Spellen programmeren | Een informatieve pagina over het programmeren van spellen.

Het programmeren van spellen is leuk, verslavend, een bron van heel veel ergernis maar ook heel veel plezier. Maar hoe kunt u een spel programmeren? Grafische vormgeving en geluid zijn de dingen die het eerst opvallen wanneer we computer spellen bekijken. Maar schitterende animaties en goede geluidseffecten zijn slechts de buitenste laag van deze fascinerende vorm van technologie. 3D techniek vereist een goede kennis van wiskunde en verder is een spel vaak een ingewikkelde structuur van logica en regels. Ook raken spellen vaak het vak psychologie omdat het spel een vorm van actie en reactie is en de speler een mens is die op menselijke wijze reageert op het spel. Hoe men vermoedt dat de speler gaat reageren, is vaak al van te voren goed overdacht. Ook is het zo dat in adventure games of role playing games (rpg) de spelfiguren een eigen karakter hebben, ook dit vergt enig inzicht in de menselijke psyche. Het programmeren van spellen brengt vaak vele disciplines bij elkaar, techneuten, programmeurs, grafisch ontwerpers, verhaal vertellers e.d.

Het programmeren van spellen is wezenlijk niet anders dan elke andere vorm van programmeren, behalve dat het vaak heel efficiënt moet zijn en voor erg voor snelheid geoptimaliseerd. U zult moeten leren om programma's te schrijven die snel en efficiënt 2D en 3D plaatjes weer kunnen geven, die muziek en geluidseffecten kunnen weergeven en die razendsnel kunnen reageren op gebruiker invoer. Wanneer u een multiplayer spel schrijft dat over een netwerk kan worden gespeeld, zult u ook netwerkcode moeten schrijven. Het programmeren van spelletjes is geen eenvoudige zaak en vergt zeker veel studie.

Natuurlijk zijn veel van deze taken al gedaan voor u, er zijn meerder programmacode bibliotheken die u kunt gebruiken. Deze bibliotheken zijn gebouwd om specifieke taken uit te voeren zoals het tonen van graphics, geluid weergeven en gebruikersinvoer afhandeling. Er zijn ook libraries die als een APIs gebruikt kunnen worden als interfaces tussen het programma en de onderliggende hardware. Een succesvolle spelprogrammeur weet wat hij zelf moet doen en wat hij van anderen kan "lenen".

JGAME game framwork in Java

JGame is een 2D game engine dat draait op een Java JRE 1.2+ platform (met optioneel OpenGL) en het mobiele J2ME platform (CLDC1.1 / MIDP2.0). Het heeft een uitgebreide klassen bibliotheek waarmee met slechts enkele regels code een "klassiek" type arcade game kan worden ontwikkeld. Het is gebaseerd op tiles en sprites met automatische animatie en collision detectie en een tile gebaseerde achtergrond met eenvoudige sprite en tegel interactie faciliteiten. JGame games kunnen worden uitgevoerd met Web Start, als applets, of als MIDlets, zonder dat er wijzigingen in de code nodig is. Het grafische scherm past zich automatisch aan op elke schermgrootte. Bij JGAME worden veel voorbeelden meegeleverd, de documentatie beperkt zich echter tot javadoc. Wel is er een goede tutorial op het web beschikbaar. Voor het werken met JGAME is wel enige kennis van de programmeertaal Java nodig maar vooral veel fantasie.

Voorbeeld code:

package examples;
import jgame.*;
import jgame.platform.*;

