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/***
* @Date : 2020-04-14 21:41:50
* @Author : MemoryShadow
* @LastEditors : MemoryShadow
* @LastEditTime : 2020-09-08 13:50:40
* @Description : 一个用于在命令行中玩耍的GUI库,绘制逻辑和Adobe PhotoShop中的图层类似
*/
#include "CLI_Key_Response_Game.h"
#include <malloc.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#if _WIN32
#include <Windows.h>
#endif
// 在linux下重新实现一些依赖
#if __linux__
#include <unistd.h>
#if _UNICODE
typedef char_w CHAR;
#else
typedef char CHAR;
typedef short SHORT;
#endif
// 用于标记屏幕上的某个点. 实现摘自百度百科
typedef struct _COORD
{
SHORT X; // horizontal coordinate
SHORT Y; // vertical coordinate
} COORD;
#endif
// 用于记录层的选项
typedef enum
{
// 用于标识此层的属性,1为窗口层,0为绘制层
Attributes = 1, // (0000 0001)
// "不再更新" 选项,设置为1将预渲染此层数据,并置于底层用于加快渲染,设置为0将渲染此层,默认为0
NotUpdate = 2, // (0000 0010)
// "不要渲染" 选项,设置为1将不渲染此层数据,用于加快渲染,设置为0将渲染此层,默认为0
NotRender = 4, // (0000 0100)
} _Layer_Flag;
// 用于记录事件列表
typedef enum
{
// 碰撞事件
Collision = 1, // (0000 0001)
} EventTypes;
typedef unsigned char Layer_Flag; // 储存一个8位的控制信号
// 一个绘制层的信息
typedef struct _Layer
{
// 用于储存此层的起始位置
struct
{
unsigned X;
unsigned Y;
} start;
// 用于储存的层标志
Layer_Flag flag;
// 层的宽
unsigned width;
// 层的高
unsigned height;
struct
{
// 碰撞事件的指针
// @param _Layer: 触发事件的层
// @param char: 触发事件的值
int (*onCollision)(Event);
} event;
// 记录每个点的内容
CHAR **Data;
// 为链表做的准备
struct _Layer *Next;
} Window_layer, SmartObject_Paint_layer, Paint_layer;
// 事件信息
typedef struct
{
// 事件类型
EventTypes type;
// 事件触发的层
struct _Layer *layer;
unsigned layer_index;
// 事件触发的位置
COORD position;
// 事件触发的值
struct {
// 碰撞事件的值
CHAR *old;
CHAR *new;
} P_value;
} Event;
// 函数签名
// * 创建一个层
struct _layer *new_layer(unsigned width, unsigned height);
// * 创建窗口层
Window_layer *new_Window_layer(unsigned width, unsigned height, Window_layer *Base);
// * 在指定窗口的最上层创建一个指定大小的绘制层,如果为0就继承窗口层的属性
Paint_layer *new_Paint_layer(Window_layer *Window, unsigned width, unsigned height);
// * 计算某个窗口绘制层数量
unsigned layer_length(const Window_layer *Window);
// * 设置指定层在它相对窗口0,0的位置(窗口层现在可以包裹在上一级窗口层中,被统一认为是绘制层,但是可以单独进行相对响应)
Paint_layer *setlayerStart(Paint_layer *layer, unsigned X, unsigned Y);
// * 删除某个指针指向的层(别忘记先剥离)
Paint_layer *delete_Paint_layer(Paint_layer *layer);
// * 通过索引取得某个层的指针
Paint_layer *layer_index(Window_layer *Window, unsigned index);
// * 将指定索引的层从窗口中剥离出来(拒绝剥离0)
Paint_layer *Remove_layer(Window_layer *Window, unsigned index);
// * 删除某个窗口(会删除其所有绘制层)
void delete_Window_layer(Window_layer *Window);
// * 窗口渲染
Window_layer *WindowRender(Window_layer *Window);
// * 窗口绘制
void WindowDraw(Window_layer *Window, int Convert);
// * 在指定的层中指定的位置,填充指定的字符(成功返回此层指针,失败返回NULL)
Paint_layer *Write_Point(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y, CHAR Char);
// * 在指定的层中指定的位置,填充指定长度的字符串(成功返回此层指针,失败返回NULL)
Paint_layer *Write_Line(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y, CHAR *Char, unsigned int length);
