30分钟，学会经典小游戏编程
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- 发布时间:2025-06-23 06:09:56
在80后与90后的记忆中，俄罗斯方块是不可缺失的娱乐游戏。虽然大多数人明白其玩法，但如何用编程语言构建一款与儿时游戏相同的俄罗斯方块，知道的人并不多。本周，班主任推出了一门新课程《零基础入门经典小游戏开发——俄罗斯方块》，旨在让同学们在枯燥的编程学习之余，找到儿时的乐趣，以一种新的方式学习编程。
课程由讯飞技术专家佳佳老师主讲，佳佳老师在游戏领域有着多年的研究经验。课程分为两大部分：位置掩码和旋转掩码，以及游戏中的主要逻辑。
在俄罗斯方块游戏中，游戏地图为10列20行的二维数组。每个方块占据4x4的空间，这些空间组成整体，方块在地图中以这种方式加入。方块具有四个属性：方向、颜色、种类以及在世界地图中的坐标。方块可以旋转，旋转方向以0123表示。旋转掩码和显示掩码一起使用，以表示方块在旋转过程中的障碍区域。
以S型方块为例，方向为0时，方块占据第一行的第二列、第三列，第二行的第四列、第三列。在旋转过程中，如果扫过的位置已有方块占据，方块将无法旋转。方块到达边缘或超出世界地图范围时，旋转也失败。
游戏中，方块在生成后进行周期性下落，并在地图中移动、旋转等操作。触底指的是方块不能再往下移动，触底原因可能是方块下边缘已达地图边缘，或新位置已被其他方块占据。触底后，方块的状态由活动状态切换为落定状态，方块在地图中被占据的位置被记录下来。
移动逻辑包括方块的左右上下移动判断。移动时，根据方块的类型和方向值，通过掩码表得到显示掩码。若显示掩码中需要显示的位置已被其他方块占据，则移动失败。
旋转逻辑涉及到方块方向的改变。通过获取方块的种类、方向属性，在4x4的空间内计算坐标。旋转掩码表示在旋转过程中要参照的点，以及方块落定后的坐标点。转写掩码值用一个数组保存，高16位为旋转掩码，低16位为显示掩码。若旋转掩码为空，方块可以旋转。旋转后判断坐标是否在世界地图范围内，超出边缘或底线则无法旋转。若在范围内，检查坐标是否被其他方块占据，满足条件则旋转成功。
得分逻辑基于方块落定后的坐标，从上至下遍历地图，检测连续四行被方块占据的情况。连续四行被占据则为得分行，这些行会被消除。消除后，上方未被消除的行向下平移。通过调整方块出现时间间隔和下落速度，可以控制游戏难度。玩家得分越多，游戏难度越大，每消除一行得分递增100。消除失败或一行全部被消除，上面的方块向下平移，行数刷新。
游戏流程包括核心逻辑：时间间隔、暂停、移动、下落等步骤。游戏开始后，每隔一段时间调度一次，处理移动和下落过程，直至游戏结束。结束界面提供重新开始选项，重置游戏。
在课程中，补充了世界地图坐标系，坐标系的X轴水平方向向右，Y轴垂直方向向下，坐标系原点位于左上角。方块坐标以左上角为参考点，随着游戏进行而变化。
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