SDL游戏开发教程05(显示文字和其他格式的图片)

     本节将介绍如何加载其他格式的图片，同时，介绍如何显示文字。效果图如下
 

 
 其中背景图片是我从网上下载的一张JPG图片，已经将它上传在了附件中。

 

 

显示其它格式图片：

 

要显示png、jpg、gif等格式的图片，我们需要下载SDL_image库

http://www.libsdl.org/projects/SDL_image/

 
 下载上图中标记出来的文件，然后解压。

1、将解压后include目录下的SDL_image.h文件拷贝到C:\MinGW\include\SDL目录下

2、将解压后include目录下的SDL_image.lib文件拷贝到C:\MinGW\lib目录下

3、将解压后include目录下的所有dll文件拷贝到C:\MinGW\bin目录下。

注意：我在这样做的时候出现了一个问题，当程序写好之后，在Eclipse下面运行报找不到驱动程序的错误，但自己手动进入到生成的EXE目录中双击运行程序没有问题。后来我将include目录下的所有dll文件拷贝到C:\WINDOWS\system32就好了，如果你也遇到和我一样的问题，可以参考这种解决方法。至于造成这个问题的原因，暂时还不清楚。

 

经过上面的准备，我们可以开始写代码了，其实加载图片的代码很简单。

SDLSurfacePtr SDLVideo::LoadImage(std::string fileName)
{
	SDL_Surface *surface = IMG_Load(fileName.c_str());
	if(NULL == surface)
	{
		throw SDLException(std::string("IMG_Load加载图片时发生错误：") + SDL_GetError());
	}
	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(surface));
}

 通过比较原来加载BMP格式图片的代码

SDLSurfacePtr	SDLVideo::LoadBMP(std::string file)
{
	SDL_Surface *surface = SDL_LoadBMP(file.c_str());
	if(NULL == surface)
	{
		throw SDLException(std::string("SDL_LoadBMP加载BMP图片时发生错误：") + SDL_GetError());
	}

	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(surface));
}

     其实就一个地方不同，一个用的是IMG_load函数，一个是SDL_LoadBMP函数。这里将加载图片的函数放到了SDLVideo类中。如果需要加载其他格式的图片调用LoadImage函数就可以了，同时LoadImage也可以加载BMP格式的图片，所以在这里LoadBMP函数基本上没什么用处了。

 

    我们下一步要做的就是封装一个专门加载图片的类SDLImageManager，用来对加载的图片进行管理，这里主要是对图片进行缓冲，避免频繁的访问硬盘，提高程序效率。头文件：

#ifndef RESOURCEMANAGER_H_
#define RESOURCEMANAGER_H_

#include "SDLSurface.h"
#include <map>
class SDLImageManager
{
	friend class SDL;
private:
	SDLImageManager();
public:
	virtual ~SDLImageManager();
public:
	//获取图片
	SDLSurfacePtr loadImage(std::string fileName);

	//获取图片，并将图片中的某种颜色去掉，使去掉的那部分颜色为透明，这样就不会覆盖掉底层图片的颜色
	//详细介绍见http://lazyfoo.net/SDL_tutorials/lesson05/index.php
	SDLSurfacePtr loadImageWithoutColor(std::string fileName, Uint8 r, Uint8 g, Uint8 b );
private:
	std::map<std::string, SDLSurfacePtr>	buffer;

};

#endif /* RESOURCEMANAGER_H_ */

 

其中loadImage用来获取一张图片，成员变量buffer用来缓冲已经加载的图片。loadImageWithoutColor的功能主要是去除图片的底色，避免底色覆盖掉底层图片的颜色，这样解释可能不好懂，我也没有什么更好的办法，大家可以去http://lazyfoo.net/SDL_tutorials/lesson05/index.php，上面有详细的介绍。

    源文件：

#include "SDLImageManager.h"
#include "SDLCore.h"
#include <boost/lexical_cast.hpp>

SDLImageManager::SDLImageManager()
{

}

SDLImageManager::~SDLImageManager()
{

}

SDLSurfacePtr SDLImageManager::loadImage(std::string fileName)
{
	//先到缓冲区去找
	std::map<std::string, SDLSurfacePtr>::iterator it = buffer.find(fileName);
	//如果找到就返回
	if(it != buffer.end())
	{
		return it->second;
	}


	//否则从硬盘加载图片
	SDLSurfacePtr loadedImage = SDL::video()->LoadImage( fileName.c_str() );

