba[i].x < -enemybi.Width / 2 || enemyba[i].x - enemybi.Width / 2 > backi.Width || enemyba[i].y < -enemybi.Height / 2 || enemyba[i].y - enemybi.Height / 2 > backi.Height) { //画面端より外に出たら enemyba[i].v = 0; //敵弾を消す } } else if (enemyba[i].v >= 101) { //爆散中？ enemyba[i].v = (enemyba[i].v <= 200) ? enemyba[i].v + 1 : 0; //200までカウントアップし超えたら0にする } } //《9.11 待ち時間カウント・倍率・敵機敵弾の出現間隔のダウン・画面再描画 if (waitpb > 0) { //自弾発射待ち時間がセットされていたら waitpb--; //カウントダウンする } if (waitenemy > 0) { //敵機出現待ち時間がセットされていたら waitenemy--; //カウントダウンする } if (waitenemyb > 0) { //敵弾出現待ち時間がセットされていたら waitenemyb--; //カウントダウンする } if (gamemode == 9 && player.v > 0 && player.v < 100) { //ゲームオーバーで自機縮小中？ player.v--; //自機描画倍率ダウン } if (enemyint > 10) { //敵機の出現間隔が10超なら enemyint = 50 - score / 100; //スコア÷100を敵機の出現間隔から差し引く } if (enemybint > 15) { //敵弾の出現間隔が15超なら enemybint = 75 - score / 100; //スコア÷100を敵弾の出現間隔から差し引く } Invalidate(); //画面再描画を依頼 } //《10. ゲームオーバーにする》 private void GameOver() { player.v = 99; //自機の落下を開始 gamemode = 9; //ゲームオーバーにする ends.Play(); //終了音を出力 if (score > hiscore) { //ハイスコア更新？ hiscore = score; //ハイスコア更新 hiscoremsg = "HiSCORE Update !"; //メッセージ } else { hiscoremsg = String.Format("HiSCORE is {0:000,000}", hiscore); //スコア文字列を作る } } //《11. コンストラクタ》 Program() { ClientSize = new Size(640, 480); //ゲーム用描画エリアの大きさを指定 DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングを有効化 KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キー入力イベント登録 timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーイベント登録 timer.Interval = 10; //タイマーインターバル(ミリ秒) begins.Load(); //開始音のロード ends.Load(); //終了音のロード mhits.Load(); //爆散音のロード hits.Load(); //再爆散音のロード } //《12. Main》 public static void Main() { Program f = new Program(); //自分のオブジェクトを生成 f.Text = "Game"; //フォーム名を設定 f.ControlBox = false; //コントロールボックスを非表示に f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //サイズ変更を抑止 Application.Run(f); //フォームを現出 } } 追加資料.zip
講義メモ：ゲーム開発演習
：敵機の出現と移動、衝突判定、ゲームオーバー など
演習32 敵機の出現と移動
・一定間隔ごとに敵機が自機の直上の上端範囲外に出現し、下方向に移動するようにしよう ・敵機の最大数は20機とし、これ以上は出現させない ・出現間隔はタイマーインターバルの50倍とする ・下方向移動速は5とする ・自弾と同様に画面下部から先で見えなくなったら出現前の状態に戻すこと ・敵機の画像は下記を利用可能enemy.gif
手順と仕様
① 敵機画像の読み込みを追記。Image enemyi 等 ② 敵機の最大数を初期化。int maxenemy 等 ③ 敵機の構造体オブジェクト配列を生成 Item[] enemya 等 ④ 敵機の出現待ち時間を初期化 waitenemy 等 ⑤ 敵機の出現間隔を初期化 enemyint 等 ⑥ 描画処理：全敵機について、表示状態であるものを表示する処理 ⑦ タイマーイベント処理：敵機出現待ち時間がゼロであれば、非表示である敵機要素を表示状態にし、 自機と同じX座標、上端の直上のY座標などを設定 また、敵機の出現待ち時間に敵機の出現間隔をセット ⑧ タイマーイベント処理：全敵機について、下へ移動し、下端より下に出たら非表示にする ⑨ タイマーイベント処理：敵機出現待ち時間がセットされていたらカウントダウン
作成例
//演習32 敵機の出現と移動
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Image enemyi = Image.FromFile("enemy.gif"); //【追加】敵機画像の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //自弾の最大数
static int maxenemy = 20; //【追加】敵機の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体配列
Item[] enemya = new Item[maxenemy]; //【追加】敵機の構造体配列
const int cold = 10; //自弾の冷却時間
int waitpb = 0; //自弾発射待ち時間
int waitenemy = 0; //【追加】敵機出現待ち時間
int enemyint = 50; //【追加】敵機出現時間間隔
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
foreach(var pb in pba) { //全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
foreach(var enemy in enemya) { //【以下追加】全敵機について繰返す
if (enemy.v == 1) { //敵機がある？
DrawItem(e, enemy); //敵機を表示
}
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (waitpb <= 0) { //自弾発射待ち時間ゼロ(発射可能)？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //表示にする
pba[i].i = bulleti; //画像を設定