// * 在指定的层中获取指定位置的字符(成功返回此字符,失败..就返回\0好了)
CHAR Get_Point(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y);
// * 移动一个层
Paint_layer *layer_Move(Paint_layer *layer, unsigned Direction, unsigned length);
// * 绑定指定层的指定事件, 返回已经被绑定的层
struct _Layer *EventBinding(struct _Layer *layer, EventTypes eventType, int (*callback)(Event));
/***
* @description: 创建一个层
* @param {
* width 指定此层的宽度
* height 指定此层的高度}
* @return {
* Window_layer * 返回此层的指针
* }
*/
struct _layer *new_layer(unsigned width, unsigned height)
{
// 分配内存给层
Paint_layer *layer = (Paint_layer *)malloc(sizeof(Paint_layer));
layer->Data = (CHAR **)malloc(sizeof(CHAR *) * height);
// 进行初始化(顺便对二维数组内容进行界定)
for (unsigned j = 0; j < height; j++)
{
layer->Data[j] = (CHAR *)malloc(sizeof(CHAR) * width);
for (unsigned i = 0; i < width; i++)
{
// layer->Data[j][i] = ' ';
// layer->Data[j][i] = '\u3000';
layer->Data[j][i] = '\0';
}
}
// 处理层属性
setlayerStart(layer, 0, 0); // 设置一个层的默认位置在0,0的位置
layer->flag = 0; // 默认情况下, 都是为0
layer->event.onCollision = NULL; // 将指针设置为空
layer->height = height;
layer->width = width;
layer->Next = NULL;
return layer;
}
/**
* @description: 创建窗口
* @param {
* width 指定此窗口的宽度
* height 指定此窗口的高度
* Base 指定父窗口层,如果无父窗口,设为NULL即可
* }
* @return: Window_layer * 返回此窗口的指针
*/
Window_layer *new_Window_layer(unsigned width, unsigned height, Window_layer *Base)
{
// 创建一个新层
Window_layer *Window = (Window_layer *)new_layer(width, height);
// 标识这是一个窗口层
Window->flag |= Attributes;
Window->Next = NULL;
// 对父窗口的绑定进行处理
if (Base != NULL) // 只响应Base不为NULL的情况
{
// 取得父窗口的末尾窗口指针
Window_layer *BaseWindow = layer_index(Base, layer_length(Base));
// 然后将本数据附在此层后面
Window->Next = BaseWindow->Next;
BaseWindow->Next = Window;
}
return Window;
}
/**
* @description: 在指定窗口的最上层创建绘制层
* @param {
* Window 要指定的父图层
* width 设置新窗口的宽
* height 设置新窗口的高
* }
* @return: Paint_layer 返回这个新建层的指针
*/
Paint_layer *new_Paint_layer(Window_layer *Window, unsigned width, unsigned height)
{
// 创建一个新层
Paint_layer *layer = (Paint_layer *)new_layer((width != 0 ? width : Window->width), (height != 0 ? height : Window->height));
// 标识这是一个绘制层(这是默认的, 所以不用管)
// 将层加入链表头
layer->Next = Window->Next;
Window->Next = layer;
return layer;
}
/**
* @description: 计算某个窗口绘制层数量
* @param {
* Window 要计算的窗口
* }
* @return: unsigned 返回层的数量(不是下标)
*/
unsigned layer_length(const Window_layer *Window)
{
// 将指针内容迁移
const Window_layer *Window_copy = Window;
// 计算长度
unsigned length = 0;
// 只有在Next不为NULL,并且Attributes为0(绘制层)时才计数
while ((Window_copy->Next != NULL) && (Window_copy->Next->flag & Attributes))
{
// 计数+1
length++;
// 将当前索引移动到下一个
Window_copy = Window_copy->Next;
}
return length;
}
/***
* @description: 设置指定层在它相对窗口0,0的位置(窗口层现在可以包裹在上一级窗口层中,被统一认为是绘制层,但是可以单独进行相对响应)
* @param {
* layer 要修改的层指针
* X 要修改到X坐标的点
* Y 要修改到Y坐标的点
* }
* @return {
* Paint_layer 返回对应的层下标
* }
*/
Paint_layer *setlayerStart(Paint_layer *layer, unsigned X, unsigned Y)
