Blog (35)
Komentarze (574)
Recenzje (0)

Notatki programisty: integracja edytora z rdzeniem aplikacji SFML/Box2D

@biomenNotatki programisty: integracja edytora z rdzeniem aplikacji SFML/Box2D16.02.2017 09:42

Słowem wstępu: jest to już piętnasty wpis z serii „Notatki programisty”. Przez ostatnie czternaście wpisów kod rozrósł się do dość pokaźnych rozmiarów. Według SourceMonitora kod zbliża się do granicy 4 tysięcy linii kodu, czy to dużo czy mało. Trudno mi powiedzieć. Mimo wszystko: uznałem że jest to doskonały moment do publikacji całego prezentowanego projektu w ramach artykułów. Przy prezentowaniu kodu, niestety, nie obyło się bez drobnych potknięć. Opublikowany kod posiada naniesione poprawki do błędów wykrytych przy integracji kodu. Na serwerze znajdują się dwie gałęzie w repozytorium. W niniejszym wpisie wykorzystamy kod zawarty w gałęzi: Release1 i właśnie to jej kod będziemy rozwijać w następnych tekstach. Link.

Budujemy mosty dla Pana starosty

Dotychczas w aplikacji nie posiadaliśmy żadnego pomostu między naszym prototypem edytora a faktycznym rdzeniem aplikacji w którym odbywała się symulacja świata. Pierwszą cegiełką mającą na celu zbudowanie odpowiedniego połączenia będzie dodanie algorytmu tworzenia świata na podstawie obiektu GameMap. Jak wiemy z poprzednich wpisów, w naszym demie świat jest tworzony przy pomocy specjalnego modułu MapBuilder przez co to właśnie jego w pierwszej kolejności musimy zmodyfikować. Do klasy dodamy nową klasę FromMap która będzie wyglądać następująco:


struct FromMap : public Base
{
    FromMap(b2World* world, GameMap& map);

    void createArea(
            std::vector<std::shared_ptr<IdentifiedBody>>& list,
            Assets::Resources& resources);

    void createDynamicBodies(
            std::vector<std::shared_ptr<MovableBody>>& list,
            Assets::Resources& resources);

    GameMap* m_map;

protected:
    struct FactoryMovable
    {
        struct Base
        {
            virtual ~Base() {}
            virtual MovableBody* create(
                    b2World* world,
                    Assets::Resources& resources,
                    GameMap::Item* item) = 0;
        };

        struct asPlayer : public Base
        {
            MovableBody* create(
                    b2World *world,
                    Assets::Resources& resources,
                    GameMap::Item* item);
        };

        struct asEnemy : public Base
        {
            MovableBody* create(
                            b2World *world,
                            Assets::Resources &resources,
                            GameMap::Item* item);
        };
    };

    struct FactoryStatic
    {
        struct Base
        {
            virtual ~Base() {}
            virtual IdentifiedBody* create(
                    b2World* world,
                    Assets::Resources& resources,
                    GameMap::Item* item) = 0;
        };

        struct asMapFlor : public Base
        {
            IdentifiedBody* create(
                    b2World *world,
                    Assets::Resources& resources,
                    GameMap::Item* item);
        };

        struct asMapWall : public Base
        {
            IdentifiedBody* create(
                    b2World *world,
                    Assets::Resources& resources,
                    GameMap::Item* item);
        };
    };

    void initFactoryMovable();
    std::map<std::string, std::shared_ptr<FactoryMovable::Base>> m_factoryMovable;

    void initFactoryStatic();
    std::map<std::string, std::shared_ptr<FactoryStatic::Base>> m_factoryStatic;
};

Nowa klasa będzie służyć do tworzenia obiektów GameWorld na podstawie naszego modelu mapy. Co warto zauważyć: funkcje odpowiedzialne za tworzenie obiektu mapy na podstawie identyfikatora wydzieliliśmy do pomniejszych klasy dzięki czemu wyizolowaliśmy je od reszty kodu. Następnie je zmapujemy z identyfikatorem z klasy GameObjRegister. Podobny mechanizm zastosowaliśmy w naszym edytorze przez co warto zapoznać się z tym patentem na programowanie gdyż dosyć często będzie nam pomocny. Przykłady mapowania algorytmów były omawiane wcześniej stąd powyższy widok nie powinien nas przerażać. Czas na implementacje nowego budowniczego i jego pomocników:


/* From Map Model */
MapBuilder::FromMap::FromMap(b2World* world, GameMap& map)
    : Base(world),
      m_map(&map)
{
    this->initFactoryMovable();
    this->initFactoryStatic();
}

void MapBuilder::FromMap::initFactoryMovable()
{
    try
    {

    m_factoryMovable[GameObjRegister::get()->list.at(GameObjRegister::Index::Enemy)]
            = std::shared_ptr<FactoryMovable::Base>(new FactoryMovable::asEnemy());

    m_factoryMovable[GameObjRegister::get()->list.at(GameObjRegister::Index::Player)]
            = std::shared_ptr<FactoryMovable::Base>(new FactoryMovable::asPlayer());

    } catch (const std::out_of_range& ex){
        std::cout << __func__ << " " << ex.what() << "\n";
    }
}

void MapBuilder::FromMap::initFactoryStatic()
{
    try
    {

    m_factoryStatic[GameObjRegister::get()->list.at(GameObjRegister::Index::MapFlor)]
            = std::shared_ptr<FactoryStatic::Base>(new FactoryStatic::asMapFlor());

    m_factoryStatic[GameObjRegister::get()->list.at(GameObjRegister::Index::MapWall)]
            = std::shared_ptr<FactoryStatic::Base>(new FactoryStatic::asMapWall());

    } catch (const std::out_of_range& ex) {
        std::cout << __func__ << " " << ex.what() << "\n";
    }
}

void MapBuilder::FromMap::createArea(
        std::vector<std::shared_ptr<IdentifiedBody>>& list,
        Assets::Resources& resources)
{

    for(int i = 0; i < m_map->height; ++i)
    {
        for(int j = 0; j < m_map->width; ++j)
        {
            GameMap::Item* item = &m_map->array[ i ][ j ];
            MapBuilder::FromMap::FactoryStatic::Base* ptr = nullptr;
            try
            {
                ptr = m_factoryStatic.at(item->ID).get();

            } catch (const std::out_of_range& ex){
                ptr = nullptr;
            }

            if(ptr){

                list.push_back(
                        std::shared_ptr<IdentifiedBody>(
                            ptr->create(m_world, resources, item)));
            }
        }
    }
}

void MapBuilder::FromMap::createDynamicBodies(
        std::vector<std::shared_ptr<MovableBody>>& list,
        Assets::Resources& resources)
{
    for(int i = 0; i < m_map->height; ++i)
    {
        for(int j = 0; j < m_map->width; ++j)
        {
            GameMap::Item* item = &m_map->array[ i ][ j ];
            MapBuilder::FromMap::FactoryMovable::Base* ptr = nullptr;
            try
            {
                ptr = m_factoryMovable.at(item->ID).get();

            } catch (const std::out_of_range& ex){

                ptr = nullptr;
            }

            if(ptr){

                list.push_back(
                        std::shared_ptr<MovableBody>(
                            ptr->create(m_world, resources, item)));

            }
        }
    }
}

/* Algorytmy tworzenia */
MovableBody*
MapBuilder::FromMap::FactoryMovable::
asPlayer::create(b2World *world, Assets::Resources& resources, GameMap::Item* item)
{
    sf::Vector2f oneFrameSize(104.f, 150.f);
    sf::Vector2f playerBodySize(75.f, 100.f);

    sf::RectangleShape* shapeForAnimation = new sf::RectangleShape();
    shapeForAnimation->setSize(playerBodySize);
    shapeForAnimation->setOrigin(
            shapeForAnimation->getSize().x/2,
            shapeForAnimation->getSize().y/2);
    shapeForAnimation->setPosition(sf::Vector2f(250, 250.f));
    shapeForAnimation->setTexture(
                resources.getTexture(
                    Assets::Textures::Player));

    b2Body* myBody = BoxCreators::createDynamicBody(world, playerBodySize.x,playerBodySize.y);
    Animator* animatorPtr = new Animator(shapeForAnimation,oneFrameSize);

    DrawableBodyAnimated* drawablePtr = new DrawableBodyAnimated(myBody, animatorPtr);

    MovableBody* playerItem = new MovableBody(drawablePtr, BodyUserData::Type::Player);

    playerItem->getRenderBody()->setPosition(item->x, item->y);
    playerItem->getMover()->setJumpForce(4.5f);
    playerItem->getMover()->setMaxSpeed(3.5);

    return playerItem;
}

MovableBody*
MapBuilder::FromMap::FactoryMovable::
asEnemy::create(b2World *world, Assets::Resources &resources, GameMap::Item* item)
{
    b2Body* body = BoxCreators::createDynamicBody(world, 90, 60);
    DrawableBodyGenerated* drawable = new DrawableBodyGenerated(body);