pba[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //上移動速度を設定
waitpb = cold; //自弾発射待ち時間をセット
break; //1つ見つかったら抜ける
}
}
}
} else { //スペースキーが押されていない？
waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロ(発射可能)にする
}
if (waitenemy <= 0) { //【以下追加】敵機出現待ち時間ゼロ(出現発射可能)？
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 0) { //敵機[i]が非表示？
enemya[i].v = 1; //表示にする
enemya[i].i = enemyi; //画像を設定
enemya[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
enemya[i].y = -enemyi.Height; //Y座標は枠外
enemya[i].vv = 5; //下移動速度を設定
waitenemy = enemyint; //敵機出現待ち時間をセット
break; //1機出現したら抜ける
}
}
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //【以下追加】全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 1) { //敵機[i]が存在したら
enemya[i].y += enemya[i].vv; //Y座標に下移動速度を反映することで下降
if (enemya[i].y + bulleti.Height / 2 > backi.Height) { //画面下端より下に出たら
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
}
}
if (waitpb > 0) { //自弾発射待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitpb--; //カウントダウンする
}
if (waitenemy > 0) { //【以下追加】敵機出現待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitenemy--; //カウントダウンする
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
テーマ30 衝突判定
・矩形（四角形）の衝突判定は重なっている部分の有無でできるが、これを矩形以外に用いると、角にあたる部分で過度の判定になってしまう ・この場合は、楕円形の衝突判定を用いると良い ・楕円形の衝突判定では、双方の中心間の距離を得て、これが双方の内径の和を下回ったら衝突しているとみなす ・中心間の距離は三平方の定理で求められるが、比較するだけなら、平方根を得る必要はなく、 「X座標の差の２乗＋Y座標の差の２乗 < 内径の和の２乗」と比較すれば良い・内径は画像の高さと画像の横幅の小さい方の半分とする private static bool isHit(int x1, int y1, Imagei i1, int x2, int y2, Image i2) { int xc1 = x1 + i1.Height / 2, xc2 = x2 + i2.Height / 2; //中心X座標を得る int yc1 = y1 + i1.Width / 2; yc2 = y2 + i2.Width / 2; //中心Y座標を得る int dest = (xc1 - xc2) * (xc1 - xc2) + (yc1 - yc2) * (yc1 - yc2); //距離の自乗和 double r1 = (i1.Width < i1.Height) ? i1.Width / 2.0 : i1.Height / 2.0; //画像①の内径 double r2 = (i2.Width < i2.Height) ? i2.Width / 2.0 : i2.Height / 2.0; //画像②の内径 return dest < (r1 + r2) * (r1 + r2); //距離の自乗が内径の和の自乗より小さいかを返す }
演習33 自弾と敵機の衝突判定
・タイマーイベント処理において、出現している全ての自弾と敵機の組合せについて、楕円形の衝突判定を行う ・衝突していたら、その自弾と敵機の両方を非表示にする ・タイマーで呼ばれる処理において、出現中の全ての敵機と全ての自弾の組み合わせにおいて、衝突判定を行い、 衝突していたら、その敵機と自弾の両方を非表示にしよう
手順と仕様
① 衝突判定用のメソッド bool isHit(Item a, Item b)を作る ・aとbのX座標差の２乗とY座標差の２乗の和を得て距離の２乗とする ・aの幅が高さ未満なら幅の半分を、でなければ高さの半分を内径aとする ・bの幅が高さ未満なら幅の半分を、でなければ高さの半分を内径bとする ・距離の２乗が、内径aと内径bの和の２乗未満ならtrue、でなければfalseを返す ② タイマーイベント処理において存在中の全敵機について以下を繰り返す ・存在中の全自弾について、その敵機と衝突中かチェックし、衝突中なら双方を非表示にする ・そして、次の敵機に進む
作成例
//演習33 自弾と敵機の衝突判定
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Image enemyi = Image.FromFile("enemy.gif"); //自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //自弾の最大数
static int maxenemy = 20; //敵機の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体配列
Item[] enemya = new Item[maxenemy]; //敵機の構造体配列
const int cold = 10; //自弾の冷却時間
int waitpb = 0; //自弾発射待ち時間
int waitenemy = 0; //敵機出現待ち時間
int enemyint = 50; //敵機出現時間間隔
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//【以下追加】衝突判定（Item aとItem bが衝突しているかどうかを返す)
private bool isHit(Item a, Item b) {
int dest = (a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y); //距離の２乗
double ra = (a.i.Width < a.i.Height) ? a.i.Width / 2 : a.i.Height / 2; //aの内径
double rb = (b.i.Width < b.i.Height) ? b.i.Width / 2 : b.i.Height / 2; //bの内径
return dest < (ra + rb) * (ra + rb); //距離の２乗が内径の和の２乗より小なら衝突
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
