Prévia do material em texto
Programação de Jogos
com C++ e DirectX
André Santee
21
Capítulo 1
Introdução à linguagem C++
Oprimeiro capítulo apresentará a linguagemC++ e indicará as diferenças entre C e C++. Apren-
deremos como utilizar o compilador Microsoft Visual C++, além de constatar como é o funcio-
namento dos operadores matemáticos e de alguns conceitos de entrada e saída de dados.
Histórico
A linguagem C foi criada em 1972, por Dennis M. Ritchie e Brian W. Kernighan, do Bell Labs
Innovations, baseando-se na linguagem B, proveniente da antiga BCPL. B foi renomeado
com a primeira letra de BCPL e a linguagem C, com a segunda.
C tornou-se rapidamente popular, pois une leveza, poder e velocidade em códigos bem
legíveis e de fácil interpretação, sem a necessidade de entender instruções complexas como
os códigos escritos em linguagem Assembly. C/C++ é utilizada no desenvolvimento de mais
de 90%dos jogos profissionais, de Tetris a jogos que utilizam avançadosmotores comoDoom
III, da Idsoftware.
A linguagemC++ foi introduzida por Bjarne Stroustrup, emmeados de 1983, com novos e
poderosos elementos e novas propostas para a programação, que contribuem para o reuso,
manutenção e adição ao código. C++ possui extensas bibliotecas-padrão que utilizam em
grande quantidade as características exclusivas da linguagem em relação à C.
Códigos escritos em C/C++ são de fácil leitura, pois a linguagem permite separar seu
código em partes e arquivos para que seja mais bem estruturado. Com C++, o programador
cria bons hábitos na programação, sabendo organizar seu código de maneira legível e tor-
nando-o mais veloz.
Compilador
Umcompilador é um tipo de tradutor utilizado para que o desenvolvedor possa “comunicar-
se” com a máquina sem a necessidade de utilizar a própria linguagem de máquina. No caso
de um compilador de C/C++, essa ferramenta traduz um código escrito em linguagem C/C++
para linguagem de máquina e gera um arquivo EXE, que pode ser executado pelo sistema
operacional.
22 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Um compilador inicia o processo lendo a primeira instrução do início do programa, es-
crito em “linhas de comando”, e confere se existem erros. Se não existirem, o compilador
avança para a próxima linha, sempre seguindo este processo, até a última linha (caso não
haja mudanças de fluxo no código).
Caso o compilador encontre algum erro no código, este será apontado demaneira que o
programador saiba do que se trata. Um erro pode variar desde uma palavra desconhecida até
uma falha em determinada expressão.
Se nenhum erro for encontrado pelo compilador, este irá gerar um arquivo com extensão
OBJ, com todas as linhas de código traduzidas, e logo em seguida será gerado um arquivo
com extensão EXE, podendo ser executado pelo sistema operacional.
Neste livro será utilizado o compilador Microsoft Visual C++, por ser o melhor e mais
popular atualmente. Mas pode-se optar por outros compiladores gratuitos, como oDev-C++,
da Bloodshed. Todos os códigos de lições desta primeira parte do livro funcionarão tanto
com o Visual C++ como com o Dev-C++, com algumas mínimas alterações.
No momento em que este texto foi escrito, a página oficial do compilador Dev-C++ era
http://www.bloodshed.net/devcpp.html, onde este pôde ser obtido gratuitamente.
Todos os compiladores de C/C++ são semelhantes, qualquer código pode ser escrito
para o compilador Visual C++ 6.0 e funcionar perfeitamente com oDev-C++, fazendo apenas
algumas modificações dependendo de quais bibliotecas foram utilizadas no código, pois
nenhum compilador é idêntico a outro, principalmente no modo em que os programas são
compilados.
Tipos de compiladores
Existem dois tipos de compiladores, os chamados compiladores simples e os compiladores
com interface de desenvolvimento:
••••• Compiladores simples:Compiladores simples:Compiladores simples:Compiladores simples:Compiladores simples: compiladores cuja única função é compilar o código e indicar
possíveis erros. Não possuem editor de código, ou seja, o código deve ser escrito em
algum editor de texto simples, como o Bloco de Notas (Notepad) doWindows. Após
escrever o código, o programador deve digitar uma linha de comando via console
para compilar certo arquivo com determinado nome, que deve estar em formato C
(linguagem C) ou CPP (linguagem C++). Um exemplo de compilador simples é o
DJGPP, que não será utilizado para compilar os códigos neste livro, a não ser que se
decida utilizá-lo.
Os compiladores simples estão cada dia sendomenos utilizados, em virtude da falta de
recursos fundamentais que os softwares da atualidade exigem.Nãohá nadamelhor que
programar emumcompilador com ambiente de desenvolvimento especial para C/C++,
com indicadores coloridos, em que basta um simples clique para compilar o programa,
como ocorre com os compiladores com ambiente de desenvolvimento.
23
••••• Compiladores com ambiente de desenvolvimento:Compiladores com ambiente de desenvolvimento:Compiladores com ambiente de desenvolvimento:Compiladores com ambiente de desenvolvimento:Compiladores com ambiente de desenvolvimento: como característica básica apre-
sentam um editor de texto interno, e o programador só precisa escrever os códigos e
compilá-los. A maioria desses compiladores possui várias opções e preferências para
facilitar a compilação e vários outros métodos de depuração.
Um exemplo de indicadores de cor no código:
Exemplo:Exemplo:Exemplo:Exemplo:Exemplo:
#include <ostream.h>
#define oi “Oi mundo,\n”
// início
intintintintint main()
{
floatfloatfloatfloatfloat pi=3.1415f;
cout << pi << “\n”;
cout << “Oi mundo!\n”;
returnreturnreturnreturnreturn 0;
}
Como se pode ver, o código possui identificadores com formatação diferenciada, indi-
cando o que cada um deles representa, o que facilita muito esta tarefa. Não se preocupe em
entender esse código por enquanto.
Um fator extremamente importante da linguagem C/C++ é que, por padrão, uma letra
minúscula é diferente de uma letra maiúscula, por exemplo: ‘Nome’ é diferente de ‘nome’,
‘QuEiJo’ é diferente de ‘Queijo’, ou seja, ‘X’ é diferente de ‘x’. Esta característica é conhecida
como case sensitivity.
C ou C++?
Apesar de semelhantes, C e C++ não são e não podem ser tratadas como se fossem a mesma
linguagem. C++ é uma nova linguagem que reaproveita a sintaxe e palavras-chave de C e
adiciona diversos recursos extras, diferenças na estrutura do código e também de sintaxe em
alguns casos.
Por enquanto, vamos evitar abordar os mais profundos fundamentos de orientação a
objetos da linguagem C++. Entenda C++ como umamelhoria e extensão da C. Todos os com-
piladores de C++ compilam perfeitamente códigos escritos completamente em C, tendo al-
guns cuidados e diretivas de pré-processamento inicialmente, mas os compiladores de C
não podem compilar códigos com os recursos de C++.