{
layer->start.X = X;
layer->start.Y = Y;
return layer;
}
/***
* @description: 设置指定层是否更新
* @param {
* layer 要修改的层指针
* }
* @return {
* Paint_layer 返回对应的层下标
* }
*/
Paint_layer *setNotRender(Paint_layer *layer, unsigned value)
{
// 如果是1(true)则设置为不渲染
if (value)
layer->flag |= NotRender;
else if (layer->flag & NotRender)
layer->flag &= ~NotRender;
return layer;
}
/**
* @description: 移动一个层的起始位置
* @param {
* layer 要进行操作的层
* Direction 要移动的方向,只响应MoveDirection数据
* length 要移动的长度
* }
* @return: {Paint_layer *}
*/
Paint_layer *MovelayerStart(Paint_layer *layer, MoveDirection Direction, unsigned length)
{
if ((Direction & Up) == Up)
{
// 高度减去步长
layer->start.Y -= length;
}
if ((Direction & Down) == Down)
{
// 高度加上步长
layer->start.Y += length;
}
if ((Direction & Left) == Left)
{
// 宽度减去步长
layer->start.X -= length;
}
if ((Direction & Right) == Right)
{
// 宽度加上步长
layer->start.X += length;
}
return layer;
}
/**
* @description: 通过索引取得某个层的指针(如果越界下标将会返会NULL)
* @param {
* Window 要操作的窗口
* index 层下标
* }
* @return: Paint_layer 返回对应的层下标
*/
Paint_layer *layer_index(Window_layer *Window, unsigned index)
{
// 确认是否超过最大下标
if (layer_length(Window) < index)
return NULL;
// 将指针内容迁移
Window_layer *Window_copy = Window;
// 如果碰到链末或者遇到指定索引值就弹出循环
for (unsigned length = 0; (Window_copy->Next != NULL) && (length < index); length++)
{
// 将当前索引移动到下一个
Window_copy = Window_copy->Next;
}
return Window_copy;
}
/**
* @description: 将某个层从窗口中剥离出来(拒绝剥离0)
* @param {
* Window 要进行操作的主窗口
* index 指定要剥离的层下标
* }
* @return: Paint_layer 返回已经剥离的层的指针
*/
Paint_layer *Remove_layer(Window_layer *Window, unsigned index)
{
// 确认不超过最大下标或者下标不为0
if ((index == 0) || (layer_length(Window) < index))
return NULL;
// 将指针内容迁移
Window_layer *Window_copy = Window;
Paint_layer *Previous_layer = NULL;
// 如果碰到链末或者遇到指定索引值就弹出循环
for (unsigned length = 0; (Window_copy->Next != NULL) && (length < index); length++)
{
// 在移动前备份上一个
Previous_layer = Window_copy;
// 将当前索引移动到下一个
Window_copy = Window_copy->Next;
}
// 剥离出表
Previous_layer->Next = Window_copy->Next;
Window_copy->Next = NULL;
return Window_copy;
}
/**
* @description: 删除某个指针指向的层(要记得先剥离)
* @param {
* layer 要删除的层
* }
* @return: Paint_layer 这个层的控制指针
*/
Paint_layer *delete_Paint_layer(Paint_layer *layer)
{
// 删除行数据
for (unsigned j = 0; j < layer->height; j++)
{
free(layer->Data[j]);
}
// 删除Data行索引
free(layer->Data);
layer->Data = NULL;
// 删除层对象
free(layer);
layer = NULL;
return layer;
}
/**
* @description: 删除某个窗口(会删除其所有绘制层)
* @param {
* Window 要进行操作的窗口层
* }
* @return: void
*/
void delete_Window_layer(Window_layer *Window)
{
// 用于备份的层
Paint_layer *Next_layer = Window->Next;
// * 释放所有层
while (Window != NULL)
{
// 备份Next
Next_layer = Window->Next;
// 释放当前层
delete_Paint_layer(Window);
// 将当前索引移动到下一个
Window = Next_layer;
}
Window = NULL;
}
/***
* @description: 从下向上渲染指定窗口中的所有绘制层, 其中层数越低显示优先级越高, 渲染后的内容将被储存在窗口层中(也可以通过碰撞事件来更改行为)
