草庐IT

c++ - 不闪烁地更新控制台 - C++

coder 2023-11-14 原文

我正在尝试制作一个控制台侧滚动射击游戏,我知道这不是理想的媒介,但我给自己设置了一些挑战。

问题是每当它更新框架时,整个控制台都在闪烁。有什么办法可以解决这个问题吗?

我使用了一个数组来保存所有需要输出的字符,这是我的 updateFrame 函数。是的,我知道 system("cls") 是懒惰的,但除非那是问题的原因,否则我不会为此大惊小怪。

void updateFrame()
{
system("cls");
updateBattleField();
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(33));
for (int y = 0; y < MAX_Y; y++)
{
    for (int x = 0; x < MAX_X; x++)
    {
        std::cout << battleField[x][y];
    }
    std::cout << std::endl;
}
}

最佳答案

啊,这让我想起了过去的美好时光。我在高中时做过类似的事情:-)

您将遇到性能问题。控制台 I/O,尤其是在 Windows 上,很慢。非常非常慢(有时甚至比写入磁盘还慢)。事实上,您很快就会惊讶于您可以在不影响游戏循环延迟的情况下完成多少其他工作,因为 I/O 往往会支配其他一切。因此,黄金法则就是尽量减少您执行的 I/O 量,这是最重要的。

首先,我建议摆脱 system("cls") 并将其替换为对 cls 包装的实际 Win32 控制台子系统函数的调用(docs ):

#define NOMINMAX
#define WIN32_LEAN_AND_MEAN
#include <Windows.h>

void cls()
{
    // Get the Win32 handle representing standard output.
    // This generally only has to be done once, so we make it static.
    static const HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);

    CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO csbi;
    COORD topLeft = { 0, 0 };

    // std::cout uses a buffer to batch writes to the underlying console.
    // We need to flush that to the console because we're circumventing
    // std::cout entirely; after we clear the console, we don't want
    // stale buffered text to randomly be written out.
    std::cout.flush();

    // Figure out the current width and height of the console window
    if (!GetConsoleScreenBufferInfo(hOut, &csbi)) {
        // TODO: Handle failure!
        abort();
    }
    DWORD length = csbi.dwSize.X * csbi.dwSize.Y;
    
    DWORD written;

    // Flood-fill the console with spaces to clear it
    FillConsoleOutputCharacter(hOut, TEXT(' '), length, topLeft, &written);

    // Reset the attributes of every character to the default.
    // This clears all background colour formatting, if any.
    FillConsoleOutputAttribute(hOut, csbi.wAttributes, length, topLeft, &written);

    // Move the cursor back to the top left for the next sequence of writes
    SetConsoleCursorPosition(hOut, topLeft);
}

确实,与其每次都重新绘制整个“框架”,不如一次绘制(或删除,通过用空格覆盖它们)单个字符:

// x is the column, y is the row. The origin (0,0) is top-left.
void setCursorPosition(int x, int y)
{
    static const HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    std::cout.flush();
    COORD coord = { (SHORT)x, (SHORT)y };
    SetConsoleCursorPosition(hOut, coord);
}

// Step through with a debugger, or insert sleeps, to see the effect.
setCursorPosition(10, 5);
std::cout << "CHEESE";
setCursorPosition(10, 5);
std::cout 'W';
setCursorPosition(10, 9);
std::cout << 'Z';
setCursorPosition(10, 5);
std::cout << "     ";  // Overwrite characters with spaces to "erase" them
std::cout.flush();
// Voilà, 'CHEESE' converted to 'WHEEZE', then all but the last 'E' erased

请注意,这也消除了闪烁,因为在重绘之前不再需要完全清除屏幕——您可以简单地更改需要更改的内容,而无需进行中间清除,因此前一帧会逐渐更新,一直持续到它完全是最新的。

我建议使用双缓冲技术:在内存中有一个缓冲区代表控制台屏幕的“当前”状态,最初用空格填充。然后有另一个缓冲区代表屏幕的“下一个”状态。您的游戏更新逻辑将修改“下一个”状态(就像现在对您的 battleField 数组所做的那样)。到了画框的时候,不要先擦掉所有东西。相反,并行遍历两个缓冲区,仅写出相对于先前状态的更改(此时的“当前”缓冲区包含先前状态)。然后,将“下一个”缓冲区复制到“当前”缓冲区以设置下一帧。

char prevBattleField[MAX_X][MAX_Y];
std::memset((char*)prevBattleField, 0, MAX_X * MAX_Y);

// ...