Visual C++
Visual C++ é um compilador extenso que pode parecer um pouco assustador a princípio.
Antes de abordar os detalhes de seus recursos, mencionaremos um pouco as funcionalida-
des básicas do compilador. Essa famosa ferramenta para programação C/C++ em ambiente
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
24 Programação de Jogos com C++ e DirectX
32-bit (Win32), com um ambiente de trabalho baseado na interface doWindows, modo tam-
bém conhecido como IDE (Integrated Development Environment).
Oi mundo!
Vamos criar nosso primeiro projeto no Visual C++. Abra o programa, clique File, no canto
superior esquerdo da tela, como mostra a figura 1.1, e, em seguida, clique New.
Figura 1.1 – Tela do Visual C++.
Quando você clicar New, surgirá uma janela semelhante à mostrada na figura 1.2.
Figura 1.2 – Tipo de arquivo.
25
Em seguida, clique a aba Projects, como mostrado na figura 1.3.
Figura1.3 – Seleção do tipo de projeto.
Escolha a opção Win32 Console Application (Figura 1.4), no campo Project Name, que determi-
nará o nome do projeto, escreva “Oi mundo” e, em seguida, clique OK.
Figura 1.4 – Tipos de aplicação.
Após clicar OK, será exibida outra janela (Figura 1.4), escolha An empty project e, finalmen-
te, clique Finish. Uma nova janela surgirá e clique OK.
Está tudo pronto para começarmos a escrever. Aparecerá no canto de seu editor algo
parecido com o que é exibido na figura 1.5. Clique FileView no canto inferior e, em seguida, o
símbolo + que está localizado ao lado do nome do projeto (Oi mundo files). A exibição ficará
como ilustra a figura 1.6.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
26 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Figura 1.5 – Componentes do ambiente de trabalho.
Figura 1.6 – Arquivos do projeto.
Volte ao File e New, como se estivesse fazendo tudo novamente.Mas, desta vez, clique a aba
Filese, nocampo File Name,escreva “oimundo”, depois escolha aopção C++ Source Fileecliqueno
campo Add to Project comomostra a figura 1.7.
Figura 1.7 – Tipo de arquivo fonte.
Clique OK.
Você notará que foi incluso o arquivo oimundo.cpp na pasta Source Files e que uma janela de
texto surgiu na tela. É nela que os tão esperados códigos serão escritos!
Primeiro programa
Escreva o seguinte programana caixa de texto intitulada oimundo.cpp:
27
oimundo.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
cout<<“Oimundo!\n”;
return0;
}
Como já é tradição entre programadores, quando se está aprendendo determinada lingua-
gem, sempre se começa com um programa que simplesmente escreve “Oi mundo!” na tela.
Pressione Ctrl+F5 para executar o programa que acabou de escrever. Se não existir ne-
nhum erro de compilação, a saída do programa (o resultado do código que escrevemos)
será como mostra a figura 1.8.
Figura 1.8 – Pequeno programa que exibe a frase “Oi mundo” na tela.
Pressione uma tecla para fechar o programa.
Analisando o código
#include <ostream.h>
A diretiva #include inclui o código de outros arquivos em seu programa. No caso deste
código, a função usada do arquivo ostream.h é cout, que, na verdade, não se trata de uma
função ou instrução, mas podemos tratá-la como se fosse por enquanto.
int main()
{
main é a principal função do programa; nela é que se escreve o conteúdo do projeto que
ficará entre as chaves ({ e }). O que estiver entre essas chaves é o que será executado antes de
mais nada pelo compilador, linha por linha, de cima para baixo. Neste caso, o “conteúdo” de
nosso programa é uma chamada ao comando cout, que você verá a seguir. Se ainda não
entendeu muito bem esse processo não se preocupe.
Em C/C++, todo o espaço em branco é ignorado pelo compilador. O programa mostrado
(oimundo.cpp) é praticamente o mesmo que este:
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
28 Programação de Jogos com C++ e DirectX
#include<ostream.h>
intmain(){cout<<“Oimundo!\n”;return0;}
Que seria idêntico a este também:
#include<ostream.h>
intmain()
{cout<<“Oimundo!\n”;
return0;}
Amaneira inicial é a mais comum por facilitar a leitura do código. Sempre usaremos este
padrão:
int main()
{
cout << “Oi mundo!\n”;
return 0;
}
Como já foi dito, a função main() é o início de um programa, e o que está entre as chaves
é seu corpo, ou seja, os comandos que serão executados pelo compilador quando executa-
da a função.
A linha cout << “Oi Mundo!\n”; imprime na tela a frase “Oi mundo”, a constante \n no fim do
texto é inserida para que o cursor vá uma linha abaixo, ou seja, o próximo caractere a ser
exibido na tela será mostrado na linha debaixo. A estrutura do comando pode ser vista na
figura 1.9.
Figura 1.9 – Estrutura da chamada cout.
O return 0; é uma palavra-chave da linguagem C/C++ que será apresentada mais adiante.
Note que o return 0 também termina com ponto-e-vírgula, pois é uma instrução como qual-
quer outra.
Toda instrução que está no corpo de uma função, ou seja, entre chaves, deve terminar
com ponto-e-vírgula. Entenda return 0 apenas como um comando que precisa ser utilizado,
mas que aparentemente não causa nenhuma alteração no programa, e todas as instruções
dadas devem ficar acima do return por enquanto.
Pode-se usar várias chamadas cout em um programa para imprimir várias seqüências na
tela, por exemplo:
oimundo2.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
cout<<“Oimundo!“;
cout<<“Cheguei!\n”;
29
cout<<“____FIM____\n\n”;
return0;
}
Compile oprograma oimundo2.cpp. Para sair, basta pressionar uma tecla qualquer.Oprograma
gerado a partir deste código émostrado na figura 1.10.
Figura 1.10 – Compilando o projeto.
A constante \n posiciona o cursor uma linha abaixo (retorno), e se utilizarmos dois \n
(\n\n), então o cursor será posicionado duas linhas abaixo. Note que no fim de cada instru-
ção foi inserido o caractere ; (ponto-e-vírgula) para indicar que a instrução terminou.
Outras constantes
Veja mais algumas constantes que são utilizadas da mesma forma que \n,mas possuem fun-
ções diferentes:
Constante Significado
\b Retrocesso
\f Alimentaçãodeformulário
\n Novalinha
\r Retornodecarro
\t Tabulaçãohorizontal
\” Aspas
\’ Apóstrofo
\0 Nulo
\\ Barrainvertida
\v Tabulaçãovertical
\a Sinalsonoro
\N Constanteoctal(ondeNéumaconstanteoctal)
\xN Constantehexadecimal(ondeNéumaconstantehexadecimal)
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
30 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Variáveis
Variáveis são utilizadas para armazenar algumdado namemória do computador. As variáveis
são extremamente importantes emqualquer programa epodemassumir o valor de umnúme-
ro inteiro (sem ponto decimal), real (com ponto decimal), caractere e outros tipos de dado
quaisquer.