foreach(var pb in pba) { //全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
foreach(var enemy in enemya) { //全敵機について繰返す
if (enemy.v == 1) { //敵機がある？
DrawItem(e, enemy); //敵機を表示
}
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //【以下追加】全敵機について繰返す
if (enemya[i].v != 0) { //敵機[i]が存在？
for(int j = 0; j < maxpb; j++) { //全自弾について繰返す
if (pba[j].v == 1 && isHit(enemya[i], pba[j])) { //自弾[j]があり衝突？
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
pba[j].v = 0; //自弾[j]を消す
break; //次の敵機に進む
}
}
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (waitpb <= 0) { //自弾発射待ち時間ゼロ(発射可能)？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //表示にする
pba[i].i = bulleti; //画像を設定
pba[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //上移動速度を設定
waitpb = cold; //自弾発射待ち時間をセット
break; //1つ見つかったら抜ける
}
}
}
} else { //スペースキーが押されていない？
waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロ(発射可能)にする
}
if (waitenemy <= 0) { //敵機出現待ち時間ゼロ(出現発射可能)？
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 0) { //敵機[i]が非表示？
enemya[i].v = 1; //表示にする
enemya[i].i = enemyi; //画像を設定
enemya[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
enemya[i].y = -enemyi.Height; //Y座標は枠外
enemya[i].vv = 5; //下移動速度を設定
waitenemy = enemyint; //敵機出現待ち時間をセット
break; //1機出現したら抜ける
}
}
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
}
}
for(int i = 0; i < maxenemy; i++) { //全敵機について繰返す
if (enemya[i].v == 1) { //敵機[i]が存在したら
enemya[i].y += enemya[i].vv; //Y座標に下移動速度を反映することで下降
if (enemya[i].y + bulleti.Height / 2 > backi.Height) { //画面下端より下に出たら
enemya[i].v = 0; //敵機[i]を消す
}
}
}
if (waitpb > 0) { //自弾発射待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitpb--; //カウントダウンする
}
if (waitenemy > 0) { //敵機出現待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitenemy--; //カウントダウンする
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
講義メモ
テキスト篇：p.416「XMLデータとLINQ」から
ゲーム開発演習：敵機の出現と移動、衝突判定、ゲームオーバー など
p.416（XMLとは）
・XMLはエクステンシブル(拡張可能な)マークアップランゲージの略で、Webページの記述に用いるHTMLに近いマークアップ言語 ・マークアップ言語は文字列情報に<>で挟んだタグと呼ばれる制御情報を与える仕組み ・HTMLの場合は、Webブラウザで定められたタグを用いて、文字色や画像挿入などを指定できる 例： <HTML><HEAD>…<BODY>ここは<b>太字</b></BODY></HTML> ・XMLの場合は、汎用であり、作成者が自由に定めたタグを用いて、構造情報を持つ文書を作成できる 例： <?xml … ?><book><title>題名</title><bookbody>本文</bookbody></book> ・よって、ゲームなどの大量の文字列情報を用いるアプリにおいて、これをXML形式で表現する例が増えている ・XML形式の文書の先頭行には<?xml version="1.0" encoding="文字コード" ?>を置く ・文字コードは主にuft-8を用いることが多い
p.416 XMLデータとLINQ
・LINQのクエリ対象としてXMLデータが利用可能
・Visual Studioにおいて、下記の準備作業が必要
①ソリューションエクスプローラで「参照」を右クリックし「参照の追加」
②「System.Xml」と「System.Xml.Linq」のチェックをオンにして「OK」
・外部のXMLファイルの読込には、System.Xml.Linq.XElementクラスの静的メソッド XElement Load("ファイル名")を用いる
例(using済)： XElement x = Load("myxmlsfile.xml");
・クエリ式ではin句において、XElementクラスのインスタンスメソッドElements()でコレクションを得て用いる
・where/orderby句では、XElementクラスのインスタンスメソッドElement("タグ名")でタグへの参照(コンテナ)を得て、
Valueプロパティで文字列を受け取る
・コンテナはXContainerクラス型なので、そこにValueプロパティがある
・クエリ結果の取り出しのforeachにおいても、Element("タグ名").Valueを用いる
p.416 students.xml(プロジェクトのbin/debugフォルダに置く)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <data> <student> <name>山田太郎</name> <id>100</id> <point>56</point> </student> <student> <name>上野義男</name> <id>101</id> <point>80</point> </student> <student> <name>岡田一郎</name> <id>102</id> <point>70</point> </student> <student> <name>吉田和夫</name> <id>103</id> <point>95</point> </student> </data>
p.417 xml01.cs
//p.417 xml01.cs
using System;
using System.Linq; //クエリ式用
using System.Xml.Linq; //XElementクラス用