	//将文件格式调整成程序需要的格式
	SDLSurfacePtr image = SDL::video()->DisplayFormat( loadedImage );

	//放入缓冲区
	buffer.insert(std::make_pair(fileName, image));

	return image;
}

SDLSurfacePtr SDLImageManager::loadImageWithoutColor(std::string fileName, Uint8 r, Uint8 g, Uint8 b )
{
	/**
	 * 根据文件名和要去除的颜色生成一个唯一的键，
	 * 在缓冲区类同文件名，但一个是原图，一个是去除某种颜色的图可能共存，
	 * 所以这里用fileName作为键值有可能覆盖掉缓冲区中的原图。
	 * 存储每种颜色分量的空间是一个字节，所以最大数据不会超过255，这里简单的乘上1000就可以满足要求了。
	 * 比如这里传入的参数是aaa.jpg, 255, 255, 255;那么得到的结果就是aaa.jpg255255255。
	 * 这里boost::lexical_cast是boost里面一个常用的函数，用来做数据之间的转换。
	 */
	std::string key = fileName
		+ boost::lexical_cast<std::string>(r*1000*1000)
		+ boost::lexical_cast<std::string>(g*1000)
		+ boost::lexical_cast<std::string>(b);
	std::map<std::string, SDLSurfacePtr>::iterator it = buffer.find(key);
	if(it != buffer.end())
	{
		return it->second;
	}

	SDLSurfacePtr loadedImage = SDL::video()->LoadImage( fileName.c_str() );
	SDLSurfacePtr image = SDL::video()->DisplayFormat( loadedImage );
	Uint32 colorKey = SDL::video()->MapRGB(image->value()->format, r, g, b);
	SDL::video()->SetColorKey(image, SDL_SRCCOLORKEY, colorKey);
	buffer.insert(std::make_pair(key, image));

	return image;
}

 加载图片的相关准备工作已经完成。

 

 

显示文字：

要显示true type字体，我们需要下载SDL_ttf库。http://www.libsdl.org/projects/SDL_ttf/
 

 
   然后按照上面介绍SDL_image的方法，将下载下来的文件放到相应的目录下。这边不再重述。

为了管理字体，我们同上面一样也新建了一个SDLFontManager类

#ifndef SDLFONTMANAGER_H_
#define SDLFONTMANAGER_H_

#include "SDLFont.h"
class SDLFontManager
{
	friend class SDL;
private:
	SDLFontManager();
private:
	/**
	 * 初始化TTF环境
	 */
	void Init();
public:
	virtual ~SDLFontManager();
public:
	/**
	 * 打开字体
	 * name		字体文件路径
	 * size		待打开字体的大小
	 */
	SDLFontPtr OpenFont(std::string name, int size);
};

#endif /* SDLFONTMANAGER_H_ */

 

#include "SDLFontManager.h"

SDLFontManager::SDLFontManager()
{
	// TODO Auto-generated constructor stub

}

SDLFontManager::~SDLFontManager()
{
	TTF_Quit();//退出TTF环境
}

void SDLFontManager::Init()
{
	if(TTF_WasInit())
	{
		return;
	}

	if(-1 == TTF_Init())
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_Init初始化TTF库时发生错误：") + SDL_GetError());
	}
}

SDLFontPtr SDLFontManager::OpenFont(std::string name, int size)
{
	TTF_Font *font = TTF_OpenFont(name.c_str(), size);
	if(NULL == font)
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_OpenFont打开字体时发生错误：") + SDL_GetError());
	}
	return SDLFontPtr(new SDLFont(font));
}

 上面的代码很简单，初始化TTF环境 -> 打开字体 ->退出TTF环境

其中SDLFontPtr的定义为

typedef boost::shared_ptr<SDLFont> SDLFontPtr;

 由于字体打开后需要关闭，所以这里用了智能指针，在SDLFontPtr不再被使用的时候，它会调用SDLFont的delete函数。SDLFont的定义

#ifndef SDLFONT_H_
#define SDLFONT_H_
#include <SDL/SDL_ttf.h>
#include "boost/shared_ptr.hpp"
#include "SDLSurface.h"
#include <string>
#include "SDLException.h"
class SDLFont
{
	friend class SDLFontManager;
private:
	SDLFont(TTF_Font *font);
public:
	virtual ~SDLFont();
public:
	/**
	 * 渲染字体
	 * message	文字内容
	 * color	文字颜色
	 */
	SDLSurfacePtr RenderTextSolid(std::string message, SDL_Color color);
	SDLSurfacePtr RenderUNICODESolid(std::string message, SDL_Color color);
	SDLSurfacePtr RenderUNICODEBlended(std::string message, SDL_Color color);
	SDLSurfacePtr RenderUNICODEShaded(std::string message, SDL_Color fg, SDL_Color bg);