Imagine um jogo onde a vida (saúde) do jogador é de 100. Este valor existe graças às
variáveis, pois é nelas que está armazenado. Algo semelhante ocorreria com a munição, a
posição, a quantidade de dinheiro e diversas outras propriedades.
Tipos de variáveis
Existem cinco tipos básicos de variáveis, cada um com suas características, seus valores e
suas utilidades. Eles são:
Nome Tamanho (em bytes) Valores que pode armazenar
int 4 -2.147.483.648a2.147.483.647
char 1 256valoresdecaracteres
float 4 1,2e-38a3,4e38
bool 1 trueoufalse
double 8 2,2e-308a1,8e308
Existem tambémcombinações queutilizamaspalavras-chave unsignede signedou shorte long
anteriormente à declaração do tipo de dado:
Nome Tamanho (em bytes) Valores que pode armazenar
unsignedchar 1 0 a 255
signedchar 1 -127a127
unsignedint 4 0a65.535
signedint 4 Omesmoqueint
shortint 2 Omesmoqueint
unsignedshortint 2 0a65.535
signedshortint 2 Omesmoqueshortint
longint 4 -2.147.483.648a2.147.483.647
signedlongint 4 Omesmoquelongint
unsignedlongint 4 0a4.294.967.295
longdouble 8 Dezdígitosdeprecisãodecimal
Declarando variáveis
Para declarar uma variável em C/C++, deve-se especificar seu tipo (int, float, char etc.) e, em
seguida, um nome qualquer, que será utilizado para identificá-la, por exemplo:
int var;
31
Essa instrução cria uma variável do tipo inteiro chamada var. Veja que o ; (ponto-e-vírgu-
la) está presente.
Umexemplo de declaração de variável:
primeira_variavel.cpp:
intintintintint main()
{
intintintintint idade;
returnreturnreturnreturnreturn 0;
}
Comooprograma primeira_variavel.cppnãoutilizoua instrução cout, ocabeçalho ostream.hnãofoi
incluso.
Atribuindo valores
Denada adianta ter uma variável e não poder atribuir-lhe valores que possam ser alterados no
decorrer do programa. Para isso, é preciso atribuir umvalor à variável, comouso dooperador
=, por exemplo:
intidade=30;
Neste caso, a variável idade passa avaler 30. Um programa que cria variáveis e lhes atribui
valores pode ser:
atribuindo.cpp:
intintintintint main()
{
shortshortshortshortshort intintintintint vida=30;
floatfloatfloatfloatfloat municao=20.34;
charcharcharcharchar tipo=’c’;
returnreturnreturnreturnreturn 0;
}
Nesseprograma foramdeclaradas variáveis do tipo short int, floate char. Comosepodever, a
variável de tipo chardeve ter seuvalor entre apóstrofo. Emvariáveis do tipo float, seu valor pode
conter ponto decimal; no caso da linguagemC/C++ (e amaioria das outras linguagens), usa-se
ponto no lugar da vírgula que estamos acostumados a utilizar.
Existemoutrasmaneirasmais flexíveis de se atribuir umvalor a uma variável, umadelas é:
intvar;
var=20;
Esse método é empregado em casos em que seja necessária alteração no valor de uma
variável após sua declaração.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
32 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Utilizando variáveis
Podemos tambémexibir variáveis utilizando a já conhecida instrução cout, comomostra o
programacoutvar.cpp:
coutvar.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intvar1=30;
doublevar2=20.34;
charvar3=’c’;
intvar4=var1;
cout<<“var1=”<<var1;
cout<<“\nvar2=”<<var2;
cout<<“\nvar3=”<<var3;
cout<<“\nvar4=”<<var4;
var3=’v’;
cout<<“\nAgoravar3éiguala:“<<var3<<“\n”;
return0;
}
Imprimir uma variável é uma tarefa simples: em vez de um texto entre aspas, digita-se
simplesmente o nome da variável. Se declararmos novamente o operador sobrecarregado
<<, a função cout poderá imprimir outra entidade. Quando a variável var4 foi declarada, foi-
lhe atribuído o valor de var1. Esse tipo de movimentação de valores é possível em qualquer
linguagemde programação. Pode-se atribuir o valor de uma variável a outra como se estivés-
semos atribuindo uma constante. Exemplos:
valor=valor2
valor2=valor3
E daí em diante.
Constantes
Constantes são números ou valores quaisquer que não são variáveis. Considere a instrução
int var=10;, neste caso o valor 10 é uma constante decimal, e algo semelhante ocorreria para
variáveis do tipo char: char ch=’c’, assim o ‘c’ é uma constante de caractere.
Lembre-se de que nunca se deve atribuir um valor a uma constante:
erro.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
20=10//ERRADO!
return0;
}
33
Regras
É muito importante mencionar que ao escrevermos uma constante numérica, não devemos
escrevê-la entre aspas, digite apenas seu valor, seja este decimal, hexadecimal ou octal. Sem-
pre que formos escrever uma constante de caractere, a escrevemos entre apóstrofos, e sem-
pre que formos escrever um conjunto de caracteres (conhecido como string), devemos es-
crevê-lo entre aspas:
regras.cpp:
intmain()
{
cout<<20<<“\n”;
cout<<“string\n”;
cout<<‘c’<<“\n”;
return0;
}
Declarações múltiplas de variáveis
Umrecursomuito útil da linguagemC/C++ é apossibilidadededeclarar diversas variáveis com
apenas umapalavra-chave. Por exemplo:
int a, b, c, d;
É o mesmo que:
inta;
intb;
intc;
intd;
Veja que todas essas variáveis foramdeclaradas emuma linha só. Essemétodo é válidopara
qualquer tipo de dado:
float a, b, c, d;
Mais sobre seu compilador
Abrindo projetos
Se você fechouoVisual C++ equer abrir novamente umprojeto, comoo “Oimundo”, nãobasta
abrir o arquivo oimundo.cpp, o queéumerro freqüente cometidopor iniciantes, pois sedeve abrir
o projeto. Para isso, clique File e, em seguida, Open Workspace, como indicadona figura 1.11.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
34 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Figura 1.11 – Abrindo o ambiente de trabalho.
Quandoclicar, surgirá na tela a janela deescolhade arquivos-padrãodoWindows; encontre
oarquivoOi mundo.dsw,quenormalmenteestaráemC:\Arquivos de Programas\Microsoft Visual Studio\Myprojects\Oi
mundo\ounodiretórioqueescolher.