for (int y = 0; y != MAX_Y; ++y)
{
    for (int x = 0; x != MAX_X; ++x)
    {
        if (battleField[x][y] == prevBattleField[x][y]) {
            continue;
        }
        setCursorPosition(x, y);
        std::cout << battleField[x][y];
    }
}
std::cout.flush();
std::memcpy((char*)prevBattleField, (char const*)battleField, MAX_X * MAX_Y);

您甚至可以更进一步,将更改的批量运行合并到单个 I/O 调用中(这比许多单个字符写入调用要便宜得多,但写入的字符越多,成本仍然成比例地越高)。

// Note: This requires you to invert the dimensions of `battleField` (and
// `prevBattleField`) in order for rows of characters to be contiguous in memory.
for (int y = 0; y != MAX_Y; ++y)
{
    int runStart = -1;
    for (int x = 0; x != MAX_X; ++x)
    {
        if (battleField[y][x] == prevBattleField[y][x]) {
            if (runStart != -1) {
                setCursorPosition(runStart, y);
                std::cout.write(&battleField[y][runStart], x - runStart);
                runStart = -1;
            }
        }
        else if (runStart == -1) {
            runStart = x;
        }
    }
    if (runStart != -1) {
        setCursorPosition(runStart, y);
        std::cout.write(&battleField[y][runStart], MAX_X - runStart);
    }
}
std::cout.flush();
std::memcpy((char*)prevBattleField, (char const*)battleField, MAX_X * MAX_Y);

理论上,这会比第一个循环运行得快很多;然而在实践中它可能不会有什么不同,因为 std::cout 已经在缓冲写入了。但这是一个很好的例子(当底层系统中没有缓冲区时,它是一个常见的模式),所以我还是把它包括在内。

最后请注意,您可以将 sleep 时间减少到 1 毫秒。 Windows 实际上通常会休眠更长时间,通常长达 15 毫秒,但它会阻止您的 CPU 内核达到 100% 的使用率,并且额外延迟最少。

请注意,这完全不是“真正的”游戏做事的方式;他们几乎总是清除缓冲区并每帧重绘所有内容。 它们不会闪烁,因为它们在 GPU 上使用相当于双缓冲区的功能,在新帧完全绘制完成之前,前一帧保持可见。

Bonus:您可以将颜色更改为 8 different system colours 中的任何一种。 ,还有背景:

void setConsoleColour(unsigned short colour)
{
    static const HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    std::cout.flush();
    SetConsoleTextAttribute(hOut, colour);
}

// Example:
const unsigned short DARK_BLUE = FOREGROUND_BLUE;
const unsigned short BRIGHT_BLUE = FOREGROUND_BLUE | FOREGROUND_INTENSITY;

std::cout << "Hello ";
setConsoleColour(BRIGHT_BLUE);
std::cout << "world";
setConsoleColour(DARK_BLUE);
std::cout << "!" << std::endl;

关于c++ - 不闪烁地更新控制台 - C++,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/34842526/

有关c++ - 不闪烁地更新控制台 - C++的更多相关文章

  1. ruby-on-rails - 如何验证 update_all 是否实际在 Rails 中更新 - 2

    给定这段代码defcreate@upgrades=User.update_all(["role=?","upgraded"],:id=>params[:upgrade])redirect_toadmin_upgrades_path,:notice=>"Successfullyupgradeduser."end我如何在该操作中实际验证它们是否已保存或未重定向到适当的页面和消息? 最佳答案 在Rails3中,update_all不返回任何有意义的信息,除了已更新的记录数(这可能取决于您的DBMS是否返回该信息)。http://ar.ru

  2. ruby-on-rails - 如何优雅地重启 thin + nginx? - 2

    我的瘦服务器配置了nginx,我的ROR应用程序正在它们上运行。在我发布代码更新时运行thinrestart会给我的应用程序带来一些停机时间。我试图弄清楚如何优雅地重启正在运行的Thin实例,但找不到好的解决方案。有没有人能做到这一点? 最佳答案 #Restartjustthethinserverdescribedbythatconfigsudothin-C/etc/thin/mysite.ymlrestartNginx将继续运行并代理请求。如果您将Nginx设置为使用多个上游服务器,例如server{listen80;server

  3. Ruby Readline 在向上箭头上使控制台崩溃 - 2

    当我在Rails控制台中按向上或向左箭头时,出现此错误:irb(main):001:0>/Users/me/.rvm/gems/ruby-2.0.0-p247/gems/rb-readline-0.4.2/lib/rbreadline.rb:4269:in`blockin_rl_dispatch_subseq':invalidbytesequenceinUTF-8(ArgumentError)我使用rvm来管理我的ruby​​安装。我正在使用=>ruby-2.0.0-p247[x86_64]我使用bundle来管理我的gem,并且我有rb-readline(0.4.2)(人们推荐的最少