class xml01 {
public static void Main() {
XElement students = XElement.Load("student.xml"); //XMLファイルの読込
var q =
from person in students.Elements() //XMLエレメンツから
where int.Parse(person.Element("point").Value) >= 60 //要素値の条件式
orderby person.Element("point").Value descending //要素値で整列(降順)
select person; //エレメンツを得て返す
foreach (var p in q) { //pはXElement型になる
Console.WriteLine("{0}, {1}, {2}",
p.Element("name").Value, //(コンテナで)要素値を得て用いる
p.Element("point").Value,
p.Element("id").Value);
}
}
}
p.419（XMLデータとラムダ式によるLINQ）
・XMLデータに対するLINQでの問合せも、メソッド構文にしてラムダ式にすると見やすくなる
・書式例： 参照変数.Elements().Where(x => x.Element("タグ").Valueの条件式).Select(x => x);
p.419 xml02.cs
//p.419 xml02.cs
using System;
using System.Linq; //クエリ式用
using System.Xml.Linq; //XElementクラス用
class xml02 {
public static void Main() {
XElement Students = XElement.Load("student.xml"); //XMLファイルの読込
var q = Students.Elements()
.Where(x => int.Parse(x.Element("point").Value) >= 60) //ラムダ式
.OrderByDescending(x => x.Element("point").Value) //ラムダ式
.Select(x => x); //ラムダ式 ※Valueは不要
foreach (var p in q) {
Console.WriteLine("{0}, {1}, {2}",
p.Element("name").Value,
p.Element("point").Value,
p.Element("id").Value);
}
}
}
テキスト編は以上です
今週の話題
前回のコメント
・今日やったLinqでは、見慣れない文法で書くので初めて見たときは
混乱しましたが、書き方も様々ありなおかつ、便利なものだな
と感じました。
C/C++/Javaにはない便利な機能ですので、是非、使いこなしてください。
次回(最終回)予告と今回の講義メモ
テキスト篇次回予告：p.416「XMLデータとLINQ」から
ゲーム開発演習次回予告：敵機の出現と移動、衝突判定、ゲームオーバー など
講義メモ：講義メモ20240309.zip
講義メモ：ゲーム開発演習
：自弾の移動、アニメーション、複数化 など
演習28 自弾の上移動(単独バージョン)
・自弾が出現状態であれば、上へ移動しよう ・完全に見えなくなったら、出現状態を無に戻して再発射可能にしよう ・上下方向の移動速度vvをItem構造体に追加しよう(値は適当に)
手順と仕様
① アイテムを表す構造体に上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)を持つint型変数vvを追加 ② タイマーイベント処理：スペースキーが押されている＆自弾が非表示ならば、自弾の上移動速度に-5を代入 ③ タイマーイベント処理：自弾が存在したら、自弾を上へ移動し、画面上端より上に出たら自弾を消す
作成例
//演習28 自弾の上移動(単独バージョン)
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //【追加】上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
Item pb; //自弾の構造体オブジェクト
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (pb.v == 0) { //自弾が非表示？
pb.v = 1; //表示にする
pb.i = bulleti; //画像を設定
pb.x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pb.y = player.y - player.i.Height / 2 - pb.i.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pb.vv = -5; //【追加】上移動速度を設定
}
}
if (pb.v == 1) { //【以下追加】自弾が存在したら
pb.y += pb.vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pb.y + pb.i.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pb.v = 0; //自弾を消す
}
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
作成例
//演習29 自弾の簡易アニメーション
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //【追加】自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
Item pb; //自弾の構造体オブジェクト
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
pb.i = (pb.i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //【追加】画像を交互変更
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (pb.v == 0) { //自弾が非表示？
pb.v = 1; //表示にする
pb.i = bulleti; //画像を設定
pb.x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pb.y = player.y - player.i.Height / 2 - pb.i.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pb.vv = -5; //上移動速度を設定
}
}
if (pb.v == 1) { //自弾が存在したら
pb.y += pb.vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pb.y + pb.i.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pb.v = 0; //自弾を消す
}
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
演習30 自弾の複数化