	/**
	 * 获取和设置字体的样式
	 */
	int  GetFontStyle();
	void SetFontStyle(int style);//参见SDL/SDL_ttf.h中的宏定义
private:
	/*
	 * 获取message中包含的Unicode字符个数
	 * 如果message="你好abc"， 则返回5
	 * 如果message="你好啊"， 则返回3
	 */
	int getUnicodeCharCountByGb2312(std::string message);
	/**
	 * 将GB2312编码转换成UNICODE编码
	 */
	Uint16 * getUnicodeByGb2312(std::string message);
private:
	TTF_Font *font;
};
typedef boost::shared_ptr<SDLFont> SDLFontPtr;
#endif /* SDLFONT_H_ */

#include "SDLFont.h"
#include <iostream>
SDLFont::SDLFont(TTF_Font *font)
{
	this->font = font;
}

SDLFont::~SDLFont()
{
	if (font != NULL)
	{
		TTF_CloseFont(font);
	}
}

SDLSurfacePtr SDLFont::RenderTextSolid(std::string message, SDL_Color color)
{
	SDL_Surface* image = TTF_RenderText_Solid(font, message.c_str(), color);
	if (image == NULL)
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_RenderText_Solid渲染字体时发生错误：")
				+ SDL_GetError());
	}
	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(image));
}

SDLSurfacePtr SDLFont::RenderUNICODESolid(std::string message, SDL_Color color)
{
	Uint16 * text = getUnicodeByGb2312(message);
	SDL_Surface* image = TTF_RenderUNICODE_Solid(font, text, color);
	delete[] text;
	if (image == NULL)
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_RenderUNICODE_Solid渲染字体时发生错误：")
				+ SDL_GetError());
	}
	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(image));
}


int SDLFont::getUnicodeCharCountByGb2312(std::string message)
{
	int		number = 0;
	for (unsigned int i = 0; i < message.length(); i++)
	{
		//判断最高位是不是0，如果是0表示是一个ASCII码，否则是一个汉字
		//一个汉字占用两个字符，所以变量i需要++
		if ((message.at(i) & 0x80) != 0)
		{
			i++;
		}
		number++;
	}

	return number;
}

Uint16 * SDLFont::getUnicodeByGb2312(std::string message)
{
		/**
		 * 获取字符串中包含的UNICODE字符数量，主要是为了后面转换时分配内存
		 * 这里其实不用精确具体的个数，只要保证chNum大于实际的个数就行了
		 * 因为一个汉字占用两个字节，所以这里用int chNum = message.length()也可以
		 * 如果message中不含汉字，则message.length()==getUnicodeCharCountByGb2312(message)
		 * 如果message含有汉字，则message.length()>getUnicodeCharCountByGb2312(message)
		 */
		int chNum = getUnicodeCharCountByGb2312(message);
		//int chNum = message.length();

		wchar_t * wmessage=new wchar_t[chNum];
		char *chset = setlocale(LC_CTYPE,"chs");//设置当前字符集，返回字符集的描述
		if(chset == NULL)//如果返回NULL，表示该环境中没有这种字符集
		{
			throw SDLException("setlocale设置当前环境为简体中文时发生错误，可能是系统不支持简体中文：");
		}

		//将GB2312转换成UNICODE字符集
		//返回实际转换的UNICODE字符个数
		int wchNum = mbstowcs(wmessage,message.c_str(),chNum);
		if(wchNum == -1)//如果里面包含了非法的GB2312字符编码
		{
			throw SDLException(std::string("mbstowcs中文字符转UNICODE时发生错误："));
		}
		setlocale(LC_CTYPE,"");//设置回原来的字符集