    MovableBody* enemyItemB = new MovableBody(drawable,BodyUserData::Type::Enemy);

    enemyItemB->getRenderBody()->setTexture(*resources.getTexture(Assets::Textures::Enemy));
    enemyItemB->getRenderBody()->setPosition(item->x, item->y);
    enemyItemB->getMover()->setJumpForce(3.f);
    enemyItemB->getMover()->setMaxSpeed(2.5f);

    return enemyItemB;
}

IdentifiedBody*
MapBuilder::FromMap::FactoryStatic::
asMapWall::create(
                b2World *world,
                Assets::Resources &resources,
                GameMap::Item* item)
{
    b2Body* boxBody =
            BoxCreators::createStaticBody(
                world, item->width, item->height);

    IdentifiedBody* newItem =
            new IdentifiedBody(
                new DrawableBodyGenerated(boxBody),
                BodyUserData::Type::Wall);

    newItem->getRenderBody()->setPosition(item->x, item->y);
    newItem->getRenderBody()->setTexture(
                *resources.getTexture(Assets::Textures::Wall));

    return newItem;
}

IdentifiedBody*
MapBuilder::FromMap::FactoryStatic::
asMapFlor::create(
                b2World *world,
                Assets::Resources &resources,
                GameMap::Item* item)
{
    b2Body* boxBody =
            BoxCreators::createStaticBody(
                world, item->height, item->width);

    IdentifiedBody* newItem =
            new IdentifiedBody(
                new DrawableBodyGenerated(boxBody),
                BodyUserData::Type::Map);

    newItem->getRenderBody()->setPosition(item->x, item->y);
    newItem->getRenderBody()->setTexture(
                *resources.getTexture(Assets::Textures::Map));

    return newItem;
}

Okej, czyli ekipę budowlaną mamy z głowy. Teraz konieczne jest aby nasz pracownik biura budowlanego potrafił obsłużyć klienta który przychodzi do niego z planem budowy. Do klasy GameWorld dodamy nowy konstruktor który będzie prezentować się następująco:


/* Nowy konstruktor */
GameWorld::GameWorld(Assets::Resources &resources, GameMap &map):
    m_boxWorld(BoxCreators::createWorld()),
    m_builder(new MapBuilder::FromMap(m_boxWorld.get(), map))
{
    m_boxWorld.get()->SetContactListener(&m_contactDetector);

    m_builder->createArea(listIdentifiedBodies, resources);
    m_builder->createDynamicBodies(listMovableBodies, resources);
}

W tym momencie mamy wszystko czego nam potrzeba do zastosowania naszego pomostu. Dodajmy do klasy CoreApps która przechowuje klasy startowe naszych przykładów, nową funkcje core() która naszym przykładem:


void CoreApps::core(GameMap& map)
{
    sf::RenderWindow* windowItem =
                        new sf::RenderWindow(
                            sf::VideoMode(800, 600, 32),
                            std::string("SFML/Box2D - tech demo"),
                            sf::Style::Default);

    std::shared_ptr<sf::RenderWindow> window(windowItem);
    std::shared_ptr<ControlKeys>playerControl(new ControlKeys());

    FpsStabilizer stabilizer(60);

    Assets::Resources resources("data.zip");
    GameWorld world(resources, map);

    MovableBody* playerPtr = world.getPlayer();
    ContactDetector* contactDetector = world.getContactDetector();

    while(window->isOpen())
    {
        /* OTHER */
        stabilizer.work();

        for(auto& item : world.listMovableBodies){
            item->getRenderBody()->setColor(sf::Color::White);
        }

        /* EVENTS */
        sf::Event myEvent;
        while(window->pollEvent(myEvent))
        {
            if(myEvent.type == sf::Event::Closed){
                window->close();
            }
        }

        if(sf::Keyboard::isKeyPressed(playerControl->MOVE_JUMP)) {
            playerPtr->getMover()->move(
                        BodyMover::Direction::Jump);
        }

        if(sf::Keyboard::isKeyPressed(playerControl->MOVE_RIGHT)) {
            playerPtr->getMover()->move(
                        BodyMover::Direction::Right);

            DrawableBodyAnimated* ptr =
                    (DrawableBodyAnimated*)playerPtr->getRenderBody();

            ptr->getAnimator()->setAnimation(0);

        }

        if(sf::Keyboard::isKeyPressed(playerControl->MOVE_LEFT)) {
            playerPtr->getMover()->move(
                        BodyMover::Direction::Left);

            DrawableBodyAnimated* ptr =
                    (DrawableBodyAnimated*)playerPtr->getRenderBody();

            ptr->getAnimator()->setAnimation(1);
        }

        if(sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::Escape)){
            window->close();
        }