Pronto, oprojeto será aberto. Clique Close Workspacepara fechar oprojeto.
Os arquivos comextensão .dsw são arquivos deprojeto doVisual C++. No compiladorDev-
C++, da Bloodshed, o formato semelhante é o .DEV.
Erros de compilação
Quando o programador digita alguma linha com um erro de sintaxe ou digitação e tenta
compilar o código, normalmente o compilador acusará o erro. No caso do Visual C++ (e
também do Dev-C++), o erro será mostrado na barra inferior do software (Figura 1.12).
Figura 1.12 – Erros de compilação.
Se houver erro, o compilador tentará reconhecer o problema e indicar do que se trata se-
gundo sua interpretação. Normalmente o aviso de erro não émuito preciso, e o programador é
quem deverá analisar o trecho de código apontado à procura do(s) erro(s), ou seja, o compila-
dor dá apenas as dicas. Se não houver erro, a mensagem do Microsoft Visual C++ 6.0 será
Oi mundo.exe - 0 error(s), 0 warning(s), em outras palavras, nenhum erro e nenhum alerta.
35
Saiba diferenciar erros de alertas. Um erro é algo grave, que impossibilita o compilador
de continuar, e um alerta (warning) é apenas um aviso do compilador de que algo pode estar
errado, podendo indicar variáveis declaradas, mas nunca utilizadas, acessos a locais na me-
mória não especificados que freqüentemente causam o travamento do programa e várias
outras possíveis irregularidades.
Criando executáveis
A função fundamental de um compilador é gerar arquivos EXE de seu código. Para gerá-los, é
preciso antes saber qual a diferença entre Build e Compile na maioria dos compiladores de C/
C++: o Compile cria somente os arquivos OBJ, conecta-os e gera um executável de modo DEBUG
(para depuração), e o Build gera o arquivo EXE.
Para obter um arquivo executável de extensão EXE, o compilador deve antes criar os ar-
quivos OBJ a partir das fontes .cpp, o que ocorre automaticamente ao se clicar Build.
Figura 1.13 – Modos de compilação.
Como se pode ver na figura 1.13, o menu Build contém as opções Compile oimundo.cpp e
Build Oi mundo.exe, com as teclas de atalho Ctrl+F7 para Compile e F7 para Build. Mais abaixo
temos a opção Execute Oi mundo.exe, com a tecla de atalho Ctrl+F5. A função Execute Oi mund.exe
realiza o Build e, então, executa o arquivo EXE.
Versão release
Ao compilarmos o programa no modo Build, o que estamos fazendo é criar o executável na
versão para depuração (Debug). É um tipo de compilação que torna o programa mais pesa-
do e lento, porém possibilita a indicação de erros e localizar onde estes ocorreram no códi-
go. Após o desenvolvimento do jogo ou software, não é necessária nem recomendada sua
distribuição em versão de depuração.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
36 Programação de Jogos com C++ e DirectX
A compilação otimizada e sem declarações para depuração do compilador pode ser feita
em Batch Build. No mesmo menu mostrado na figura 1.13, clique Batch Build. Uma pequena
janela será aberta. Selecione as duas caixas de opção e clique Rebuild All. A versão Release do
software estará localizada no subdiretório Release da pasta do projeto.
Operadores matemáticos
A principal razão pela qual os computadores foram criados é processar dados, o que inclui a
resolução de cálculos matemáticos, como adição, subtração, divisão e multiplicação. E é
nisto que a linguagem C/C++ nos auxilia muito bem.
Confira a seguir quais são os operadores matemáticos:
Operador Função Símbolo
+ Adição +
- Subtração -
/ ou : Divisão /
X ou . Multiplicação *
% Resto %
Ooperador% retorna o resto de uma divisão.
Vamos a alguns exemplos simples de uso desses operadores:
math.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intmult=10*5;
intsoma=500+400;
floatdivi=100.0/3.0;
intsub=10-11;
floatresto=11%3;
cout<<mult<<“\n”;
cout<<soma<<“\n”;
cout<<divi<<“\n”;
cout<<sub<<“\n”;
cout<<resto<<“\n”;
return0;
}
A figura1.14mostra o resultadodoprograma math.cpp.
Figura 1.14 – Saída do programa math.cpp.
37
Neste programa, declaramos as variáveis e atribuímos valores que o computador deve
calcular inicialmente e, em seguida, exibir na tela cada um deles.
Também se pode imprimir o resultado dos cálculos diretamente como parâmetro para a
função cout:
math2.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
cout<<10*5<<“\n”;
cout<<500+400<<“\n”;
cout<<100.0/3.0<<“\n”;
cout<<10-11<<“\n”;
return0;
}
Asaídadoprograma math2.cppserá idêntica àdo math.cpp.
Aprofundando
Pode-se tambémutilizar operadores cujos elementos da operação sejamvariáveis. Trata-se de
uma prática muito utilizada tanto em aplicativos comuns como em qualquer jogo.
Um pequeno e simples exemplo de matemática em jogos poderia ser dado quando um
personagem pega uma caixa contendo energia. Esse personagem está com 45 em sua barra
vital e esse item adiciona 20 pontos à energia, então esse personagem ficará com 65. Vamos
pegar esse exemplo e transformá-lo emprograma:
life.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intlife=100;
cout << “Você tem “ << life << “ de vida\n”;
cout<<“Vocêlevouumtiro!\n”;
life=life-55;
cout<<“Agoravocêtem“<<life<<“devida!\n”;
cout<<“Vocêpegouumacaixadevida\n”;
life=life+20;
cout<<“Agoravocêtem“<<life<<“devida!\n”;
return0;
}
Vamos entender o programa:
intlife=100;
cout << “Você tem “ << life << “ de vida\n”;
cout<<“Vocêlevouumtiro!\n”;
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
38 Programação de Jogos com C++ e DirectX
O int life declara a variável do tipo inteiro life e atribuímos a esta o valor 100.
Usamoso cout e a variável lifepara indicar a quantidade de energia.
Na terceira linha, há o aviso de que o jogador levou um tiro.
life=life-55;
cout<<“Agoravocêtem“<<life<<“devida!\n”;
cout<<“Vocêpegouumacaixadevida\n”;
Agora, atribuímos à variável lifeovalor desta comuma subtraçãode55. Podemosdizer que
esse valor foi subtraído damesma variável.
Em seguida,mostramos na tela o novo valor de life e avisamos que o jogador pegou uma
caixa de vida.
life=life+20
cout << “Agora você tem “ << life << “ de vida!\n”;
Agora que o jogador pegou uma “caixa de energia”, podemos adicionar 20 à variável.
Utilizamos a mesma lógica da subtração, mas agora atribuímos à life o valor dela mesma
com a adição de 20.
