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Programando jogos no delphi

Código
Introdução

        Este texto foi escrito para pessoas que se interessam pela arte da programação de jogos, uma das mais completas, pois utiliza a parte visual, sonora e interativa. Esse texto não tem como objeto de estudo a criação do enredo do jogo e sim a parte lógica da programação, utilizado-se das facilidades do Delphi. É de suma importância o leitor ter um bom nível técnico em programação e algum conhecimento de ciências exatas, pois serão vistos assuntos específicos que utilizam lógica, matemática e física.

        No desenrolar da leitura serão abordadas questões relacionadas a manipulação de resoluções do vídeo, utilização de músicas e performance dos controles do jogo. Também será visto a parte lógica do comportamento do personagem principal e seus inimigos.

        No primeiro exemplo, será criado um jogo de nave com personagem principal, inimigos, tiro, colisão etc. No segundo exemplo será explicado o desenvolvimento de um jogo estilo Mario Brothers, baseado em Blocos(tile based game).

1. Entendendo o Posicionamento do Personagem em Relação a Tela.

O cenário está divido da mesma forma de um plano cartesiano invertido. Por ele podemos localizar a posição do personagem. Veja abaixo:

    0

  0                                             Posição X

   Posição Y

   Para descobrir em qual posição está o personagem basta verificar as suas cordenadas X e Y.

    0      x Left = Esquerda

  0

  y                             Top = Topo

Estas cordenadas também são responsáveis pela movimentação. Para movimentar basta incrementar ou decrementar do valor de x para movimentar na horizontal ou do valor y na vertical.

Exemplo:

Const

  Velocidade = 1;

  PosicaoX, PosicaoY: Integer;

Begin

  PosicaoX:=0; PosicaoY:=0;

  Inc(PosicaoX,Velocidade);// Movimento para a direita

  Dec(PosicaoX,Velocidade);// Movimento para a esquerda

  Inc(PosicaoY,Velocidade);// Movimento para baixo

  Dec(PosicaoY,Velocidade);// Movimento para cima

End;

2. Entendendo o conceito de OffScreen ou BackBuffer.

É uma técnica utilizada para eliminiar o “flick” (tremor) da animação, deixando o jogo com uma aparência melhor. Consiste em criar uma tela virtual na memória e depois desenhar todo o cenário (fundo, personagens etc) nela. Ao final, envia o cenário completo para o vídeo. 

Para criar o OffScreen basta definir uma variável global do tipo TBITMAP, depois de instânciá-la (coloque o código no ONCREATE do formulário principal) defina valores para sua largura e altura, nunca esquecendo de destruí-la ao final do programa.

Exemplo:

(...)

var OFFScreen: TBitmap;

(...)

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

    OFFScreen:= TBitmap.create;

    OFFScreen.Width:= 320;

    OFFScreen.Height:= 240;

   end;

3. Estrutura Principal do Jogo.

O código principal que será utilizado deverá estar dentro de um laço, para que seja possível controlar as animações e movimentação dos personagens. Veja abaixo um exemplo do código acima descrito:

Exemplo:

procedure TForm1.Button1oneclick(sender:TObject);

begin

  while not Application.Terminated;

 // Em quanto jogo não termina faça

        begin

                   {CODIGO PRINCIPAL DO JOGO}

           Application.ProcessMessages;

 // utilizado para liberar processamento atual

        end;

end;

Descrição do Código: o código será iniciado ao clicar em um botão. Um laço funcionará até que o aplicativo seja fechado. Dentro do laço deve-se colocar os comandos de manipulação do jogo e liberar o processamento através do comando Application.ProcessMessages;

4. Definindo Características do Jogo.

Para facilitar a programação, deve ser criado alguns tipos que auxiliarão no desenvolvimento. É criado um tipo para o PERSONAGEM e outro para os INIMIGOS. Para os personagens atribui-se: Posição X (controla o movimento na horizontal), Posição Y (controla o movimento na vertical), Vivo (tipo lógico, controla a existência dos personagens) e Sentido (cima,baixo,esquerda,direita e parado). Outros tipos podem ser criados conforme as características do jogo.

Exemplo:

Type

  TSentido = (cima,baixo,esquerda,direita,parado);

Type

  TNave = Record

    PosX: Integer; //Posição horizontal

    PosY: Integer; //Posição vertical

    Sent: TSentido;    //Sentido do movimento

    Vivo: Boolean; //Controle de existência

   End;

5. Movimentando o Personagem.

A movimentação deverá ser dividida em duas partes: a primeira busca capturar as teclas pressionadas e informar ao personagem em que sentido se movimentar, na segunda parte lêr o sentido armazenada na variável “SENT” e INCREMENTA-SE ou DECREMENTA-SE um Valor(Velocidade) da Posição X (horizontal) ou Y (vertical).

Exemplo:

(...)

