C++ 游戏开发：开启游戏世界的编程之旅（2）

三、游戏输入处理

（一）键盘输入处理

在游戏中，玩家通过键盘输入来控制角色的行动。我们需要在游戏循环中不断检测键盘事件，并根据不同的按键按下或松开状态来执行相应的操作。例如，在 SDL 中，可以这样处理键盘输入：

SDL_Event event;
while (SDL_PollEvent(&event)) {
    switch (event.type) {
        case SDL_KEYDOWN:
            switch (event.key.keysym.sym) {
                case SDLK_UP:
                    // 处理向上键按下事件，如角色向上移动
                    movePlayerUp();
                    break;
                case SDLK_DOWN:
                    // 处理向下键按下事件
                    movePlayerDown();
                    break;
                case SDLK_LEFT:
                    // 处理向左键按下事件
                    movePlayerLeft();
                    break;
                case SDLK_RIGHT:
                    // 处理向右键按下事件
                    movePlayerRight();
                    break;
                default:
                    break;
            }
            break;
        case SDL_KEYUP:
            // 处理按键松开事件
            break;
        default:
            break;
    }
}

（二）鼠标输入处理

除了键盘输入，鼠标输入在游戏中也经常被使用，如点击按钮、选择菜单选项等。同样，我们可以在游戏循环中检测鼠标事件，如鼠标移动、点击、松开等，并根据这些事件来执行相应的操作。例如：

while (SDL_PollEvent(&event)) {
    switch (event.type) {
        case SDL_MOUSEBUTTONDOWN:
            if (event.button.button == SDL_BUTTON_LEFT) {
                // 处理鼠标左键按下事件
                handleLeftMouseButtonDown(event.button.x, event.button.y);
            }
            break;
        case SDL_MOUSEBUTTONUP:
            if (event.button.button == SDL_BUTTON_LEFT) {
                // 处理鼠标左键松开事件
                handleLeftMouseButtonUp(event.button.x, event.button.y);
            }
            break;
        case SDL_MOUSEMOTION:
            // 处理鼠标移动事件
            handleMouseMotion(event.motion.x, event.motion.y, event.motion.xrel, event.motion.yrel);
            break;
        default:
            break;
    }
}

四、游戏物理模拟

（一）简单物理效果的实现

在游戏中，一些简单的物理效果可以增加游戏的真实感和趣味性。例如，重力效果可以使角色或物体在下落时加速，碰撞检测可以判断两个物体是否发生碰撞并做出相应的反应。以重力效果为例，我们可以在每次游戏循环中更新物体的垂直速度，并根据速度来更新物体的位置：

// 重力加速度
const float GRAVITY = 0.5f;
// 物体的垂直速度
float velocityY = 0.0f;
 
while (gameRunning) {
    // 处理游戏逻辑等
 
    // 更新重力效果
    velocityY += GRAVITY;
    object.y += velocityY;
 
    // 绘制游戏画面等
}

（二）使用物理引擎

对于更复杂的物理模拟，如真实的物体碰撞、力学效果等，我们可以使用物理引擎，如 Box2D。物理引擎可以大大简化物理模拟的开发过程，它提供了丰富的功能和算法来处理各种物理现象。使用 Box2D 时，我们首先需要创建一个物理世界，然后在物理世界中创建物体、关节等，并设置它们的属性和物理参数。例如：

// 创建物理世界
b2World world(b2Vec2(0.0f, -9.8f));  // 重力向量
 
// 创建一个地面物体
b2BodyDef groundBodyDef;
groundBodyDef.position.Set(0.0f, -10.0f);
b2Body* groundBody = world.CreateBody(&groundBodyDef);
 
b2PolygonShape groundBox;
groundBox.SetAsBox(50.0f, 10.0f);
groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0.0f);
 
// 创建一个动态物体
b2BodyDef bodyDef;
bodyDef.type = b2_dynamicBody;
bodyDef.position.Set(0.0f, 4.0f);
b2Body* body = world.CreateBody(&bodyDef);
 
b2PolygonShape dynamicBox;
dynamicBox.SetAsBox(1.0f, 1.0f);
b2FixtureDef fixtureDef;
fixtureDef.shape = &dynamicBox;
fixtureDef.density = 1.0f;
fixtureDef.friction = 0.3f;
body->CreateFixture(&fixtureDef);
 
// 模拟物理世界
float timeStep = 1.0f / 60.0f;
int32 velocityIterations = 6;
int32 positionIterations = 2;
for (int i = 0; i < 60; ++i) {
    world.Step(timeStep, velocityIterations, positionIterations);
 
    // 获取物体的位置并更新游戏中的显示位置
    b2Vec2 position = body->GetPosition();
    // 更新游戏中物体的坐标
}