Podemos fazer várias combinações com variáveis e operadores. Uma lista com alguns
exemplos de expressões seria:
int a=20;
int b=10;
int c=5;
a=b+c;
c=a/2+b;
b=a*-1;
a=a*b*c;
Utilizando parênteses
Você já deve ter utilizado muito os parênteses nas aulas de matemática enquanto esteve na
escola. O conceito é que toda a expressão ou valor dentro deles é resolvido primeiro. Quan-
to mais interna for a expressão, maior é a prioridade e inicialmente esta será resolvida. Um
exemplo válido em C/C++ que demonstra o uso dos parênteses é:
x=(((10+15)*-1)+((101-(110+123)))*2);
O que resultará em -289. Poderíamos também remover os parênteses:
x=10+15*-1+101-110+123*2;
Tendo agora 232 como valor de x. O resultado diferente nos leva a concluir que as ex-
pressões entre parênteses possuem prioridade na execução da expressão.
Um exemplomais simples e completo:
39
parenteses.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intbonus=10;
intEXP=5;
intHP=((EXP*2)-1)+bonus;
intMP=((EXP*3)+bonus)/2;
return0;
}
C-Reduzido
Umagrande vantagemna linguagemC/C++ está na possibilidade de utilizar operadores otimi-
zados que permitem a redução na quantidade de instruções em linguagem de máquina no
arquivo executável. Um exemplo disso são os operadores C-Reduzido, que podem ser uti-
lizados para adicionar, subtrair, multiplicar e dividir, além de incrementar e decrementar em
apenas uma unidade o valor das variáveis.
Anteriormente, mostrou-se que para adicionar algum valor a uma variável pode-se atri-
buir-lhe o valor dela mais determinado valor. Esses operadores servem para simplificar este
processo e otimizar o programa.
Veja a lista deles:
C-Reduzido Equivalente
X+=Y; X=X+Y;
X-=Y; X=X-Y;
X/=Y; X=X/Y;
X*=Y; X=X*Y;
X%=Y; X=X%Y;
Trate X comoqualquer variável e Y comoqualquer constante, variável ou expressão.
Vamos reescreveroprograma life.cppagora aplicandoessesoperadores e adicionandomais
linhas de código:
lifecompacto.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intlife=100;
cout << “Você tem “ << life << “ de vida\n”;
cout<<“Vocêlevouumtiro!\n”;
life-=55;
cout<<“Agoravocêtem“<<life<<“devida!\n”;
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
40 Programação de Jogos com C++ e DirectX
cout<<“Vocêpegouumacaixadevida\n”;
life+=20;
cout<<“Agoravocêtem“<<life<<“devida!\n”;
life/=3;
cout<<“life=”<<life;
life*=3;
cout<<“\nlife=”<<life<<“\n”;
return0;
}
Analisando o código
life-=55;
Subtraímos55de life, queéomesmoque life=life-55.
life+=20;
Omesmoque life=life+20.
life/=3;
Omesmoque life=life/3.
life*=20;
Omesmoque life=life*20.
Pratique estemétodo sempre que possível. Émais rápido e prático.
Incremento e decremento
Osoperadores de incremento e decremento têmbasicamente função semelhante à dos +=, -=, /
=, %= e *=, com a diferença de que estes apenas somam ou subtraem uma unidade do valor da
variável. Eles são ++e --. Ooperador ++, quandoutilizado, incrementa (como já deve ter notado)
e -- decrementa o valor de uma variável qualquer.
Assim, x++éomesmoque x=x+1, comumadiferença: sempreque este operador for utilizado,
este irá incrementar a variávelmesmo sendoutilizada comoargumento. Isto tambémvale para
x--, que decrementa umaunidade.
++ e --podemser utilizados de doismodos: pós-fixadooupré-fixado.Nomodopré-fixado,
ooperadordeveestarposicionadoao ladoesquerdodonomedavariável e, nopós-fixado, ++ou
-- devem ser posicionados ao lado direito do nomeda variável.
Pós-fixado
x++; ou
x--;
41
Quando o pós-fixado é utilizado, o programa inicialmente utiliza o valor da variável e, em
seguida, incrementa ou decrementa. Por exemplo:
posfix.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intx=0;
cout<<x++<<“\n”;
cout<<x<<“\n”;
return0;
}
Oprograma anterior imprimena tela 0 e depois 1. Isto ocorre porquequandoédeclaradoo
++ pós-fixado, o valor de x é utilizado antes de ter seu valor incrementado, então o programa
deve imprimir 0 e depois de incrementado o valor é impresso o número 1.
Pré-fixado
++x; ou
--x;
No modo pré-fixado, o valor é incrementado e, em seguida, utilizado. Veja o exemplo
posfix.cppalteradoparapré-fixado:
prefix.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intx=0;
cout<<--x<<“\n”;
cout<<x<<“\n”;
return0;
}
Desta vez foi impresso na tela o valor -1 duas vezes. Pois aqui primeiro a variável foi de-
crementada e, em seguida, seu valor foi utilizado.
Operador de negação
Esteoperador inverteovalor de algumavariável ouconstante. Vamosconsiderar x=10. Se aplicar-
mos o operador ao x, atribuindo a ele próprio: x=-x;, xpassará a valer -10 (10 negativo). Basica-
mente é como semultiplicássemos a variável por -1.
Diferentemente dos operadores reduzidos ++ e --, quando utilizamos ‘-’ para passagemde
uma variável como argumento ou elemento de expressão, seu valor não será alterado, mas o
valor de retorno sim. Veja o exemplo:
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
42 Programação de Jogos com C++ e DirectX
inverte.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intx=123;
cout<<x<<“\n”;
cout<<-x<<“\n”;
cout<<x<<“\n”;
x=-x;
cout<<x<<“\n”;
return0;
}
O resultado deste programa é:
123
–123
123
–123
Ooperador de negação é igual ao de subtração, porém esses operadores não são osmes-
mos para o compilador. Se formos utilizar o operadorde subtração ou qualquer outro junto a
este, devemosescrevê-loentreparênteses: y=x-(-x);.
Um exemplo:
inverte2.cpp:
#include<ostream.h>
intmain()
{
intx=123;
inty=321;
y=x-(-y);
x=y+(-x);
cout<<x<<“\n”;
cout<<y<<“\n”;
return0;
}
Comentários
Os comentários podemser utilizados para inserir textos emnosso código semalterar oprogra-
ma. Sãomuito úteis ao explicar alguma linha, marcar algum trecho no código e para diversos
outros propósitos.
Sempre que o compilador encontrar a seqüência de caracteres //, tudo o que estiver deste
local até o fim da linha será ignorado, e normalmente o código comentado ficará de uma cor
diferente do restodo código se estivermos editandoocódigo emumcompilador com interface
dedesenvolvimento.