・自弾を10個にしよう ・スペースキーを押すと順に発射され、画面上に10個ある時は、押されても無視する ・位置情報などは弾ごとに持ち、画面上部から消えたら、再度発射可能とする
手順と仕様
① 自弾の最大数を定数maxpbで保持し初期値を10とする 例： static int maxpb = 10; ② 自弾の構造体オブジェクトを、要素数maxpbの配列pbaにする 例： Item[] pba = new Item[maxpb]; ③ 描画処理：自弾を描画を描画する処理を、 「自弾があれば描画する」を全自弾について繰返すように変更 また、描画画像の入れ替えはタイマーイベント処理に移す ④ タイマーイベント処理：スペースキーが押されているときの処理を、 「非表示の自弾が見つかったら発射する」を全自弾について繰返すようにする なお、1つ見つかったら抜けること ⑤ タイマーイベント処理：自弾があれば上へ移動し、上端より上になったら非表示にすることを 全自弾について繰返すようにする また、描画画像の入れ替えはここで行う
作成例
//演習30 自弾の複数化
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //【追加】自弾の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //【変更】自弾の構造体配列
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
foreach(var pb in pba) { //【追加】全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
//pb.i = (pb.i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //【移動】画像を交互変更
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //【追加】全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //【変更】自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //【変更】表示にする
pba[i].i = bulleti; //【変更】画像を設定
pba[i].x = player.x; //【変更】X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //【変更】Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //【変更】上移動速度を設定
break; //【追加】1つ見つかったら抜ける
}
}
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //【追加】全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //【変更】自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //【移動して変更】画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //【変更】Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //【変更】画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //【変更】自弾[i]を消す
}
}
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
テーマ29 冷却期間
・主にアクション系ゲームにおいて、プレイヤーの挙動に合わせて複数の物体を動かす場合「ボタンが押されている間、 連続して処理」とすると、１挙動で必要以上の数の物体に影響してしまうことが多い。 ・これは、プログラムの動作速度が１挙動より大幅に早いことが原因。 ・特に、連射を可能にしている場合、このことへの配慮が必要 ・これを防ぐには、１物体の動作後から一定時間の動作不能時間＝冷却時間を持てば良い ・動作直後にタイミングを計る変数をセットしてカウントダウンを行い、ゼロになったら、次の動作を可能とすると良い ・ボタンによる連射も可能にしたい場合は、ボタンの状況を監視して手が離れたら、タイミングをはかる変数をリセット する(0に戻す)と良い
演習31 自弾発射の改良
・スペースキーを押しっぱなしの場合は、次の弾の発射まで適当な冷却時間を置くことにしよう ・スペースキーが押されてなかったら、冷却時間なしで次の弾の発射を可能にしよう
手順と仕様
① 冷却時間を定数coldで保持し初期値を10とする ② 自弾発射待ちを変数waitpbで表し初期値を0とする ③ タイマーイベント処理：スペースキーが押されたとき、waitpbが0なら自弾を発射する そして、waitpbにcoldを代入して冷却時間としよう ④ タイマーイベント処理：waitpbが0以上なら0までカウントダウンしよう ⑤ タイマーイベント処理：スペースキーが押されていなければ、waitpbを0にする
作成例
//演習31 自弾発射の改良
using System; //フォームアプリケーションに必須
using System.Windows.Forms; //フォームアプリケーションに必須
using System.Drawing; //Image用
struct Item { //アイテムを表す構造体
public Image i; //画像
public int x; //中心X座標
public int y; //中心Y座標
public int hv; //左右方向の速度(左向きは負の数、右向きは正の数)
public int vv; //上下方向の速度(上向きは負の数、下向きは正の数)
public int v; //表示状態(0：非表示、1以上：表示)
}
class Program : Form { //Formクラスを継承
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")] //外部DLLのインポート
private static extern short GetKeyState(int nVirtKey); //メソッドの外部定義指定
int gamemode = 0; //0:スタート画面、1:プレイ画面
int score = 0; //スコア
Image backi = Image.FromFile("backb.bmp"); //背景画像の読込
Image playeri = Image.FromFile("player.gif"); //自機画像の読込
Image playerl = Image.FromFile("playerl.gif"); //自機左寄画像の読込
Image playerr = Image.FromFile("playerr.gif"); //自機右寄画像の読込
Image bulleti = Image.FromFile("bullet.gif"); //自弾画像の読込
Image bullet2i = Image.FromFile("bullet2.gif"); //自弾画像2の読込
Font font1 = new Font("メイリオ", 20, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ20P太字)
Font fontt = new Font("メイリオ", 80, FontStyle.Bold); //フォントを生成(メイリオ80P太字)
