C++使用easyX庫實(shí)現(xiàn)三星環(huán)繞效果流程詳解

更新時(shí)間：2022年10月28日 14:46:05 作者：EMCred

EasyX是針對(duì)C/C++的圖形庫，可以幫助使用C/C++語言的程序員快速上手圖形和游戲編程。這篇文章主要介紹了C++使用easyX庫實(shí)現(xiàn)三星環(huán)繞效果，需要的可以參考一下

1，項(xiàng)目描述

功能1：使用圖形化的方式描述地球圍繞著太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，月球圍繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)

功能2：在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中當(dāng)用戶按下1,2,3,4,5,6,7時(shí)它可以變換出7種不同的顏色，當(dāng)用戶按下8時(shí)它可以變換從1-7的顏色依次變換當(dāng)用戶再次按下8鍵時(shí)停止變換顏色

功能3：當(dāng)用戶按下上鍵時(shí)，地球會(huì)圍繞太陽反轉(zhuǎn)，當(dāng)再次按下上鍵時(shí)地球會(huì)恢復(fù)到正轉(zhuǎn)

功能4：當(dāng)用戶按下空格鍵的時(shí)候，所有動(dòng)畫暫停，當(dāng)再次按下空格鍵的時(shí)候所有動(dòng)畫繼續(xù)進(jìn)行。

2，解決思路

其實(shí)縱觀整個(gè)項(xiàng)目需求，在不考慮真實(shí)的星體運(yùn)算下，它的實(shí)現(xiàn)原理就像是時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)原理是一致的

對(duì)于地球圍繞著太陽進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)來說，可以將太陽作為中心點(diǎn)，地球圍繞著這個(gè)中心點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于月球圍繞著地球進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)來說，可以將地球作為一個(gè)中心點(diǎn)，月球圍繞著地球進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就實(shí)現(xiàn)了基本的地球，太陽和月球的三星環(huán)繞

需要考慮的是整個(gè)項(xiàng)目是在轉(zhuǎn)動(dòng)中獲取按鍵信息做出相應(yīng)的畫面更新，所以按鍵更新畫面應(yīng)該是放在一個(gè)非阻塞的函數(shù)下進(jìn)行,也就是使用_kbhit()來實(shí)現(xiàn)，將這個(gè)條件放在運(yùn)行中的死循環(huán)之中，可以隨時(shí)通過按鍵信息更新畫面基本元素

當(dāng)考慮到8鍵，空格鍵和上鍵時(shí)，它們?nèi)齻€(gè)鍵位就相當(dāng)于開關(guān)，按下就開，再按就關(guān)，我可以使用開關(guān)算法完成這樣的操作。

3，關(guān)鍵代碼

開發(fā)使用IDE：Visual Studio2019

注意：

easyX庫不是C++的自帶庫需要下載和安裝，很簡(jiǎn)單

easyX庫是基于C++的，所以文件的后綴名需要改為.cpp才能正常運(yùn)行

首先為了方便程序的可維護(hù)性，所以最開始，使用了枚舉定義了地球，月球和太陽的半徑。

typedef enum RADIES {//星球半徑
    sunradies = 150,//太陽
    earthradies = 30,//地球
    moonradies = 5,//月亮
}radies;

然后為了能實(shí)現(xiàn)色彩的變化，也可以先定義一個(gè)顏色的枚舉，顏色是基于easyX庫中的。

typedef enum COLOR {//顏色
    black = 0,//黑色
    blue = 0xAA0000,//藍(lán)色
    green = 0x00AA00,//綠色
    cyan = 0xAAAA00,//青色
    red = 0x0000AA,//紅色
    magenta = 0xAA00AA,//紫色
    brown = 0x0055AA,//棕色
    lightgray = 0xAAAAAA,//淺灰
    yellow = 0x55FFFF,//黃色
}color;

實(shí)現(xiàn)基本的地球，太陽和月球三星環(huán)繞關(guān)鍵代碼

可以看作是三個(gè)中心點(diǎn)之間的不斷的運(yùn)算關(guān)系，最核心的是通過不斷更新中心坐標(biāo)的位置實(shí)現(xiàn)，對(duì)于太陽來說，它的中心坐標(biāo)是位于窗口的中心，并且對(duì)于太陽來說它是不動(dòng)的，對(duì)于地球來說，它的中心坐標(biāo)是根據(jù)以太陽為中心基點(diǎn)，圍繞著太陽進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的，對(duì)于月球來說，亦然，地球和月球都是行星，它們的運(yùn)動(dòng)是依靠著坐標(biāo)點(diǎn)的位置變化實(shí)現(xiàn)，所以可以定義一個(gè)行星結(jié)構(gòu)體，包含行星的半徑和行星中心x和y坐標(biāo)

typedef struct Plant {//行星
    int radies;//行星半徑
    int center_x;//行星中心X坐標(biāo)
    int center_y;//行星中心Y坐標(biāo)
}plant;