43
Outramaneira de inserir comentários é entre /* e */, tudo que estiver entre esses pares de
caracteres será ignorado.Vejaoprograma comentario.cpp:
comentario.cpp:
#include<ostream.h> //parausarocout
/*Esteprograma
fazsimplescálculos
eimprimenatela*/
intmain() //funçãomain()doprograma
{
cout<<10*5<<“\n”; //
cout<<500+400<<“\n”; //
cout<<100.0/3.0<<“\n”; //oscálculos
cout<<10-11<<“\n”; //
//cout<<“Estetextonãoseráimpresso”;
return0;
}
//fimdocódigo
Testeocódigo comentário.cppeobservequeoscomentáriosnãoafetamemnadaacompilação
e execução do programa.
Diretivas
Opapel da diretiva de compilação épassar informação ao compilador, e não ao computador. A
diretivamais utilizada por nós até agora foi a #include, mostrada namaioria dos exemplos deste
capítulo. Asdiretivasdevempossuir ooperador# comoprefixo, e apenasumadiretivapor linha
deve ser chamada.
A seguir, veremos duas das principais diretivas que vamos utilizar por enquanto.
#include
Adiretiva #include concatena o códigodedeterminado arquivono local onde foi chamada. Isto
vale para tudo que for declarado, desde variáveis até funções e classes. Por exemplo: caso se
declaremalgumas variáveis dentro de umarquivo separado, assimque for chamadoo #include
deste arquivo, o compilador tratará todo o código incluso como parte do código onde esta
fonte foi chamada. Normalmente, em vez de .c ou .cpp, a extensão do arquivo chamado no
#include é .hou .hpp (primeira letra dapalavra “header”, o ‘pp’ indica plus-plus ou ++).
#include“funcs.h”
Onomedo arquivo deve ficar sempre entre <> (caso esteja localizado próximo aos outros
arquivos de cabeçalho-padrão do compilador ou exclusivos doprojeto) ou aspas (caso seja de
uso exclusivo do projeto atual, mas não pertença a uma biblioteca ou framework). O arquivo
deve estar localizadonomesmodiretório de seuprojeto ounodiretório includedo compilador.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
44 Programação de Jogos com C++ e DirectX
#define
Esta diretiva basicamente permite a permutação de uma palavra por outra palavra-chave ou
expressão. Tanta simplicidade não indica que este recurso seja de pouca utilidade, muito
pelo contrário, visto que evita muitas vezes a necessidade de reescrever uma constante ou
palavra-chave complexa e de difícil memorização.
O #define funciona da seguinte maneira:
#define MOSTRA cout << “Oi mundo”;
O novo identificador MOSTRA, à direita do #define, indica o nome do valor. E cout << “Oi
mundo”; é o valor de MOSTRA. Após essa declaração, sempre que for encontrada no código-fonte
a palavra MOSTRA, esta será substituída por cout << “Oi mundo”; sem alterar em nada o que foi
escrito no restante do código. Um exemplo:
def.cpp:
#include<ostream.h>
#defineMOSTRAcout<<“Oimundo”;
#definePI3.1415
intmain()
{
MOSTRA
cout << “\nPI = “ << PI << “\n”;
return0;
}
Nesseexemplo,ocompilador interpreta MOSTRAcomo cout << (...)e PIcomo 3.1415.
Lembre-se de quenunca devemos inserir espaçononomedeuma constante #define:
def-erro.cpp:
#include<ostream.h>
#defineOIMUNDOcout<<“Oimundo\n”;//estáerrado!
intmain()
{
OIMUNDO //estáerrado!
return0;
}
Quandoo compilador encontrar o primeiro espaço, será definida a primeira palavra como
sendo o parâmetro e, então, esse código será interpretado da seguinte maneira:
int main()
{
MUNDO cout “Oi mundo\n”; MUNDO // está errado!
return 0;
}
45
O que é grosseiramente errôneo. Espaço em qualquer nome de identificador deve ser
substituídopor sublinhado (_), comonoexemplo corrigidodoprograma def-erro.cpp:
def.cpp:
#include<ostream.h>
#defineOI_MUNDOcout<<“Oimundo\n”;//Corrigido!
intmain()
{
OI_MUNDO//Corrigido!
return0;
}
Agora, sim, está tudo certo!
Obtendo valores do teclado
Emqualquer software é necessário, de algummodo, promover a entrada de dados pelo usuá-
rio, o que épossível coma instrução cin, que solicita a entrada de algumvalor pelo teclado, seja
este uma string, char, float, double, intou qualquer outro dado.O cin encontra-se no arquivo de
cabeçalho istream.he sua sintaxeé:
cin>>variável;
O operador >> indica que esta será uma entrada de dado (lembre-se do operador << que
significa saída de dado). Com isso, quando o usuário digitar um valor no teclado, este será
automaticamente atribuído à variável passada como parâmetro.
Vamos ao nosso primeiro programautilizandoo cin:
cin.cpp:
#include<ostream.h>
#include<istream.h>//temosumnovoheaderaqui!
intmain()
{
intidade;
intdia;
cout<<“Qualsuaidade?“;
cin>>idade;
cout<<“\nQuediaéhoje?“;
cin>>dia;
cout<<“\n\nSuaidade:“<<idade;
cout << “\nHoje é dia “ << dia << “.\n”;
return0;
}
Após executado, cin.cpp seguirá os seguintes passos comomostra a figura 1.15.
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
46 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Figura 1.15 – Saída do programa cin.cpp.
Vamoscompreenderoprograma cin.cpp:
intidade;
intdia;
Declaramos as variáveis que serão utilizadas durante o programa.
cout<<“Qualsuaidade?“;
cin>>idade;
cout<<“\nQuediaéhoje?“;
cin>>dia;
Primeiro, imprimimos na tela a pergunta: “Qual sua idade?” e esperamos que o usuário
digite sua idade ou qualquer número.
Já na segunda linha da função main, o cin desempenha seu papel: espera que ENTER seja
teclado após um valor ser digitado. Este valor será atribuído à idade.
Realizamos o mesmo processo novamente, mas desta vez perguntando que dia é hoje e
armazenando esse valor na variável dia.
cout << “\n\nSua idade: “ << idade;
cout << “\nHoje e’ dia “ << dia << “.\n”;
Imprimimos na tela o conteúdo das variáveis para nos certificar de que os valores real-
mente foram alocados.
Agora vamos escrever programasmais interessantes!
dias.cpp:
#include<ostream.h>
#include<iostream.h>
intmain()
{
intidade;
cout<<“Qualsuaidade?“;
cin>>idade;
cout<<“\nVocêtem“<<idade*365<<“diasdeidade!\n”;
return0;
}
Este programapergunta a idade dousuário e revela quantos dias de vida ele possui aproxi-
madamente.