* @param {
* Window 要渲染的窗口层
* }
* @return {
* Window_layer 返回此窗口层的指针
* }
*/
Window_layer *WindowRender(Window_layer *Window)
{
// * 渲染窗口
// 绘制层指针
Paint_layer *layer = Window->Next;
// 创建用于储存偏移量的结构
COORD Window_layer_start = {0, 0}, // 窗口层的起始位置
CachePoint = {0, 0}; // 缓存的点
// 记录当前层索引
unsigned layer_index = 0;
// 遍历绘制层列表 遍历条件:只要layer不为NULL
while (layer != NULL)
{
// * 将内容渲染到主窗口
// 检查是否设置“不要更新标记”
if (layer->flag & NotRender)
{
// 将当前索引移动到下一个层
layer = layer->Next;
// 如果被设置,就跳过这个层
continue;
}
// 检查当前窗口是否为窗口层
if (layer->flag & Attributes)
{
// * 如果为窗口层
// 就记录此子窗口层偏移量
Window_layer_start.X = layer->start.X;
Window_layer_start.Y = layer->start.Y;
// 将当前索引移动到下一个层
layer = layer->Next;
// 并且跳出
continue;
}
// 遍历此绘制层内容
for (unsigned height = 0; height < layer->height; height++)
{
for (unsigned width = 0; width < layer->width; width++)
{
// 提前计算要渲染的位置
CachePoint.Y = height + layer->start.Y + Window_layer_start.Y;
CachePoint.X = width + layer->start.X + Window_layer_start.X;
// 不渲染超出部分
if ((CachePoint.Y >= 0) && (CachePoint.Y < Window->height) && (CachePoint.X >= 0) && (CachePoint.X < Window->width))
{
// 这里检测渲染事件, 如果抵达触发条件就调用处理函数
//*触发条件: 函数不为null, 渲染目标位置非空, 并且要渲染的数据也为非空
if ((layer->event.onCollision != NULL) && (Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X] != '\0') && (layer->Data[height][width] != '\0'))
{
// 调用该层对应处理函数
Event event = {
Collision, layer, layer_index,
(COORD){width, height},
{
&Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X],
&layer->Data[height][width]
}
};
// layer->event.onCollision(layer, (COORD){width, height}, &Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X]);
layer->event.onCollision(event);
}
// 只渲染有更改的空白部分
if ((Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X] != layer->Data[height][width]) && (Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X] == '\0'))
{
Window->Data[CachePoint.Y][CachePoint.X] = layer->Data[height][width];
}
}
}
}
// 将当前索引移动到下一个层
layer = layer->Next;
layer_index++;
}
return Window;
}
// 绘制指定窗口,选项Convert为非0时将会启动转换模式,将半角字符绘制为全角(无论如何都会转换空值为空格)
void WindowDraw(Window_layer *Window, int Convert)
{
// 缓存的上一次打印
static Window_layer *Cache_Window = NULL;
// * 清空窗口层数据(这是上一次计算后的缓存)
for (unsigned height = 0; height < Window->height; height++)
{
for (unsigned width = 0; width < Window->width; width++)
{
Write_Point(Window, width, height, '\0');
}
}
// * 渲染窗口
WindowRender(Window);
// 如果备份内容为NULL就执行初始化
if (Cache_Window == NULL)
{
Cache_Window = new_Window_layer(Window->width, Window->height, NULL);
}
else if ((Cache_Window->width != Window->width) || (Cache_Window->height != Window->height))
{ // 兼容化备份区域 如果宽高不一样(会先删除之前的窗口)
// * 创建新窗口
Window_layer *T_Compatible_Window = new_Window_layer(Window->width, Window->height, NULL);
// * 复制内容
for (unsigned width = 0; width < Window->width; width++)
{
for (unsigned height = 0; height < Window->height; height++)