Brush brushs = new SolidBrush(Color.Yellow); //ブラシを生成(黄色)
Timer timer = new Timer(); //タイマーを生成
int backy = 0; //背景画像のつなぎ目のY座標
Item player; //プレイヤーの構造体オブジェクト
static int maxpb = 10; //自弾の最大数
Item[] pba = new Item[maxpb]; //自弾の構造体配列
const int cold = 10; //【追加】自弾の冷却時間
int waitpb = 0; //【追加】自弾発射待ち時間
//中心座標を用いて画像を描画
private void DrawItem(PaintEventArgs e, Item it) {
int xx = it.x - it.i.Width / 2; //幅の半分を差し引いて左上X座標を得る
int yy = it.y - it.i.Height / 2; //高さの半分を差し引いて左上Y座標を得る
e.Graphics.DrawImage(it.i, xx, yy);
}
//描画処理
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) { //Formのメソッドをオーバーライド
base.OnPaint(e); //まず、Formクラスにおけるメソッドの内容(基本再描画処理)を実行
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy); //背景画像を(0,つなぎ目)から描画
e.Graphics.DrawImage(backi, 0, backy - backi.Height); //背景画像をその上に描画
if (gamemode == 0) { //スタート画面
e.Graphics.DrawString("GAME1", fontt, brushs, 100, 100); //タイトルの描画
e.Graphics.DrawString("Hit Enter to Start", font1, brushs, 200, 300); //メッセージの描画
} else if (gamemode == 1) { //プレイ画面
string s = String.Format("SCORE:{0:000,000}", score); //スコア文字列を編集
e.Graphics.DrawString(s, font1, brushs, 400, 10); //スコア文字列の描画
switch (player.hv) { //自機の向きによって分岐
case 0: player.i = playeri; break; //通常
case 1: player.i = playerr; break; //右寄
case -1: player.i = playerl; break; //左寄
}
DrawItem(e, player); //自機を表示
foreach(var pb in pba) { //全自弾について繰返す
if (pb.v == 1) { //自弾がある？
DrawItem(e, pb); //自弾を表示
}
}
}
}
//キー入力時処理
void OnKeyDown(object o, KeyEventArgs e) { //キーボードが押された時に呼ばれるメソッド
if(e.KeyCode.ToString() == "Escape") { //Escキーが押されたら
Close(); //フォームアプリケーション終了
}
if(gamemode == 0 && e.KeyCode.ToString() == "Return") { //スタート画面でEnterキーが押されたら
gamemode = 1; //プレイ画面に切り替える
timer.Start(); //タイマー開始
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
}
//タイマーイベント処理
void Play(object o, EventArgs e) { //タイマーから呼ばれるメソッド
backy = (backy < backi.Height) ? backy + 1 : 0; //背景画像のつなぎ目を下げる
if (gamemode == 1) { //プレイ画面
player.hv = 0; //自機の向きを通常にする
if (player.x > playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Left) < 0)
{ //左端ではなく←キーが押されている？
player.x -= 10; //自機を左へ
player.hv = -1; //左に移動中
}
if (player.x < backi.Width - playeri.Width / 2 && GetKeyState((int)Keys.Right) < 0) { //右端ではなく→キーが押されている？
player.x += 10; //自機を右へ
player.hv = 1; //右に移動中
}
}
if (GetKeyState((int)Keys.Space) < 0) { //スペースキーが押されている？
if (waitpb <= 0) { //【追加】自弾発射待ち時間ゼロ(発射可能)？
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 0) { //自弾[i]が非表示？
pba[i].v = 1; //表示にする
pba[i].i = bulleti; //画像を設定
pba[i].x = player.x; //X座標は自機の中心に合わせる
pba[i].y = player.y - player.i.Height / 2 - bulleti.Height / 2; //Y座標は自機の直上に合わせる
pba[i].vv = -5; //上移動速度を設定
waitpb = cold; //【追加】自弾発射待ち時間をセット
break; //1つ見つかったら抜ける
}
}
}
} else { //【以下追加】スペースキーが押されていない？
waitpb = 0; //自弾発射待ち時間をゼロ(発射可能)にする
}
for(int i = 0; i < maxpb; i++) { //全自弾について繰返す
if (pba[i].v == 1) { //自弾[i]が存在したら
pba[i].i = (pba[i].i == bulleti) ? bullet2i : bulleti; //画像を交互変更
pba[i].y += pba[i].vv; //Y座標に上移動速度を反映することで上昇
if (pba[i].y + bulleti.Height / 2 < 0) { //画面上端より上に出たら
pba[i].v = 0; //自弾[i]を消す
}
}
}
if (waitpb > 0) { //【以下追加】自弾発射待ち時間がセットされている(待ち状態)？
waitpb--; //カウントダウンする
}
Invalidate(); //画面再描画を依頼する
}
//コンストラクタ
Program() {
DoubleBuffered = true; //ダブルバッファリングの導入
KeyDown += new KeyEventHandler(OnKeyDown); //キーボードが押された時に呼ばれるメソッドを登録
timer.Tick += new EventHandler(Play); //タイマーから呼ばれるメソッドを登録