47
porcento.cpp:
#include<ostream.h>
#include<iostream.h>
intmain()
{
doubleval1;
doubleval2;
cout<<“Digitequanto%vocêdeseja:“;
cin>>val1;
cout<<“\nDigiteovalor:“;
cin>>val2;
cout << val1 << “% de “ << val2 << “ é “ <<(val2/100)*val1 << “!\n\n”;
return0;
}
Esse programa pede dois valores e informa sua porcentagem.
printf e scanf
Anecessidadeda abordagemdeste par de funções da linguagemC sedeve ao fato deque você
provavelmente verá e terá vontade de analisar códigos-fonte nãopertencentes aos destemate-
rial. Amaioria desses códigos utiliza esses comandos, que são semelhantes à cin e cout.
printf
O printf é uma espécie de cout da antiga linguagemC. Funciona demaneira semelhante, com
algumas diferenças. O scanf é como um cin, mas também com algumas diferenças de sintaxe.
Por exemplo:
cout << “Oi mundo”;
Com o printf seria:
printf( “Oi mundo” );
O resultado seria omesmo para ambas asfunções. As funções printf e scanf encontram-se
no arquivo-cabeçalho stdio.h.
Especificador de formato
Um tipo de constante exclusivo das funções do arquivo stdio.h são as de string (texto), que
possuem como prefixo o caractere %. Essas constantes são utilizadas para possibilitar a im-
pressão, dentro de um texto, de valores contidos em variáveis, por exemplo:
int x=10;
char ch=’a’;
printf( “O numero é: %d, e a letra é: %c\n”, x, ch);
Capítulo 1• Introdução à linguagem C++
48 Programação de Jogos com C++ e DirectX
Na exibição do texto final, %d e %c serão substituídos pelos valores de x e ch, passados como
parâmetro emordemde declaração após a declaração da string. Veja a tabela dessas constan-
tes:
Código Formato
%c Caractere
%d Inteirodecimalsinalizado
%i Inteirodecimalsinalizado
%e Notaçãocientífica(eminúsculo)
%E Notaçãocientífica(Emaiúsculo)
%f Pontoflutuantedecimal
%g Usa %e ou %f, o que for mais curto
%G Usa %E ou %f, o que for mais curto
%o Octalnãosinalizado
%s String
%u Inteirodecimalnãosinalizado
%x Hexadecimalnãosinalizado(letrasminúsculas)
%X Hexadecimalnãosinalizado(letrasmaiúsculas)
%p Exibeumponteiro
%% Mostraosímbolo%
Todos estes funcionam damesmamaneira. Quando é definido um tipo com %_ dentro da
string, a função vai esperar uma variável desse tipo após a string ser passada. Lembre-se de
que são opcionais em uma chamada printf.
scanf
Já a função scanf possui uma diferençamaior para o cin.Vamos comparar códigos equivalen-
tes usando cada uma dessas funções:
int x;
scanf( “%d”, &x );
É o mesmo que:
int x;
cin >> x;
Na função scanf, primeiramente devemos especificar o tipo com uma string (ex.: %f para
float, %c para char, %u ou %i para int), diferentemente da instrução cin, que encontra o tipo
automaticamente.
Note que há um operador & prefixado à variável x. Por enquanto saiba apenas que este
deve estar sempre presente.
Sumário
Agradecimentos
Prefácio
Parte I -
Linguagem C++
Capítulo 1 -
Introdução à linguagem C++
Histórico
Compilador
Tipos de compiladores
C ou C++?
Visual C++
Oi mundo!
Primeiro programa
Analisando o código
Outras constantes
Variáveis
Tipos de variáveis
Declarando variáveis
Atribuindo valores
Utilizando variáveis
Constantes
Regras
Declarações múltiplas de variáveis
Mais sobre seu compilador
Abrindo projetos
Erros de compilação
Criando executáveis
Versão release
Operadores matemáticos
Aprofundando
Utilizando parênteses
C-Reduzido
Analisando o código
Incremento e decremento
Operador de negação
Comentários
Diretivas
#include
#define
Obtendo valores do teclado
printf e scanf
printf
Especificador de formato
scanf
Capítulo 2 -
Conceitos básicos da linguagem
Comando if
Analisando o código
Operadores relacionais
Várias instruções no escopo if
Operadores lógicos AND e OR
A palavra-chave else
Verdadeiro e falso
Operador NOT
Variáveis do tipo bool e if
Operador ?
SWITCH
Regras básicas
switch aninhado
switch sem break
Laço WHILE
Comando BREAK
Laço DO WHILE
Laço FOR
Laço regressivo
Pulando valores no laço FOR
Laço infinito
Comando CONTINUE
Capítulo 3 -
Funções e sua relação com as variáveis
Funções
O que são funções?
Qual a vantagem de utilizar funções?
Programando funções
Analisando o código
Funções com argumento
Funções com valor de retorno
Funções do tipo void
Funções inline
Funções como parâmetro do if
Funções como argumento para outras funções
Sobrecarregando funções
Valores default e omissão de argumentos
Recursividade em funções
Manipulando variáveis externas
As relações entre funções e variáveis
Variáveis externas
Variáveis estáticas
Constantes
Capítulo 4 - Arrays, ponteiros e strings
Arrays
Analisando o código
Atribuindo valores durante a declaração
Ponteiros
Como as variáveis são organizadas
Declarando ponteiros
Encontrando endereços de variáveis
Manipulando variáveis via ponteiros
Ponteiro para ponteiro
Apontando arrays
Manipulando arrays por ponteiro
Uso de ponteiros em funções
Array de ponteiros
Recebendo arrays em funções
Arrays multidimensionais
Strings
Declarando strings
Estrutura de uma string
Passando strings como argumento
Copiando strings com strcpy
Concatenando strings com strcat
Casting
Casts para conversão em variáveis
Ponteiros do tipo void
sizeof
#define com argumentos
Cuidados a serem tomados
O comando typedef
Alocação dinâmica
Capítulo 5 -
Tipos definidos pelo programador e introdução à orientação a objetos
Estruturas
Conceitos básicos de estruturas em C++
Declarando variáveis de estruturas
Acessando membros de estruturas
Estruturas aninhadas
typedef e structs
Funções membro
Definindo funções externamente
Ponteiros para estruturas
Transferindo valores de estrutura para funções
Funções que retornam estruturas
Arrays de estrutura
new e delete em structs
Construtores
Sobrecarregando construtores
Destrutores
Analisando o código
Listando valores
Classes: a base da linguagem C++
Declaração de classes
Analisando o código
Herança de classes
Mais sobre herança de classes
Classes amigas
Sobrecarga de operadores
Analisando o código
Mais sobre sobrecarga de operadores
Ponteiro this
Enumerando constantes
Mais sobre pré-processamento e compilação condicional
#ifdef
#else
Compilação condicional com expressões
#elif
Diretiva #undef
Uniões
Parte II -
Computação gráfica e conceitos da programação de jogos
Capítulo 6 -
Introdução teórica à computação gráfica
Conceitos básicos de espaço 2D
Conceitos básicos de espaço 3D
Mão-esquerda e mão-direita
Câmera
Polígonos
Vetores
Normalizando vetores
Vetores cruzados
Produto escalar
Rotação, translação e escala
Translação
Rotação
Escala
Matrizes
Matriz identidade
Transformando matrizes
Escalando matrizes
Transladando matrizes
Rotacionando matrizes
Multiplicando matrizes por matrizes
Espaço de modelo para espaço de mundo
Direct3D? OpenGL? API?