{
Write_Point(T_Compatible_Window, width, height, Get_Point(Cache_Window, width, height));
}
}
// * 删除旧缓存窗口,内容并且把新窗口内容交给旧窗口(缓存窗口只有一层)
delete_Paint_layer(Cache_Window);
Cache_Window = T_Compatible_Window;
}
// * 绘制窗口 在绘制窗口时会顺便备份窗口
for (unsigned height = 0; height < Window->height; height++)
{
for (unsigned width = 0; width < Window->width; width++)
{
// 把将要写入的数据与备份的数据做比对,不一样才写入(此处通过API操作写入) 放行\0
if (!Get_Point(Window, width, height) || (Get_Point(Window, width, height) != Get_Point(Cache_Window, width, height)))
{
// 根据Convert的值来到达下一个值的位置
// 根据start的值计算偏移量
COORD pos = {(Convert ? ((width + Window->start.X) * 2) : (width + Window->start.X)), height + Window->start.Y};
// 如果不一样,就移动光标至指定位置,以下是Windows下的代码
#ifdef _WIN32
// 获取窗口句柄
HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
// 设置属性
CONSOLE_CURSOR_INFO cinfo = {1, 0};
// 移动光标
SetConsoleCursorPosition(hOut, pos);
// 隐藏光标
SetConsoleCursorInfo(hOut, &cinfo);
#endif
// 以下是linux下的代码
#if __linux__
// 移动光标
printf("\033[%d;%dH", pos.Y + (Convert ? 2 : 1), pos.X + (Convert ? 2 : 1));
// 隐藏光标
printf("\033[?25l");
#endif
if (Convert)
// 如果转换选项被打开,就执行这里的逻辑
{
switch (Window->Data[height][width])
{
case '\0':
printf("\u3000");
break;
case ' ':
printf("\u3000");
break;
case '*':
printf("\uff0a");
break;
case '-':
printf("\uff0d");
break;
case '|':
printf("\uff5c");
break;
default:
printf("%c", Window->Data[height][width]);
fflush(stdout);
break;
}
}
else
// 否则就只转换空值
{
if (Window->Data[height][width] == '\0')
{
printf("\u3000");
}
else
{
printf("%c", Window->Data[height][width]);
}
}
// 如果数据不同就备份渲染后的数据
Write_Point(Cache_Window, width, height, Get_Point(Window, width, height));
}
}
printf("\n");
#if __linux__
// linux下运行的太快啦!在这里设置上休眠周期(每页休眠一段时间)
usleep(2500);
#endif
}
}
/**
* @description: 在指定的层中指定的位置,填充指定的字符(成功返回此层指针,失败返回NULL)
* @param {
* layer 要进行操作的层
* x X轴
* y Y轴
* Char 要填充的内容
* }
* @return: Paint_layer *
*/
Paint_layer *Write_Point(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y, CHAR Char)
{
// 检查是否越界
if ((layer->height <= y) || (layer->width <= x))
{
return NULL;
}
// 写入数据
layer->Data[y][x] = Char;
return layer;
}
/**
* @description: 在指定的层中指定的位置起始填充指定长度的字符串(成功返回此层指针,失败返回NULL)
* @param {
* layer 要进行操作的层
* x X轴起始坐标
* y Y轴起始坐标
* Char* 要填充的内容
* length 这条字符串的长度(避免有区域需要填0无法分辨的情况)
* }
* @return: Paint_layer *
*/
Paint_layer *Write_Line(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y, CHAR *Char, unsigned int length)
{
// 检查是否越界(这里最后那个条目之所以可以不需要等于, 是因为这里是填充,不是写入,所以不需要考虑\0)
if ((Char == NULL) || (layer->height <= y) || (layer->width <= x) || (layer->width < x + length))
return NULL;
// 写入数据
for (unsigned int i = 0; i < length; i++)
{
layer->Data[y][x + i] = Char[i];
}
return layer;
}
/**
* @description: 在指定的层中获取指定位置的字符(成功返回此字符,失败..就返回\0好了)
* @param {
* layer 要进行操作的层
* x X轴
* y Y轴
* }
* @return: CHAR
*/
CHAR Get_Point(Paint_layer *layer, unsigned x, unsigned y)