timer.Interval = 10; //タイマーの間隔
player.i = playeri; //自機の画像
player.x = 320; //自機のX座標
player.y = 410; //自機のY座標
player.hv = 0; //自機の左右方向の速度
}
static void Main() { //publicの指定は任意
Program f = new Program(); //継承したフォームのインスタンスを生成
f.Size = new Size(660, 520); //インスタンスのSizeプロパティに高さと幅を代入
f.Text = "Game"; //インスタンスのTextプロパティにフォーム名を代入
f.ControlBox = false; //ControlBoxを非表示にする
f.FormBorderStyle = FormBorderStyle.Fixed3D; //フォームサイズ変更を禁止
Application.Run(f); //インスタンスを画面に出す
}
}
提出： 演習30または31（未完成でもOK）
講義メモ
テキスト篇：p.405「LINQとは」から
ゲーム開発演習：自弾の移動、アニメーション、複数化 など
p.405 LINQとは
・SQL(データベース操作言語)に近い構文によって、データ構造からの検索を行う仕掛け ・SQLの書式例： SELECT 項目名,… FROM 構造名 WHERE 項目名 条件演算子 値など 例： SELECT モンスター名,HP FROM モンスター表 WHERE HP > 100 ・SQLによる検索のポイント：値を返す関数やメソッドと異なり、データ構造が返される ・LINQの対象例： 配列、リストなどのコレクション、XML文書 など
p.406 LINQのクエリ
・クエリとはSQLにおける問い合わせのことで、データ構造が返される ・C#が提供するジェネリックインターフェイスを用いると、SQLに近い構文が使える
p.408 linq01.cs
//p.408 linq01.cs
using System;
using System.Linq; //LINQ構文用
using System.Collections.Generic; //IEnumerable<T>インターフェイス用
class linq01 {
public static void Main() {
int[] numbers = new int[] { -3, 4, 1, 2, -6, 3, 100, -25}; //クエリ対象の配列
// クエリの作成
IEnumerable<int> q = from n in numbers //配列numbersから
where n > 0 //要素値が正であるものを
select n; //得た結果の構造を返す
// クエリの実行
foreach (int x in q) { //IEnumerable<T>インターフェイス型オブジェクトから全要素(int型)について繰返す
Console.WriteLine(x);
}
}
}
p.406 LINQのクエリ（続き）
・LINQ構文を用いるには「using System.Linq;」を記述する(必須) ・LINQ構文で得られるデータ構造は、IEnumerable<T>インターフェイス型になる ・このジェネリクスに、クエリ対象の型を指定する ・配列を対象とする場合は、配列の要素型を指定すれば良い ・得られたIEnumerable<T>インターフェイス型のオブジェクトから、foreachなどで要素を取り出す処理を繰返すと良い ・クエリ式の基本書式： from 項目名 in 構造名 where 項目名 条件演算子 値 select 構造名 ・配列の場合のクエリ式の基本書式： from 作業変数 in 配列名 where 作業変数 条件演算子 値 select 配列名 ・なお、IQueryable<T>を用いることも可能 ※ VS2008ではp.407記載の手順が必要、VS2008より前のバージョンでは利用不可
p.409 データの並べ替えと個数
・LINQのメリットの一つはSQLのソート機能や関数機能などを利用できること ・構文： from 項目名 in 構造名 orderby 対象項目名 select 構造名 ・規定値は昇順(小⇒大)だが、対象項目名に descending を付記すると降順(大⇒小)になる ・得られたIEnumerable<T>インターフェイス型のオブジェクトで、Count()メソッドを呼ぶと件数が得られる ※ SQLでもCOUNT(*)構文で件数が得られる
p.409 linq02.cs
//p.409 linq02.cs
using System;
using System.Collections.Generic; //IEnumerable<T>インターフェイス用
using System.Linq; //LINQ構文用
class linq02 {
public static void Main() {
string[] myStr = {"flower", "cat", "dog", "bird", "rabbit"}; //クエリ対象の配列
// クエリの作成
IEnumerable<string> q =
from s in myStr //配列myStrから
where s.Length >= 4 //要素値の文字数が4以上であるものを
orderby s descending //要素値の降順に整列せよ
select s;
// クエリの実行
foreach (string x in q)
Console.WriteLine(x);
// 検索条件に適合した要素の個数
Console.WriteLine("適合した数={0}", q.Count());
}
}
p.410 var型の利用
・クエリが返すオブジェクトの型はIEnumerable<T>インターフェイス型と決まっている ・しかも、型パラメータの型もクエリによって自動決定できる ・よって、IEnumerable<T>型をvarキーワードで置き換えて良い ・これにより「using System.Collections.Generic;」も自動化されるので記述不要 ※ 加えて、foreachで用いる作業変数の型もvarキーワード指定で良い
アレンジ演習：p.409 linq02.cs
・IEnumerable<T>型をvarキーワードで置き換えてみよう
作成例
//アレンジ演習：p.409 linq02.cs
using System;
using System.Linq; //LINQ構文用
class linq02 {
public static void Main() {
string[] myStr = {"flower", "cat", "dog", "bird", "rabbit"}; //クエリ対象の配列
// クエリの作成
var q = from s in myStr where s.Length >= 4 orderby s descending select s;
// クエリの実行
foreach (var x in q) {
Console.WriteLine(x);
}
// 検索条件に適合した要素の個数
Console.WriteLine("適合した数={0}", q.Count());
}
}
p.410 Listコレクションからのデータ抽出
・配列と同様にList<T>型のコレクションオブジェクトをLINQで扱うことが可能 ・この場合、List<T>型に与えた型パラメータが自動的にクエリ結果の要素型になる ・List<T>型の利用には「using System.Collections.Generic;」が必要