Termos que você precisa saber
RGBA ou ARGB
Renderização
Rasterização
Clipping
Depth-buffer
Pipeline
Alpha ou alpha blending
Neblina
Vertex shaders
Pixel shaders
Modos de classificação de vértices e triângulos
Triangle strips
Triangle fans
Triangle list
Técnicas de culling
Front e backface culling
Clockwise culling
Counter-clockwise culling
Modos de renderização
Flat shaded
Gouraud shading
Wireframe
Normais
Luzes
Luz ambiente
Luz posicionada
Luz direcional
Luz holofote
Material
Difusão
Ambiente
Especular
Potência
Texturas
Texels
Multitextura
Filtros de textura
Minification
Magnification
Mip-mapping
Front buffer e back buffer
Quadros por segundo (FPS)
Capítulo 7 -
Win32 e programação com Direct3D
Win32: API do Windows
O que é DirectX?
Primeiros contatos com o DirectX 9
Nossa primeira janela
Analisando o código
Capítulo 8 -
Renderização simples com Direct3D
Desenhando primitivas
Formato de vértices
Declarando os dados
Criando o buffer
Desenhando o triângulo
DrawPrimitiveUP: renderização sem buffers
Index buffers
Criando um index buffer para Direct3D
A criação do vertex buffer
Renderizando o buffer indexado
Vantagens de utilizar index buffer
Desvantagens de utilizar index buffer
Vértices indexados sem buffers
Capítulo 9 -
Renderizando polígonos texturizados
Texturas
D3DXCreateTextureFromFileEx
Desligando a textura
Limpando a memória
Filtros nas texturas
Minification
Magnification
Mip-mappingCapítulo 10 -
Alpha blending
Transparência - Alpha blending
Alpha aditivo
Alpha de subtração
Color keying
Multitextura
Capítulo 11 -
Transformações geométricas da cena 3D
Translação
Rotação
Escala
Câmera
D3DXMatrixLookAt
Capítulo 12 -
Propriedades visuais dos objetos
Materiais
Iluminação por vértice
Direcional
Holofote
Posicionada
Estrutura D3DLIGHT9
Luz direcional
Luz holofote
Luz posicionada
Registrando as luzes
Efeito de névoa
Ligando a neblina
Definindo as distâncias
Definindo a cor
Ligando a neblina por vértice
Ligando a neblina por pixel
Definindo a densidade
Observações
Capítulo 13 -
Elementos bidimensionais
Desenho de textos
Sprites 2D na tela 3D
Capítulo 14 -
Fundamentos da programação de jogos
Tela cheia em Direct3D
Dispositivo de entrada: teclado
Animações interativas
Dispositivo de entrada: mouse
SetCursorPos
GetCursorPos
Movimento do cursor
Billboards
Capítulo 15 -
Carregando objetos 3D
Carregando arquivos da memória
Arquivos MD2
Carregando arquivos de modelo animado
Preparando o arquivo .MD2 para leitura
Carregando o cabeçalho
Coordenadas de textura
Carregando as faces
Transformações
Configurando os quadros
Animação
Convertendo para o cache de vértices do Direct3D
Calculando as normais
Deletando objetos sem mais utilidade
Criando o vertex buffer dinâmico
Renderizando modelos animados
Trabalhando com os quadros
Incrementando os quadros
Interpolação: obtendo o objeto final
Copiando dados para o buffer
E finalmente... renderizando!
Renderizando quadros específicos
Limpando a memória
Aplicando o skin aos modelos
Utilizando a classe MD2Loader
Desenhando quadros específicos
Trabalhando com armas para personagens
Capítulo 16 -
Controlando personagens
Movendo os modelos na cena
Movimento independente da FPS
Calculando a taxa de quadros por segundo
Função para movimento independente da FPS
Câmeras em terceira e primeira pessoas
Câmera em terceira pessoa #1
Câmera em terceira pessoa #2
Câmera em terceira pessoa #3
Câmera em primeira pessoa
Capítulo 17 -
Trabalhando com mapas 3D
Geração de cenários 3D
Estrutura do sistema de geração de mapas
Criando o buffer de vértices para os tiles
Criando o buffer
Carregando as superfícies dos tiles
Definindo os tiles
Declarando o tilemap
Renderizando o mapa
Frustum culling: otimização para cenas 3D
Montando os frustum planes
Operações com os planos
Detectando esferas no frustum
Detectando retângulos no frustum
Utilizando a classe FrustumCulling
Luzes da cena
Estrutura da luz por vértice
Estrutura geral do mapeamento de iluminação
Renderizando tiles com iluminação em multitextura
Frustum culling para os mapas
Criando as luzes em tempo real
Culling nas luzes
Utilizando a classe cSceneGen
Capítulo 18 -
Sistemas de colisão
Detecção de colisão
Colisão entre esferas
Colisão entre cilindros
Colisão entre caixas
Colisão entre reta e triângulo
Colisão entre segmento e triângulo
Alternativa
Colisão com o mapa
Encontrando a altura do terreno
Transformando apenas o segmento
Colisão com as paredes
O problema dos múltiplos vetores
Colisão utilizando apenas um vetor
Capítulo 19 -
Adicionando objetos 3D à cena
Fontes de luz
Classe SG_OBJECT
Estrutura SG_LIGHTSOURCE
Posicionando as luzes automaticamente
Colisão com os objetos
Nem tudo o que reluz é ouro
Capítulo 20 -
Música e efeitos sonoros
Efeitos sonoros com DirectSound
Criando o objeto CSoundManager
Criando o objeto CSound
Funções auxiliares
Músicas com DirectMusic
Criando o CMusicManager
Funções auxiliares
Capítulo 21 -
Breve introdução à IA
Inteligência artificial
Patrulha
Avistando um invasor
Reação
Com quantos paus se acaba com um personagem
Capítulo 22 -
Projetando o jogo
Escrevendo o documento de design
Características a serem documentadas
Informações de design
Escolha do hardware mínimo
Trabalhando com perfis
Capítulo 23 -
Programando o jogo
Motores
Padrões da programação em C++
Notação húngara
Escrevendo em inglês
Organização do código
Organização de dados em jogos
Entidades do jogo
Níveis do jogo