  4. ruby-on-rails - 使用 rails 4 设计而不更新用户 - 2

    我将应用程序升级到Rails4,一切正常。我可以登录并转到我的编辑页面。也更新了观点。使用标准View时,用户会更新。但是当我添加例如字段:name时,它​​不会在表单中更新。使用devise3.1.1和gem'protected_attributes'我需要在设备或数据库上运行某种更新命令吗?我也搜索过这个地方,找到了许多不同的解决方案,但没有一个会更新我的用户字段。我没有添加任何自定义字段。 最佳答案 如果您想允许额外的参数,您可以在ApplicationController中使用beforefilter,因为Rails4将参数

  5. ruby-on-rails - 带 Spring 锁的 Rails 4 控制台 - 2

    我正在使用Ruby2.1.1和Rails4.1.0.rc1。当执行railsc时,它被锁定了。使用Ctrl-C停止,我得到以下错误日志:~/.rvm/gems/ruby-2.1.1/gems/spring-1.1.2/lib/spring/client/run.rb:47:in`gets':Interruptfrom~/.rvm/gems/ruby-2.1.1/gems/spring-1.1.2/lib/spring/client/run.rb:47:in`verify_server_version'from~/.rvm/gems/ruby-2.1.1/gems/spring-1.1.

  6. ruby-on-rails - openshift 上的 rails 控制台 - 2

    我将我的Rails应用程序部署到OpenShift,它运行良好,但我无法在生产服务器上运行“Rails控制台”。它给了我这个错误。我该如何解决这个问题?我尝试更新ruby​​gems,但它也给出了权限被拒绝的错误,我也无法做到。railsc错误:Warning:You'reusingRubygems1.8.24withSpring.UpgradetoatleastRubygems2.1.0andrun`gempristine--all`forbetterstartupperformance./opt/rh/ruby193/root/usr/share/rubygems/rubygems

  7. ruby - 使用 `+=` 和 `send` 方法 - 2

    如何将send与+=一起使用?a=20;a.send"+=",10undefinedmethod`+='for20:Fixnuma=20;a+=10=>30 最佳答案 恐怕你不能。+=不是方法,而是语法糖。参见http://www.ruby-doc.org/docs/ProgrammingRuby/html/tut_expressions.html它说Incommonwithmanyotherlanguages,Rubyhasasyntacticshortcut:a=a+2maybewrittenasa+=2.你能做的最好的事情是:

  8. C51单片机——实现用独立按键控制LED亮灭(调用函数篇) - 2

    说在前面这部分我本来是合为一篇来写的,因为目的是一样的,都是通过独立按键来控制LED闪灭本质上是起到开关的作用,即调用函数和中断函数。但是写一篇太累了,我还是决定分为两篇写,这篇是调用函数篇。在本篇中你主要看到这些东西!!!1.调用函数的方法(主要讲语法和格式)2.独立按键如何控制LED亮灭3.程序中的一些细节(软件消抖等)1.调用函数的方法思路还是比较清晰地,就是通过按下按键来控制LED闪灭,即每按下一次,LED取反一次。重要的是,把按键与LED联系在一起。我打算用K1来作为开关,看了一下开发板原理图,K1连接的是单片机的P31口,当按下K1时,P31是与GND相连的,也就是说,当我按下去时

  9. objective-c - 在设置 Cocoa Pods 和安装 Ruby 更新时出错 - 2

    我正在尝试为我的iOS应用程序设置cocoapods但是当我执行命令时:sudogemupdate--system我收到错误消息:当前已安装最新版本。中止。当我进入cocoapods的下一步时:sudogeminstallcocoapods我在MacOS10.8.5上遇到错误:ERROR:Errorinstallingcocoapods:cocoapods-trunkrequiresRubyversion>=2.0.0.我在MacOS10.9.4上尝试了同样的操作,但出现错误:ERROR:Couldnotfindavalidgem'cocoapods'(>=0),hereiswhy:U

  10. ruby - 如何计算 Liquid 中的变量 +1 - 2

    我对如何计算通过{%assignvar=0%}赋值的变量加一完全感到困惑。这应该是最简单的任务。到目前为止,这是我尝试过的:{%assignamount=0%}{%forvariantinproduct.variants%}{%assignamount=amount+1%}{%endfor%}Amount:{{amount}}结果总是0。也许我忽略了一些明显的东西。也许有更好的方法。我想要存档的只是获取运行的迭代次数。 最佳答案 因为{{incrementamount}}将输出您的变量值并且不会影响{%assign%}定义的变量,我

随机推荐