Var Nave: TNave; //Definindo uma variável global do tipo TNAVE

(...)

procedure Ler_Teclado;

begin

  if GetKeyState(vk_left)<0 then //se tecla “seta esquerda” pressionada

           Nave.Sent:= Esquerda // Movimento para esquerda

  else

     if GetKeyState(vk_right)<0 then // se “seta direita” pressionada

        Nave.Sent:= Direita // Movimenta para direita

     else

        Nave.Dir:= Parado; // caso contrário, personagem parado

If GetKeyState(vk_up)<0 then //Idem (cima)

   Nave.Dir:= Cima //Idem

   Else

     If GetKeyState(vk_down)<0 then //Idem (baixo)

        Nave.Dir:= Baixo; //Idem

end;

procedure Movimenta_Nave(Velocidade: Integer);

begin

  with Nave do

       begin

         if Sent = Esquerda then // Se SENT é igual esquerda então

            Dec(PosX,Velocidade)// POSX igual POSX - VELOCIDADE

         Else

            If Sent = Direita then // Se SENT é igual direita então

               Inc(PosX,Velocidade)// POSX igual POSX + VELOCIDADE

         if Sent = Cima then // Se SENT é igual cima então

            Dec(PosY,Velocidade)// POSY igual POSY - VELOCIDADE

         Else

            If Sent = Baixo then // Se SENT é igual baixo então

               Inc(PosY,Velocidade)// POSY igual POSY + VELOCIDADE

       end;

end;

Observação: Não esqueça de colocar os dois procedimentos (ler_teclado, movimenta_nave) dentro do laço para que a movimentação ocorra corretamente.

6. Criando seu primeiro jogo no Delphi.

Após termos visto os conceitos iniciais podemos agora desenvolver um jogo de Nave. Note que ainda não existirá inimigos (será visto no próximo capítulo) e nem sprites. Nosso jogo será apenas um quadrado movimentando pela tela.

Sigua os passos descritos abaixo para criar seu primeiro jogo.

·       Crie tipo para controlar o sentido da movimentação.

  Tsentido = (cima,baixo,esquerda,direita,parado);

·       Crie um tipo para controlar a Nave, veja abaixo:

  TNave = Record

    PosX: Integer; // Controla movimento horizontal

    PosY: Integer; // Controle movimento vertical

    Sentido: Tsentido;

    Vivo: Boolean; 

  End;

·       Defina algumas contantes:

  Const

    LARGURA = 320; // largura da tela

    ALTURA  = 240; // altura da tela

    TAMANHO = 5;   // Tamanho da Nave

·       Defina uma variável global para o BackBuffer e uma do tipo TNAVE:

  Var

    BackBuffer: Tbitmap;

    Nave: Tnave;

·       No ONCREATE do formulário Crie o BackBuffer:

  BackBuffer:= Tbitmap.Create;

  BackBuffer.Width:= LARGURA;

  BackBuffer.Height:= ALTURA;

·       No ONDESTROY libere o BackBuffer:

  BackBuffer.Destroy;

·       Depois de definirmos todos os procedimentos iniciais vamos começar a programação da lógica do jogo. Primeiramente no ONDBLCLICK do formulário  digite o laço principal do jogo:

  while not Application.Terminated do

        begin

          Application.ProcessMessages;

        end;

·       Defina agora alguns procedimentos (OBS: Coloque os procedimentos antes do BEGIN do procedimento ONDBLCLICK. Veja abaixo).

procedure TForm1.FormDblClick(Sender: TObject);

{ AQUI }

begin

·       procedimento para ler o teclado;

procedure Ler_Teclado;

begin

  if GetKeyState(vk_left)<0 then 

//se tecla “seta esquerda” pressionada

           Nave.Sent:= Esquerda 

// Movimento para esquerda

  else

     if GetKeyState(vk_right)<0 then 

// se “seta direita” pressionada

        Nave.Sent:= Direita 

// Movimenta para direita

     else

        Nave.Sent:= Parado; 

// caso contrário, personagem parado

If GetKeyState(vk_up)<0 then //Idem (cima)

   Nave.Sent:= Cima //Idem

   Else

     If GetKeyState(vk_down)<0 then //Idem (baixo)

        Nave.Sent:= Baixo; //Idem

end;

·       procedimento para movimentação:

procedure Movimenta_Nave(Velocidade: Integer);

begin

  with Nave do

       begin

         if Sent = Esquerda then 

// Se SENT é igual esquerda então

            Dec(PosX,Velocidade)

// POSX igual POSX - VELOCIDADE

         Else

            If Sent = Direita then 

// Se SENT é igual direita então

               Inc(PosX,Velocidade)

// POSX igual POSX + VELOCIDADE

         if Sent = Cima then 

         // Se SENT é igual cima então

            Dec(PosY,Velocidade)

         // POSY igual POSY - VELOCIDADE

         Else

            If Sent = Baixo then 

            // Se SENT é igual baixo então

               Inc(PosY,Velocidade)

            // POSY igual POSY + VELOCIDADE

       end;

end;

·       procedimento para desenhar a nave:

procedure Desenha_Nave(x,y: Integer);

var i,ii: Integer; 

// variáveis para controlar o desenho do quadrado

begin

  BackBuffer.Canvas.FillRect(Rect(0,0,LARGURA,ALTURA));

  // Limpando o BackBuffer

  for i:= 0 to TAMANHO do 

  //desenhando os pixels da esquerda para a direita

      for ii:= 0 to TAMANHO do  

      //desenhando os pixels de cima para baixo

          BackBuffer.Canvas.Pixels[i+x,ii+y]:= clBlue; 

    // a posição horizontal do pixel será o valor de i + x

    // a posição vertical do pixel será o valor de ii + y

end;

·       Coloque os procedimento dentro do laço na ordem abaixo:

(...)

  Ler_Teclado;

  Movimenta_Nave(1);

  Desenha_Nave(Nave.PosX,Nave.PosY);

{...)

·       Envie agora a imagem gravada no BackBuffer para a Tela (Dentro do Laço):

Canvas.Draw(0,0,BackBuffer);

·       Finalmente inicialize as variáveis POSX, POSY desta forma:

(...)

Initialization

  Nave.PosX:= 0;

  Nave.PosY:= 0;

   End.

   TCHARAMMMM!!! Seu primeiro jogo no Delphi. (quase)...