{
// 检查是否越界
if ((layer->height < y) || (layer->width < x))
{
return '\0';
}
// 写入数据
char Debug = layer->Data[y][x];
return (Debug);
}
/**
* @description: 移动一个层的内容
* @param {
* layer 要进行操作的层
* Direction 要移动的方向,只响应MoveDirection数据
* length 要移动的长度
* }
* @return: {Paint_layer *}
*/
Paint_layer *layer_Move(Paint_layer *layer, MoveDirection Direction, unsigned length)
{
if ((Direction & Up) == Up)
{
// 外层套上宽度
for (unsigned width = 0; width < layer->width; width++)
{
// * 循环取得要被复制的区域length~layer->height
for (unsigned height = 0 + length; height < (layer->height); height++)
{
// 只有两个数据不一样才迁移
if (layer->Data[height - length][width] != layer->Data[height][width])
{
Write_Point(layer, width, height - length, layer->Data[height][width]);
}
// 判断此时取读位置高是否大于最大值减步长,如果小于就顺便填0
if (height >= (layer->height - length))
{
Write_Point(layer, width, height, '\0');
}
}
}
}
if ((Direction & Down) == Down)
{
// 外层套上宽度
for (unsigned width = 0; width < layer->width; width++)
{
for (unsigned height = layer->height - 1 - length; (height + length) >= length; height--)
{
// 只有两个数据不一样才迁移
if (layer->Data[height + length][width] != layer->Data[height][width])
{
// 迁移数据
Write_Point(layer, width, height + length, layer->Data[height][width]);
}
// 判断此时高是否小于length,如果小于就顺便填0
if (height < length)
{
Write_Point(layer, width, height, '\0');
}
}
}
}
if ((Direction & Left) == Left)
{
// 外层套上高度
for (unsigned height = 0; height < layer->height; height++)
{
// * 循环取得要被复制的区域length~layer->height
for (unsigned width = 0 + length; width < (layer->width); width++)
{
// 只有两个数据不一样才迁移
if (layer->Data[height][width - length] != layer->Data[height][width])
{
Write_Point(layer, width - length, height, layer->Data[height][width]);
}
// 判断此时取读位置高是否大于最大值减步长,如果小于就顺便填0
if (width >= (layer->width - length))
{
Write_Point(layer, width, height, '\0');
}
}
}
}
if ((Direction & Right) == Right)
{
// 外层套上宽度
for (unsigned height = 0; height < layer->height; height++)
{
for (unsigned width = layer->width - 1 - length; (width + length) >= length; width--)
{
// 只有两个数据不一样才迁移
if (layer->Data[height][width + length] != layer->Data[height][width])
{
// 迁移数据
Write_Point(layer, width + length, height, layer->Data[height][width]);
}
// 判断此时高是否小于length,如果小于就顺便填0
if (width < length)
{
Write_Point(layer, width, height, '\0');
}
}
}
}
return layer;
}
/**
* @description: {
* 清除屏幕(兼容多系统的)
* }
* @param {
* void
* }
* @return:{
* void
* }
*/
void clear_screen(void)
{
#if _WIN32
system("cls");
#endif
#if __linux__
printf("\033[2J");
#endif
}
/**
* @description: {
* 绑定指定层的指定事件, 返回已经被绑定的层
* }
* @param {
* layer 要绑定的层
* event 要绑定的事件
* callback 要绑定的回调函数
* }
* @return:{
* _layer 返回已经被绑定的层
* }
*/
struct _Layer *EventBinding(struct _Layer *layer, EventTypes eventType, int (*callback)(Event))
{
switch (eventType)
{
case Collision:
layer->event.onCollision = callback;
break;
}
return layer;
}