在程序中先創(chuàng)建行星，也就是為行星賦予基本的中心點(diǎn)和半徑作初始化，然后，通過繪制行星，傳入行星實(shí)時(shí)更新的坐標(biāo)點(diǎn)在死循環(huán)中更新圖像。

//通過傳入結(jié)構(gòu)體指針首先給指針?biāo)赶虻膬?nèi)存地址中的相關(guān)屬性賦初值
void creatplant(plant* p, int x, int y, int radies) {
p->center_x = x;//行星中心的初始x坐標(biāo)
p->center_y = y;//行星中心的初始y坐標(biāo)
p->radies = radies;//行星的半徑
}

通過傳入中心行星和環(huán)繞行星，使用指針來訪問內(nèi)存空間，通過修改內(nèi)存中的數(shù)值實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)改變終點(diǎn)坐標(biāo)

void drawplant(plant* p1, plant* p2, double angle, int a, color c, radies r) {
p1->center_x = p2->center_x + (WIDTH / a) * sin(angle);//以p2為中心，實(shí)時(shí)改變角度改變內(nèi)存的x值
p1->center_y = p2->center_y - (WIDTH / a) * cos(angle);//以p2為中心，實(shí)時(shí)改變角度改變內(nèi)存的y值
setfillcolor(c);
solidcircle(p1->center_x, p1->center_y, p1->radies);//根據(jù)改變的值繪制圖形
}

直接繪制太陽，因?yàn)樘柧褪且粋€(gè)靜止的狀態(tài)：

//因?yàn)樘査枪潭ǖ木褪且粋€(gè)靜態(tài)圖片
void drawsun(color c, int x, int y, radies r) {
setfillcolor(c);
solidcircle(x, y, r);
}

接下來就可在主方法中進(jìn)行繪制的實(shí)驗(yàn)了

int main(){
    plant s, e, m;
    color c1=red;
    creatplant(&s, WIDTH / 2, HEIGHT / 2, sunradies);//創(chuàng)建太陽屬性
    creatplant(&e, WIDTH / 8, HEIGHT / 8, earthradies);//創(chuàng)建地球?qū)傩?
    creatplant(&m, WIDTH / 10, HEIGHT / 10, moonradies);//創(chuàng)建月球?qū)傩?
    while (1) {
        drawsun(c1, s.center_x, s.center_y, sunradies);//畫太陽
        BeginBatchDraw();在內(nèi)存中繪畫，避免頻閃
        drawplant(&e, &s, eangle, 3, blue, earthradies);//傳入地球，更新角度并且繪制
        drawplant(&m, &e, mangle, 13, yellow, moonradies);//傳入月球，更新角度并且繪制
        eangle = eangle + 2 * PI / 60;//地球的角度實(shí)時(shí)變化
        mangle = mangle + 2 * PI / 30;//月球的角度實(shí)時(shí)變化，分的分?jǐn)?shù)應(yīng)該更小如果等于60一起轉(zhuǎn)動(dòng)
        Sleep(50); //便于看出軌跡的運(yùn)動(dòng)
        FlushBatchDraw();//將畫出的內(nèi)容從內(nèi)存調(diào)出
        clearcircle(e.center_x, e.center_y, earthradies);//清除
        clearcircle(m.center_x, m.center_y, moonradies);//清除，再畫下一次的更新
    }
    return 0;
}

實(shí)驗(yàn)截圖：

開關(guān)算法思想關(guān)鍵代碼

該代碼用于主方法中控制整個(gè)程序的流程，其關(guān)鍵部分如下，56,32,72是鍵值，也就是在鍵盤中它都有對(duì)應(yīng)的值

int i = 1;//作為閃爍顏色的開關(guān)
int m1 = 1;//作為暫停的開關(guān)
int n1 = 1;//作為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)
while (key != 27) {
    if (_kbhit()) {//使用的非阻塞方法，也就是它不會(huì)等待事件的發(fā)生而阻塞是一直接收事件
    switch (key = _getch()) {
        case 56:i = i * -1; break;//當(dāng)按下8鍵時(shí)，i=-1<0,進(jìn)行顏色變換，當(dāng)再按下8鍵時(shí)，i>0，不變
        case 32:m1 = m1 * -1; break;//按下空格時(shí)<0，再按下時(shí)>0
        case 72:n1 = n1 * -1; break;//按下上時(shí)<0，再按下時(shí)>0
    }
}
if (i < 0) {//進(jìn)行顏色的變換
    color c[8] = { black,blue,red,blue,yellow,cyan,magenta,blue };
    srand((unsigned)time(NULL));
    int n = rand() % 8;
    Sleep(1);
    drawsun(c[n], s.center_x, s.center_y, sunradies);
}
if (m1 > 0) {//只有當(dāng)m1>0時(shí)才會(huì)改變角度，當(dāng)m1<0時(shí)不再改變
    if (n1 > 0) {//當(dāng)n1>0時(shí)才會(huì)正轉(zhuǎn)，<0時(shí)走反轉(zhuǎn)
        eangle = eangle + 2 * PI / 60;
        mangle = mangle + 2 * PI / 30;
    }
    else {
        eangle = eangle - 2 * PI / 60;
        mangle = mangle - 2 * PI / 30;
    }
    }
}