        /* BOX2D */
        world.prepareWorld();

        for(auto& enemyItem : world.listMovableBodies)
        {
            break;
        }

        const bool contactCondition =
                (!contactDetector->isContactListIsEmpty()) &&
                    contactDetector->isContactListContains(
                        ContactDetector::Contact::Type::PlayerTouchEnemy);

        if(contactCondition)
        {
            std::vector<ContactDetector::Contact::Info> enemyContacts =
                    contactDetector->getContactList(
                        ContactDetector::Contact::Type::PlayerTouchEnemy);

            if(!enemyContacts.empty()){

                for(auto& contact : enemyContacts)
                {
                    break;
                }
            }
        }

        /* RENDER */
        window->clear(sf::Color::Black);

        for(auto& item : world.listMovableBodies){
            item->getRenderBody()->update();
            item->getRenderBody()->render(*window);
        }

        for(auto& item : world.listIdentifiedBodies){
            item->getRenderBody()->render(*window);
        }

        window->display();
    }
}

Jeszcze wywołanie z funkcji Editor::run() naszego rdzenia pod klawiszem:


if(sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::F2))
{
    CoreApps::core(*map.get());
 }

I viola. Efekt prezentuje się jak poniżej:

Co prawda moglibyśmy przeprowadzić głębszą integrację edytora z rdzeniem poprzez przekazanie wskaźnika do okna aby zarówno edytor jak i rdzeń pracował w jednym oknie aczkolwiek uznałem to za zbędną kosmetykę.

Jak zawsze dzięki za uwagę!

Szanowna Użytkowniczko! Szanowny Użytkowniku!
×
Aby dalej móc dostarczać coraz lepsze materiały redakcyjne i udostępniać coraz lepsze usługi, potrzebujemy zgody na dopasowanie treści marketingowych do Twojego zachowania. Twoje dane są u nas bezpieczne, a zgodę możesz wycofać w każdej chwili na podstronie polityka prywatności.

Kliknij "PRZECHODZĘ DO SERWISU" lub na symbol "X" w górnym rogu tej planszy, jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie przez Wirtualną Polskę i naszych Zaufanych Partnerów Twoich danych osobowych, zbieranych w ramach korzystania przez Ciebie z usług, portali i serwisów internetowych Wirtualnej Polski (w tym danych zapisywanych w plikach cookies) w celach marketingowych realizowanych na zlecenie naszych Zaufanych Partnerów. Jeśli nie zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych skorzystaj z ustawień w polityce prywatności. Zgoda jest dobrowolna i możesz ją w dowolnym momencie wycofać zmieniając ustawienia w polityce prywatności (w której znajdziesz odpowiedzi na wszystkie pytania związane z przetwarzaniem Twoich danych osobowych).

Od 25 maja 2018 roku obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 (określane jako "RODO"). W związku z tym chcielibyśmy poinformować o przetwarzaniu Twoich danych oraz zasadach, na jakich odbywa się to po dniu 25 maja 2018 roku.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będzie Wirtualna Polska Media Spółka Akcyjna z siedzibą w Warszawie, oraz pozostałe spółki z grupy Wirtualna Polska, jak również nasi Zaufani Partnerzy, z którymi stale współpracujemy. Szczegółowe informacje dotyczące administratorów znajdują się w polityce prywatności.

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, portali i serwisów internetowych udostępnianych przez Wirtualną Polskę, w tym zapisywanych w plikach cookies, które są instalowane na naszych stronach przez Wirtualną Polskę oraz naszych Zaufanych Partnerów.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy je dostarczać coraz lepsze materiały redakcyjne, dopasować ich tematykę do Twoich zainteresowań, tworzyć portale i serwisy internetowe, z których będziesz korzystać z przyjemnością, zapewniać większe bezpieczeństwo usług, udoskonalać nasze usługi i maksymalnie dopasować je do Twoich zainteresowań, pokazywać reklamy dopasowane do Twoich potrzeb. Szczegółowe informacje dotyczące celów przetwarzania Twoich danych znajdują się w polityce prywatności.

Komu możemy przekazać dane?

Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa – oczywiście tylko, gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz prawo żądania dostępu, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania danych. Możesz wycofać zgodę na przetwarzanie, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw wymienionych szczegółowo w polityce prywatności.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy). Podstawą prawną przetwarzania danych w celu pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych realizowanych przez Wirtualną Polskę na zlecenie Zaufanych Partnerów i bezpośrednio przez Zaufanych Partnerów będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.