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"C++代码雨的简单实现"

2023-07-05 04:35:10 深夜i -- --

C++ 代码雨实现简单动画效果

代码雨是指在屏幕上以字符为粒度，不断滑落、旋转、流动的编程艺术，常见于电影和游戏中的场景。它所代表的，可能是信息时代下信息的雨露，亦或是将计算机世界引入了真实世界中，让程序员们更了解自己创造的世界。而本文将介绍C++实现代码雨的简单方法。

首先，我们需要定义两个类，一个是字符粒子类CharParticle，另一个是限制视窗的类WindowLimit。CharParticle类需要定义字符粒子在屏幕上运动的基础属性，如初始位置、速度、旋转角度等。而WindowLimit类则是为了限制字符粒子的运动范围。如下所示：


class CharParticle
{
 private:
  int x, y; //字符粒子的坐标
  char ch; //字符粒子的符号
  int speed; //字符粒子的移动速度
  double angle; //字符粒子的旋转角度
  int width, height; //字符粒子所在窗口的宽高
 public:
  CharParticle(int x, int y, char ch, int speed, double angle, int width, int height);
  void update(); //更新字符粒子的位置
  void draw(HDC hdc); //在屏幕上绘制字符粒子
};
class WindowLimit
{
  int width, height;
 public:
  WindowLimit(int width, int height) : width(width), height(height) {}
  int getWidth() const return width;
  int getHeight() const return height;
};

接下来，我们需要实现CharParticle类和WindowLimit类中的函数的具体内容。

在CharParticle类中，update函数是关键。基于时间流逝、字符粒子的速度和旋转角度，我们可以计算出其在屏幕上的新坐标。观察项目变化情况，我们可以选择将字符粒子运动路线分为两类：以直线为基础的基本运动和以圆线为基础的高级运动。对于前者，我们可以如下实现update函数：


void CharParticle::update()
{
  x += speed * cos(angle);
  y += speed * sin(angle);
  if(x < 0 || x > width || y < 0 || y > height)
  {
    x = rand() % width;
    y = rand() % height;
  }
}

而对于后者，则需要考虑更多的参数。在本文中，我们以半径、圆心位置和方向为例，实现update函数：


void CharParticle::update()
{
  x = cos(angle) * radius + centerX;
  y += speed;
  if (rand() / (double)RAND_MAX < 0.1)
  {
    angle += rand() % 20 - 10;
  }
  if (x < 0 || x > width || y < 0 || y > height)
  {
    x = rand() % width;
    y = 0;
    radius = 5 * (rand() % 10 + 1);
    speed = rand() % 5 + 1;
    angle = rand() % 360;
  }
}

draw函数的内容比较简单，直接在屏幕上绘制出对应的字符即可：


void CharParticle::draw(HDC hdc)
{
  TextOut(hdc, x, y, &ch, 1);
}

对于WindowLimit类，我们需要定义其宽高，并提供对应的getter函数：


WindowLimit::WindowLimit(int width, int height) : width(width), height(height) {}
int WindowLimit::getWidth() const return width;
int WindowLimit::getHeight() const return height;

而最终，在主函数中，我们可以如下实现代码雨的效果：


void RainCode(HWND hwnd, HDC hdc)
{
  WindowLimit windowLimit(GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN), GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN));
  vector<CharParticle *> unicodeParticles;
  for(int i = 0; i < 100; i++)
  {
    CharParticle *p = new CharParticle(rand() % windowLimit.getWidth(), rand() % windowLimit.getHeight(), '0' + rand() % 10, rand() % 4 + 1, (rand() % 180) * PI / 180, windowLimit.getWidth(), windowLimit.getHeight());
    unicodeParticles.push_back(p);
  }
  while(true)
  {
    Sleep(200);
    for(auto iter = unicodeParticles.begin(); iter != unicodeParticles.end(); iter++)
    {
      (*iter)->update();
      (*iter)->draw(hdc);
    }
  }
}

在本文中，我们尝试了两种不同的字符粒子的运动方式。在实际项目中，则可以根据实际需求，自由发挥，创造出属于自己的代码雨世界。

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