4，項(xiàng)目運(yùn)行截圖

5，具體代碼實(shí)現(xiàn)

#include<graphics.h>
#include<conio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#include<time.h>
#define WIDTH 800//窗口的寬
#define HEIGHT 800//窗口的高
#define PI 3.14159//PI
typedef enum RADIES {//星球半徑
	sunradies = 150,//太陽
	earthradies = 30,//地球
	moonradies = 5,//月亮
}radies;
typedef enum COLOR {//顏色
	black = 0,//黑色
	blue = 0xAA0000,//藍(lán)色
	green = 0x00AA00,//綠色
	cyan = 0xAAAA00,//青色
	red = 0x0000AA,//紅色
	magenta = 0xAA00AA,//紫色
	brown = 0x0055AA,//棕色
	lightgray = 0xAAAAAA,//淺灰
	yellow = 0x55FFFF,//黃色
}color;
typedef struct Plant {//行星
	int radies;//行星半徑
	int center_x;//行星中心X坐標(biāo)
	int center_y;//行星中心Y坐標(biāo)
}plant;
void drawsun(color c, int x, int y, radies r);//繪制太陽
void creatplant(plant* p, int x, int y, int radies);//創(chuàng)建星球
void drawplant(plant* p1, plant* p2, double angle, int a, color c, radies r);//繪制星球
int main()
{
	plant s, e, m;
	creatplant(&s, WIDTH / 2, HEIGHT / 2, sunradies);//創(chuàng)建太陽屬性
	creatplant(&e, WIDTH / 8, HEIGHT / 8, earthradies);//創(chuàng)建地球?qū)傩?
	creatplant(&m, WIDTH / 10, HEIGHT / 10, moonradies);//創(chuàng)建月球?qū)傩?
	color c1 = red;
	initgraph(WIDTH, HEIGHT);
	double eangle = 0;
	double mangle = 0;
	char key = 0;
	int i = 1;//作為閃爍顏色的開關(guān)
	int m1 = 1;//作為暫停的開關(guān)
	int n1 = 1;//作為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)
	while (key != 27) {
		if (_kbhit()) {
			switch (key = _getch()) {
			case 49:c1 = blue; break;
			case 50:c1 = yellow; break;
			case 52:c1 = brown; break;
			case 53:c1 = magenta; break;
			case 54:c1 = red; break;
			case 55:c1 = lightgray; break;
			case 56:i = i * -1; break;
			case 32:m1 = m1 * -1; break;
			case 27:break;
			case 72:n1 = n1 * -1; break;
			}
			drawsun(c1, s.center_x, s.center_y, sunradies);
		}
		drawsun(c1, s.center_x, s.center_y, sunradies);
		if (i < 0) {
			color c[8] = { black,blue,red,blue,yellow,cyan,magenta,blue };
			srand((unsigned)time(NULL));
			int n = rand() % 8;
			Sleep(1);
			drawsun(c[n], s.center_x, s.center_y, sunradies);
		}
		BeginBatchDraw();
		drawplant(&e, &s, eangle, 3, blue, earthradies);
		drawplant(&m, &e, mangle, 13, yellow, moonradies);
		if (m1 > 0) {
			if (n1 > 0) {
				eangle = eangle + 2 * PI / 60;
				mangle = mangle + 2 * PI / 30;
			}
			else {
				eangle = eangle - 2 * PI / 60;
				mangle = mangle - 2 * PI / 30;
			}
		}
		Sleep(50);
		FlushBatchDraw();
		clearcircle(e.center_x, e.center_y, earthradies);
		clearcircle(m.center_x, m.center_y, moonradies);
	}
	EndBatchDraw();
	_getch();
	closegraph();
	return 0;
}
void drawsun(color c, int x, int y, radies r) {
	setfillcolor(c);
	solidcircle(x, y, r);
}
void creatplant(plant* p, int x, int y, int radies) {
	p->center_x = x;
	p->center_y = y;
	p->radies = radies;
}
void drawplant(plant* p1, plant* p2, double angle, int a, color c, radies r) {
	p1->center_x = p2->center_x + (WIDTH / a) * sin(angle);
	p1->center_y = p2->center_y - (WIDTH / a) * cos(angle);
	setfillcolor(c);
	solidcircle(p1->center_x, p1->center_y, p1->radies);
}
/*
地球要圍繞著太陽轉(zhuǎn)動(dòng)
月球要圍繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)
按下1-7的按鍵時(shí)，太陽會(huì)變色
按下8的時(shí)候太陽會(huì)依次的變色
當(dāng)按下空格鍵的時(shí)候，太陽會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)
當(dāng)按下上鍵的時(shí)候地球和月亮?xí)嫦虻霓D(zhuǎn)動(dòng)，再按下上鍵的時(shí)候，地球和月亮?xí)槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
*/

到此這篇關(guān)于C++使用easyX庫實(shí)現(xiàn)三星環(huán)繞效果流程詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++三星環(huán)繞內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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