【C++开发游戏-俄罗斯积木】

使用C++开发俄罗斯方块游戏的详细实现方案，涵盖核心逻辑、界面设计和键盘控制功能：

1. 项目结构

Tetris/
├── include/
│ ├── Game.h // 游戏主逻辑
│ ├── Tetromino.h // 方块类
│ └── Board.h // 游戏面板类
├── src/
│ ├── Game.cpp // 游戏主逻辑实现
│ ├── Tetromino.cpp // 方块实现
│ ├── Board.cpp // 游戏面板实现
│ └── main.cpp // 程序入口
├── CMakeLists.txt // CMake构建文件
└── README.md // 项目说明

2. 核心类设计

2.1 方块类（Tetromino.h）

#ifndef TETROMINO_H
#define TETROMINO_H

#include <vector>

class Tetromino {
public:
    enum Shape { I, O, T, S, Z, J, L };
    Tetromino(Shape shape);
    void rotate(); // 旋转方块
    const std::vector<std::vector<int>>& getShape() const; // 获取方块形状
    int getSize() const; // 获取方块大小

private:
    std::vector<std::vector<int>> shape; // 方块形状
    int size; // 方块大小
    void initializeShape(Shape shape); // 初始化方块形状
};

#endif

2.2 游戏面板类（Board.h）

#ifndef BOARD_H
#define BOARD_H

#include "Tetromino.h"
#include <vector>

class Board {
public:
    static const int WIDTH = 10; // 面板宽度
    static const int HEIGHT = 20; // 面板高度
    Board();
    bool isCollision(const Tetromino& tetromino, int x, int y) const; // 检测碰撞
    void merge(const Tetromino& tetromino, int x, int y); // 合并方块
    int clearLines(); // 清除满行
    const std::vector<std::vector<int>>& getGrid() const; // 获取面板网格

private:
    std::vector<std::vector<int>> grid; // 面板网格
};

#endif

2.3 游戏类（Game.h）

#ifndef GAME_H
#define GAME_H

#include "Board.h"
#include "Tetromino.h"

class Game {
public:
    Game();
    void run(); // 运行游戏

private:
    Board board;
    Tetromino currentTetromino;
    int currentX, currentY; // 当前方块位置
    bool isRunning;
    void handleInput(); // 处理输入
    void update(); // 更新游戏状态
    void render(); // 渲染游戏
    void spawnTetromino(); // 生成新方块
};

#endif

3. 核心逻辑实现

3.1 方块类实现（Tetromino.cpp）

#include "Tetromino.h"

Tetromino::Tetromino(Shape shape) {
    initializeShape(shape);
}

void Tetromino::initializeShape(Shape shape) {
    switch (shape) {
        case I:
            this->shape = {{1, 1, 1, 1}};
            size = 4;
            break;
        case O:
            this->shape = {{1, 1}, {1, 1}};
            size = 2;
            break;
        case T:
            this->shape = {{0, 1, 0}, {1, 1, 1}};
            size = 3;
            break;
        case S:
            this->shape = {{0, 1, 1}, {1, 1, 0}};
            size = 3;
            break;
        case Z:
            this->shape = {{1, 1, 0}, {0, 1, 1}};
            size = 3;
            break;
        case J:
            this->shape = {{1, 0, 0}, {1, 1, 1}};
            size = 3;
            break;
        case L:
            this->shape = {{0, 0, 1}, {1, 1, 1}};
            size = 3;
            break;
    }
}

void Tetromino::rotate() {
    std::vector<std::vector<int>> rotated(size, std::vector<int>(size));
    for (int i = 0; i < size; ++i)
        for (int j = 0; j < size; ++j)
            rotated[j][size - 1 - i] = shape[i][j];
    shape = rotated;
}

const std::vector<std::vector<int>>& Tetromino::getShape() const {
    return shape;
}

int Tetromino::getSize() const {
    return size;
}

3.2 游戏面板类实现（Board.cpp）

#include "Board.h"

Board::Board() : grid(HEIGHT, std::vector<int>(WIDTH, 0)) {}

bool Board::isCollision(const Tetromino& tetromino, int x, int y) const {
    const auto& shape = tetromino.getShape();
    int size = tetromino.getSize();
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        for (int j = 0; j < size; ++j) {
            if (shape[i][j] && (x + j < 0 || x + j >= WIDTH || y + i >= HEIGHT || grid[y + i][x + j]))
                return true;
        }
    }
    return false;
}

void Board::merge(const Tetromino& tetromino, int x, int y) {
    const auto& shape = tetromino.getShape();
    int size = tetromino.getSize();
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        for (int j = 0; j < size; ++j) {
            if (shape[i][j]) grid[y + i][x + j] = 1;
        }
    }
}

int Board::clearLines() {
    int linesCleared = 0;
    for (int i = HEIGHT - 1; i >= 0; --i) {
        bool isFull = true;
        for (int j = 0; j < WIDTH; ++j) {
            if (!grid[i][j]) {
                isFull = false;
                break;
            }
        }
        if (isFull) {
            grid.erase(grid.begin() + i);
            grid.insert(grid.begin(), std::vector<int>(WIDTH, 0));
            linesCleared++;
            i++; // 重新检查当前行
        }
    }
    return linesCleared;
}

const std::vector<std::vector<int>>& Board::getGrid() const {
    return grid;
}

4. 主程序（main.cpp）

#include "Game.h"

int main() {
    Game game;
    game.run();
    return 0;
}

5. 编译与运行

CMake配置（CMakeLists.txt）

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(Tetris)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)

include_directories(include)
file(GLOB SOURCES "src/*.cpp")

add_executable(Tetris ${SOURCES})

编译与运行

mkdir build
cd build
cmake ..
make
./Tetris

6. 扩展功能

图形界面：使用SFML或SDL2替换控制台界面。

得分系统：根据清除的行数计算得分。

难度递增：随着得分增加，方块下落速度加快。

通过以上实现，您可以快速开发一个功能完整的俄罗斯方块游戏！