Занятие 12
Это надо знать
На прошлом занятии мы рассматривали пример с движением двух шариков, при этом использовали переменные х1, у1, vx1, vу1 и х2, у2, vx2, vу2. Если шарика будет три, то количество переменных увеличится на 4: х3, у3, vx3, vу3, и каждый новый шарик будет увеличивать количество используемых переменных. А если еще добавить разные радиусы и цвет для каждого шарика, ускорения, то это повлечет увеличение количества переменных на четыре для каждого шарика. Да и функции DrawBall и Physics потребуют написания большего количества параметров.Вызов функций будет следующим:
DrawBall (x1, y1, r1, color1);
DrawBall (x2, y2, r2, color2);
Physics (&x1, &y1, &vx1, &vy1, &ax1, &ay2, dt);
Physics (&x2, &y2, &vx2, &vy2, &ax2, &ay2, dt);
Каким же образом организовать хранение переменных? Можно ли хранить все значения, которые описывают шарик в одной переменной?
Например, так:
DrawBall (ball1);
DrawBall (ball2);
Physics (&ball1, dt);
Physics (&ball2, dt);
Где ball1 и ball2 - переменные, которые хранят в себе весь набор значений для 1-го и 2-го шариков соответственно.
Структура - тип данных, который может хранить элементы разных типов.
Структура - это определяемый пользователем тип с объявлением, описывающим свойства данного типа.
Например, опишем структуру шарика, который имеет координаты, скорости, размер и цвет. Назовем структуру Ball.
struct Subject
{
double x, y;
double vx, vy;
double r;
COLORREF color;
};
В программе структура описывается до прототипов!!!
После определения структуры можно создавать переменные этого типа:
Subject ball1, ball2;
Для доступа к отдельным членам структуры необходимо указать название структурной переменной, поставить точку и указать имя члена структуры.
Например,
ball2.x = 125;
ball2.y = 600;
ball2.vx = 2;
ball2.vy = 5;
ball2.r = 15;
ball2.color = TX_RED;
Задать начальные значения структурной переменной можно и следующим образом:
Subject ball1 = { 100, 100, 5, 7, 20, TX_BLUE };
// перечисляем значения переменных в том же порядке, как они записаны в структуре, т.е. х = 100, у = 100, vx = 5, vy = 7, r = 20, color = TX_BLUE.
Напишем программу для движения пяти шариков.
В функции MoveBall зададим начальные значения для каждого шарика:
Subject ball1 = { 100, 100, 5, 7, 20, TX_BLUE };
Subject ball2 = { 10, 150, 3, 2, 10, TX_RED };
Subject ball3 = { 150, 300, 2, 3, 5, TX_GREEN };
Subject ball4 = { 450, 500, 7, 9, 15, RGB (210, 40, 200) };
Subject ball5 = { 500, 400, 1, 3, 25, RGB ( 20, 230, 220) };
Вызовем функцию рисования шарика 5 раз:
DrawBall (ball1);
DrawBall (ball2);
DrawBall (ball3);
DrawBall (ball4);
DrawBall (ball5);
Пять раз вызовем функцию, которая отвечает за движение шарика:
Physics (&ball1, dt);
Physics (&ball2, dt);
Physics (&ball3, dt);
Physics (&ball4, dt);
Physics (&ball5, dt);
Учитывая использование нового типа данных функция DrawBall будет переписана следующим образом:
void DrawBall (Subject ball)
{
txSetColor (TX_BLACK);
txSetFillColor (ball.color);
txCircle (ball.x, ball.y, ball.r);
}
Рассмотрим, как будет выглядеть запись *x = *x + *vx*dt;, если мы используем структуру Subject:
(*ball).x = (*ball).x + (*ball).vx * dt;
Такую запись можно заменить на:
ball->x = ball->x + ball->vx * dt;
Функция Physics будет записана следующим образом:
void Physics (Subject* ball, double dt)
{
ball->x = ball->x + ball->vx * dt;
ball->y = ball->y + ball->vy * dt;
if (ball->x > 600 - ball->r)
{
ball->vx = - ball->vx;
ball->x = 600 - ball->r;
}
if (ball->x < 0 + ball->r)
{
ball->vx = - ball->vx;
ball->x = 0 + ball->r;
}
if (ball->y < 0 + ball->r)
{
ball->vy = - ball->vy;
ball->y = 0 + ball->r;
}
if (ball->y > 400 - ball->r)
{
ball->vy = - ball->vy;
ball->y = 400 - ball->r;
}
}
Функция Physics будет записана следующим образом:
void Physics (Subject* ball, double dt)
{
ball->x = ball->x + ball->vx * dt;
ball->y = ball->y + ball->vy * dt;
if (ball->x > 600 - ball->r)
{
ball->vx = - ball->vx;
ball->x = 600 - ball->r;
}
if (ball->x < 0 + ball->r)
{
ball->vx = - ball->vx;
ball->x = 0 + ball->r;
}
if (ball->y < 0 + ball->r)
{
ball->vy = - ball->vy;
ball->y = 0 + ball->r;
}
if (ball->y > 400 - ball->r)
{
ball->vy = - ball->vy;
ball->y = 400 - ball->r;
}
}
Пример
Создать движение пяти лягушек.
Создадим структуру, которая описывает параметры лягушки:
struct Subject
{
double x, y;
double vx, vy;
double sizeX, sizeY;
COLORREF color;
};
Вместо функции рисования шарика будем использовать функцию рисования лягушки.
Посмотреть текст программы
Результат выполнения программы