/** Space Run III, a variant on Space Run, illustrating scrolling and wrapping
 * playfield. */
 
public class SpaceRunIII extends StdGame {
	public static void main(String [] args) {
		new SpaceRunIII(parseSizeArgs(args,0));
	}
	public SpaceRunIII() { initEngineApplet(); }
	public SpaceRunIII(JGPoint size) { initEngine(size.x,size.y); }
	public void initCanvas() {
		setCanvasSettings(20,15,16,16,null,null,null);
		if (isMidlet())
			setScalingPreferences(3.0/4.0,4.0/3.0, 0,7,0,7);
	}
	public void initGame() {
		defineMedia("space_run.tbl");
		if (isMidlet()) {
			setFrameRate(18,1);
			setGameSpeed(2.0);
		} else {
			setFrameRate(45,1);
		}
		lives_img="ship";
		startgame_ingame=true;
		leveldone_ingame=true;
		title_color = JGColor.yellow;
		title_bg_color = new JGColor(140,0,0);
		title_font = new JGFont("Arial",0,20);
		setHighscores(10,new Highscore(0,"nobody"),15);
		highscore_title_color = JGColor.red;
		highscore_title_font = new JGFont("Arial",0,20);
		highscore_color = JGColor.yellow;
		highscore_font = new JGFont("Arial",0,16);
	}
	public void defineLevel() {
		removeObjects(null,0);
		switch (stage%2) {
		case 0:
			leveldone_ingame=true;
			setPFSize(150,40);
			setPFWrap(false,false,0,0);
			int tunnelheight = 11-level/2;
			int tunnelpos = pfTilesY()/2 - tunnelheight/2;
			fillBG("#");
			int firstpart=15;
			int oldpos=0;
			for (int x=0; x0) {
					firstpart--;
				} else {
					if (random(0,5) < 1)
						new JGObject("enemy",true,tileWidth()*x,
							tileHeight()*(oldpos+tunnelheight/2),
							2, "enemy", 0,0,16,16,
							-1,0, JGObject.suspend_off_view);
					if (random(0,5) < 1)
						new JGObject("pod",true,tileWidth()*x,
							tileHeight()*(oldpos+random(2,tunnelheight-3,1)),
							4, "pod", 0,0,14,14, 0,0, JGObject.suspend_off_view);
					oldpos = tunnelpos;
					tunnelpos += random(-1,1,2);
					if (tunnelpos < 1) tunnelpos = 1;
					if (tunnelpos + tunnelheight >= pfTilesY()-1)
						tunnelpos = pfTilesY()-tunnelheight-1;
				}
			}
		break;
		case 1:
			leveldone_ingame=false;
			setPFSize(21,16);
			setPFWrap(true,true,-8,-8);
			fillBG("");
			for (int i=0; i<5+level/2; i++) {
				new BombDropper();
				new JGObject("pod",true,random(pfWidth()/2,pfWidth()),
					random(0,pfHeight()),
					4, "pod", 0,0,14,14, 0,random(0.5,1.2), -1);
			}
		break; }
		new Player(0,pfHeight()/2,3);
	}
	public void initNewLife() {
		defineLevel();
	}
	public void startGameOver() { removeObjects(null,0); }
	public void doFrameInGame() {
		moveObjects();
		checkCollision(2+4,1); // enemies, pods hit player
		checkBGCollision(1,1); // bg hits player
		if (stage%2==1 && countObjects("pod",0)==0) levelDone();
		setViewOffset((int)getObject("player").x+100,
			(int)getObject("player").y,true);
	}
	public void incrementLevel() {
		if (level<10) level++;
		stage++;
	}
	JGFont scoring_font = new JGFont("Arial",0,8);
	public void paintFrameLifeLost() {
		setColor(title_bg_color);
		drawRect(160,50,seqtimer*7,seqtimer*5,
			true,true,false);
		int ypos = posWalkForwards(-24,viewHeight(), seqtimer,
			80, 50, 20, 10);
		drawString("You're hit !",160,ypos,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer,0.2,1/40.0),
				title_color);
	}
	public void paintFrameGameOver() {
		setColor(title_bg_color);
		setStroke(1);
		drawRect(160,51,seqtimer*2,seqtimer/2,
			true,true,false);
		drawString("Game Over !",160,50,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer,0.2,1/120.0),
				title_color);
	}
	public void paintFrameStartGame() {
		drawString("Get Ready!",160,50,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer,0.2,1/80.0),
				title_color);
	}
	public void paintFrameStartLevel() {
		drawString("Stage "+(stage+1),160,50+seqtimer,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer,0.2,1/80.0),
				title_color);
	}
	public void paintFrameLevelDone() {
		drawString("Stage "+(stage+1)+" Clear !",160,50,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer+80,0.2,1/80.0),
				title_color);
	}
	public void paintFrameTitle() {
		drawString("Space Run III",160,50,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer+20,0.3,0.03),
				title_color);
		drawString("Press "+getKeyDesc(key_startgame)+" to start",160,120,0,
			getZoomingFont(title_font,seqtimer+5,0.3,0.03),
				title_color);
		if (!isMidlet())
			drawString("Press "+getKeyDesc(key_gamesettings)+" for settings",
				160,160,0,getZoomingFont(title_font,seqtimer,0.3,.03),
				title_color);
	}
	public class Player extends JGObject {
		public Player(double x,double y,double speed) {
			super("player",false,x,y,1,"ship",0,0,speed,speed,-1);
		}
		public void move() {
			setDir(0,0);
			if (getKey(key_up))   ydir=-1;
			if (getKey(key_down)) ydir=1;
			if (getKey(key_right)) { x += getGameSpeed()*3*xspeed/2; }
			else                        { x += getGameSpeed()*xspeed;   }
			if (!isOnPF(0,0)) levelDone();
		}
		public void hit(JGObject obj) {
			if (and(obj.colid,2)) lifeLost();
			else {
				score += 5;
				obj.remove();
				new StdScoring("pts",obj.x,obj.y,0,-1.0,40,"5 pts",scoring_font,
					new JGColor [] { JGColor.red,JGColor.yellow },2);
			}
		}
		public void hit_bg(int tilecid) { lifeLost(); }
	}
	class BombDropper extends JGObject {
		public BombDropper() {
			super("enemy",true,random(pfWidth()/3,pfWidth()),
				random(0,pfHeight()), 2, "enemy");
				setSpeed(random(-0.7,-0.3),random(-0.5,0.5));
		}
		public void move() {
			if (random(0,1) < 0.005) {
				JGPoint cen = getCenterTile();
				setTile(cen.x,cen.y,"#");
			}
		}
	}
}