p.411 linq03.cs
//p.411 linq03.cs
using System;
using System.Collections.Generic; //List<T>用
using System.Linq; //LINQ構文用
class data { //Listに格納するオブジェクトの型になるクラス
public string name;
public string address;
public int age;
}
class linq03 {
public static void Main() {
List<data> mydata = new List<data> { //クラスdataを要素型とするリスト
new data { name = "田中和夫", address = "東京都", age = 24}, //オブジェクト初期化子で生成
new data { name = "鈴木義男", address = "東京都", age = 17},
new data { name = "吉田育子", address = "青森県", age = 24},
new data { name = "田中和夫", address = "東京都", age = 34},
new data { name = "小林一郎", address = "北海道", age = 29}
};
// 旧式のデータ追加
data datax = new data();
datax.name = "粂井康孝";
datax.address = "北海道";
datax.age = 22;
mydata.Add(datax); //Listオブジェクトに格納
// 新方式のデータ追加
mydata.Add(new data { name = "猫山太郎", address = "青森県", age = 15 }); //オブジェクト初期化子で生成
var q = from x in mydata
where x.age < 30
orderby x.age ascending //※ascendingは省略可能
select x; //クエリを実行
Console.WriteLine("氏名\t\t住所\t年齢");
foreach (data z in q) {
Console.WriteLine("{0}\t{1}\t{2}", z.name, z.address, z.age);
}
}
}
p.412 メソッド構文の利用
・LINQのクエリ構文はC#の文法と馴染まないので、可読性のために、メソッドをドットでつなぐ形式のメソッド構文も利用できる
・書式例：
構造名.Where(条件メソッド名).Select(選択メソッド名);
・条件メソッドの書式例：
static bool 条件メソッド名(型 作業変数) { return 作業変数を用いた条件式; }
・選択メソッドの書式例：
static 項目型 選択メソッド名(型 作業変数) { return 作業変数; }
・ソートなども可能
・書式例：
構造名.Orderby(整列メソッド名).Select(選択メソッド名);
構造名.OrderbyDesending(整列メソッド名).Select(選択メソッド名); //降順用
・整列メソッドの書式例：
static 項目型 整列メソッド名(型 作業変数) { return 作業変数; }
p.413 linq04.cs
//p.413 linq04.cs
using System;
using System.Linq; //LINQ構文用
class linq04 {
static bool MyWhere(int x) { //条件メソッド
return (x > 0); //作業変数を用いて条件(正の数のみ)を表す
}
static int MyOrderBy(int x) { //整列メソッド
return x; //引数で得た作業変数を返すのみ
}
static int MySelect(int x) { //選択メソッド
return x; //引数で得た作業変数を返すのみ
}
public static void Main() {
int[] numbers = new int[] {200, -3, 4, 1, 2, -6, 3, 100, -25}; //クエリ対象の配列
//メソッド構文
var q = numbers.Where(MyWhere) //条件メソッドを指定
.OrderByDescending(MyOrderBy) //整列メソッドを指定し降順でソート
.Select(MySelect); //選択メソッドを指定
//クエリの実行
foreach (int x in q) {
Console.WriteLine(x);
}
}
}
p.415（メソッド構文における匿名メソッドの利用）
・メソッド構文で別記している各メソッドは、匿名メソッド(p.304)にすることで簡略化できる
・書式例：
構造名.Where(delegate(型 引数){return 条件式;}).Select(delegate(型 引数){return 引数;});
・デリゲートにより、各メソッドを別記する必要がなくなる
p.415 linq05.cs
//p.415 linq05.cs
using System;
using System.Linq; //LINQ構文用
class linq05 {
public static void Main() {
int[] numbers = new int[] {200, -3, 4, 1, 2, -6, 3, 100, -25}; //クエリ対象の配列
//メソッド構文
var q = numbers.Where(delegate(int x) { return x > 0; }) //条件をデリゲートで指定
.OrderByDescending(delegate (int x) { return x; }) //整列メソッドをデリゲートで指定し降順でソート
.Select(delegate (int x) { return x; }); //選択をデリゲートで指定
//クエリの実行
foreach (int x in q)
Console.WriteLine(x);
}
}
p.415（メソッド構文におけるラムダ式の利用）
・匿名メソッドはラムダ式(p.306)にすることで、よりシンプルにできる ・書式例： 構造名.Where(引数 => 条件式).Select(引数 => 引数); ・型の自動判定ができるので、引数型は省略可能 ・「引数 => 引数」は一律に「x => x」「w => w」などとしてOK
p.415 linq06.cs
//p.415 linq06.cs
using System;
using System.Linq; //LINQ構文用
class linq05 {
public static void Main() {
int[] numbers = new int[] {200, -3, 4, 1, 2, -6, 3, 100, -25}; //クエリ対象の配列
//メソッド構文
var q = numbers.Where(x => x > 0) //条件をラムダ式で指定
.OrderByDescending(x => x) //整列をラムダ式で指定し降順でソート
.Select(x => x); //選択をラムダ式で指定
//クエリの実行
foreach (int x in q)
Console.WriteLine(x);
}
}
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