		Uint16 *text = new Uint16[wchNum+1];
		text[wchNum] = 0;
		for (int i = 0; i < wchNum; i++)
		{
			text[i] = wmessage[i];
		}
		delete[] wmessage;

		return text;
}

SDLSurfacePtr SDLFont::RenderUNICODEBlended(std::string message, SDL_Color color)
{
	Uint16 * text = getUnicodeByGb2312(message);
	SDL_Surface* image = TTF_RenderUNICODE_Blended(font, text, color);
	delete[] text;
	if (image == NULL)
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_RenderUNICODE_Blended渲染字体时发生错误：")
				+ SDL_GetError());
	}
	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(image));
}
SDLSurfacePtr SDLFont::RenderUNICODEShaded(std::string message, SDL_Color fg, SDL_Color bg)
{
	Uint16 * text = getUnicodeByGb2312(message);
	SDL_Surface* image = TTF_RenderUNICODE_Shaded(font, text, fg, bg);
	delete[] text;
	if (image == NULL)
	{
		throw SDLException(std::string("TTF_RenderUNICODE_Blended渲染字体时发生错误：")
				+ SDL_GetError());
	}
	return SDLSurfacePtr(new SDLSurface(image));
}

int  SDLFont::GetFontStyle()
{
	return TTF_GetFontStyle(font);
}

void SDLFont::SetFontStyle(int style)
{
	TTF_SetFontStyle(font, style);
}

 

    SDLFont对TTF库中的函数进行了封装，并且增加了对gb2312格式编码的处理。这里使用的规范是封装SDL库的成员函数开头字母大写，其余的成员函数开头字母小写 ，后面的章节中将继续采用该规范。

    在程序中，像std::string a="你好"这样的代码，编译器会根据系统的默认编码方式对"你好"这个字符串进行存储，我们现在用的系统都是简体中文，所以"你好"在内存中的编码方式一般为简体中文的方式，简体中文的编码方式有多种，这里给函数取的名字和写的注释都是GB2312，但实际的编码方式可能不是这个。只是GB2312比较常见，不管是GB2312还是GB其它的编码格式，mbstowcs都会将它转换成UNICODE编码格式。

    这里用mbstowcs进行编码转换，并不代表只有这一种方式，也不是因为它是最好的，而是由于它使用起来比较简单。网上有很过关于编码转换的讨论，也有一些开源的项目，其中比较出名的是libiconv。我们在这里进行编码转换单纯是为了显示中文，并且是以系统中有简体中文环境为前提，怎样使我们的程序能在其他语言环境中运行，需要对程序做国际化支持的考虑。这里推荐Gettext项目。

 

    上面怎么加载图片和显示文字的准备工作都已经做好，下一步是怎么使用这些类进行显示。代码如下

#include "Lesson02.h"

Lesson02::Lesson02()
{
	// TODO Auto-generated constructor stub

}

Lesson02::~Lesson02()
{
	// TODO Auto-generated destructor stub
}

void Lesson02::onRender()
{
	//先绘制背景图片
	SDL::video()->BlitSurface(image, NULL, screen, NULL);

	//将文字显示在screen的中央
	SDL_Rect rect;
	rect.x = screen->value()->w/2 - message->value()->w/2;
	rect.y = screen->value()->h/2 - message->value()->h/2;
	SDL::video()->BlitSurface(message, NULL, screen, &rect);
}
void Lesson02::onInit()
{
	//加载背景图片
	image = SDL::imageManager()->loadImage("E:\\code_picture\\464d64dd7512752d5982dd84.jpg");
	//创建字体
	SDLFontPtr font = SDL::fontManager()->OpenFont("E:\\code_picture\\wqy-zenhei.ttc", 20);
	//设置字体样式
	font->SetFontStyle(TTF_STYLE_UNDERLINE | TTF_STYLE_ITALIC);

	//渲染文字，这里的两种颜色一个是前景色，一个是背景色
	//渲染文字后返回的其实就是一张图片，和loadImage加载的图片没什么两样
	message = font->RenderUNICODEShaded("大家好(Hello, Everybody)"
			, SDL::assistant()->makeColor(0, 0, 0)
			, SDL::assistant()->makeColor(255, 0, 0));

	//大家可以试试下面注释掉的这两行代码，看看他们的不同效果
	/*message = font->RenderUNICODESolid("大家好(Hello, Everybody)", SDL::assistant()->makeColor(255, 0, 0));
	message = font->RenderUNICODEBlended("大家好(Hello, Everybody)", SDL::assistant()->makeColor(255, 0, 0));
*/

}

     由于我们前期的准备工作比较充分，所以到具体使用的时候代码就很简单，这里不再做解释。其中wqy-zenhei.ttc是文泉驿字体，网上有相关介绍，你也可以使用C:\WINDOWS\Fonts目录下随便一个可以支持中文的字体，比如simhei.ttf。

 

最后，需要添加连接选项，增加SDL_image和SDL_ttf，如下图：

 

最后重新编译整个工程即可。这里贴出来并不是全部代码，而是一些比较重要的代码，完整的代码见附件。