Turbo Pascal sourcecode van het spel Mario

Het spel werd oorspronkelijk geschreven in Borland Turbo Pascal 6.0, er is ook een versie van de broncode voor TP 5.5 waarvan de compiler gratis beschikbaar is op Borland's Museum. De meeste gegevens (sprites, niveaus, enz.) wordt opgeslagen in de procedures, hierdoor kunnen de sprites worden opgeslagen in het code-segment i.p.v. het data segment dat beperkt is tot 64 Kb. Mario werkt met een 320x200 scherm modus, met page flipping, het viruele scherm is twee blokken breder (360 pixels), dit om scrolling mogelijk te maken. Ook maakt deze versie gebruik van parallax scrolling.

Visual Studio

Visual Studio is de programmeer en ontwikkel omgeving van Microsoft, het is een geweldige set aan geïntegreerde tools samen met een zeer goede compiler en editor. Het pakket heeft daarnaast nog een debugger, een visuele ontwerper voor (dialoog) vensters en een profiler. Verder wordt er ook een gehele versie van de MSDN-library meegeleverd en kan een complete toolkit voor het ontwikkelen van spellen gedownload worden. Sinds november 2007 is er de Microsoft Visual Studio .NET 2008 uitvoering, hiermee is het mogelijk programma's te ontwikkelen voor de PC maar ook voor de Pocket PC en Windows Mobile toestellen.

Gratis Express Editions

Naast de commerciële versies van Visual Studio 2008 stelt Microsoft ook gratis versies voor studenten en hobbyisten ter beschikking. Dit is de Express Edition die in diverse smaken gedownload kan worden voor verschillende programmeertalen zoals: C#, Visual Basic en C++. Deze versies zijn gratis te downloaden, en bieden vrijwel de volledige functionaliteit van de commerciële versie, met uitzondering van enkele professionele features en tools zoals de resource editor. Het is zelfs toegestaan om de Express editie te gebruiken voor het ontwikkelen van commerciële applicaties.

Spellen ontwikkelen voor mobile met de NetBeans IDE