Introdução à SDL2. por Bruno Bottino Ferreira Adriano Cruz

Transcrição

1 Introdução à SDL2 por Bruno Bottino Ferreira Adriano Cruz

2 Agenda O que é? Por que? Instalando Conceitos Básicos Programando

3 O que é?

4 Lazyfoo site So you learned the basics of C++, but you're sick of making little text based programs. In order to use things like graphics, sound, keyboards, joysticks, etc you need an API (Application Programmer's Interface) that takes all those hardware features and turns it into something C++ can interact with. That's what SDL does. It takes the Windows/Linux/Mac/Android/iOS/etc tools and wraps them in a way that you can code something in SDL and compile it to whatever platform it supports. In order to use it, you need to install it.

5 Simple DirectMedia Layer é uma biblioteca de desenvolvimento multi-plataforma. Foi projetada para suportar acesso de baixo nível à audio, teclado, mouse, joystick e hardware gráfico via OpenGL e Direct3D. É usada por software de vídeo, emuladores e vários jogos populares incluindo da Valve e vários Humble Bundle.

6 Como foi desenvolvida? SDL oficialmente suporta Windows, Mac OS X, Linux, ios, and Android. Suporte para outras plataformas pode ser encontrada no código fonte. SDL foi escrita em C, trabalha nativamete com C++, e há ligações disponíveis para outras linguagens incluindo C# e Python. SDL 2.0 é distribuída sob a licença zlib. Esta licença permite que use SDL livremente em qualquer software.

7 Por que?

8 Por que SDL? Abstração do hardware Programador

9 Por que SDL? Portabilidade

10 Camadas SDL

11 O que é SDL? Simple Directmedia Layer Biblioteca multimídia voltada para jogos Vídeo Som Interface com o usuário (teclado, mouse, joystick) CD-Áudio Threading Controle de tempo

12 Exemplos

13 Requisitos Conhecimento de programação em C/C++ Ambiente de programação C/C++ Instalar a biblioteca no ambiente de programação Preferencialmente hardware de som, mouse, joystick e CD-ROM (para testes)

14 Instalando

15 Instalando Download -> SDL2 x.x (mais recente) Development Libraries (para sua plataforma) ou Source code (código-fonte) (deve ser compilado)

16 Instalando no MinGW Baixar o arquivo.tar.gz correspondente ao MinGW Copiar as pastas Include e Lib para a pasta do MinGW É interessante configurar o windows para que seja possível usar o comando gcc em qualquer diretório. Para compilar: gcc prog.c -o prog -IC:\mingw\include\SDL2 -LC:\mingw\lib -lmingw32 -lsdl2main -lsdl2

17 Subdivisões SDL é composta de várias subbibliotecas. SDL_image trata de imagens SDL_mixer trata de sons SDL_ttf gerencia fontes etc

18 MinGW SDL_image Baixar o arquivo SDL2_image-devel-X.X.X- XX.zip de correspondente ao MinGW windows32 Copiar as pastas Include e Lib para a pasta do MinGW Para compilar: gcc prog.c o prog.exe -Wall lmingw32 lsdlmain lsdl2 lsdl2_image

19 MinGW SDL_mixer Baixar o arquivo SDL_mixer-devel-X.X.X- XX.zip de correspondente ao MinGW windows32 Copiar as pastas Include e Lib para a pasta do MinGW Para compilar: gcc prog.c o prog.exe -Wall lmingw32 lsdlmain lsdl2 lsdl2_image lsdl2_mixer

20 MinGW SDL2_gfx No Ubuntu instalar a versão libsdlgfx1.x-dev Para compilar: gcc prog.c o prog.exe -Wall lmingw32 lsdlmain lsdl2 lsdl2_image lsdl2_mixer -lsdl2_gfx

21 Observações Cuidados no Windows A SDL redireciona stdout e stderr para os arquivos stdout.txt e stderr.txt Tentar ler de stdin geralmente causa problemas.

22 Conceitos Básicos

23 Observações Prog C

24 Conceitos básicos A função da API SDL de vídeo é simplesmente encontrar e configurar um dispositivo para você usar. Uma vez iniciado o display, criada a janela ou colocada a tela em um determinado modo, SDL deve sair do caminho. SDL fornece um conjunto mínimo de funções para mover blocos de pixels, gerenciar o teclado, mouse e só. SDL não é uma ferramenta de desenho. O que você faz depois que ocorre a inicialização é problema seu.

25 Conceitos básicos SDL trabalha baseado em eventos. Normalmente o programa não controla o seu fluxo. Ele fica em um laço esperando eventos acontecerem. O programa deve reagir a eventos. Um evento é uma mensagem enviada do sistema operacional ao seu programa. Tipos de eventos: tecla apertada, mouse andou, termina etc.

26 Conceitos básicos SDL especifica tipos quando tamanho dos tipos é importante Unsigned: Uint32, Uint16, Uint8 Signed: Sint32, Sint16, Sint8 Algumas vezes: Uint64, Sint64 (somente se SDL_HAS_64BIT_TYPE for definido) Também SDL_Bool (assume valores SDL_FALSE ou SDL_TRUE)

27 Programa básico em SDL Loop principal while(!stop) { while(sdl_pollevent(&event)) { switch (event.type){ case SDL_QUIT: stop = 1; break; case SDL_KEYDOWN: /*Trata */ /* case outros eventos */ } } }

28 Superfícies SDL usa estruturas chamadas superfícies (do tipo SDL_Surface) para representar dados gráficos. Uma superfície é somente um bloco de memória para armazenar uma região retangular de pixels. Cada superfície tem uma largura, altura e um formato específico para armazenar os pixels.

29 Conceitos básicos Uma superfície é uma matriz bidimensional de pontos, onde cada ponto representa uma cor composta por três componentes: R, G e B (vermelho, verde e azul). Um PixelFormat é uma estrutura que define o formato em que as cores dos pixels são armazenadas.

30 Superfícies SDL carrega arquivos de imagens diretamente nas estruturas de superficie. A tela (screen) também é uma superfície, embora especial. Superfícies podem ser copiadas para cima de outras em uma operação chamada blit (block image transfer).

31 Superfícies Blits são parte fundamental da programação de jogos. Com blits é possível fazer imagens a partir de outras imagens prédesenhadas. Desde que a tela é uma superfície como qualquer outra, imagens podem ser copiadas para a tela (screen) com uma única operação de blit. A função de blit é muito rápida.

32 Superfícies

33 Programando

34 Programa básico em SDL Incluir a biblioteca #include <SDL2/SDL.h> Declarar a função main como int main (int argc, char** argv) Declarar variáveis SDL_Surface* screen; SDL_Window* window; SDL_Event event; int stop = 0;

35 Programa básico em SDL Inicializar SDL_Init(flags); flags é um ou-binário dos valores: SDL_INIT_VIDEO SDL_INIT_AUDIO SDL_INIT_JOYSTICK SDL_INIT_CDROM SDL_INIT_TIMER SDL_INIT_EVERYTHING SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO SDL_INIT_AUDIO);

36 Programa básico em SDL Criar a janela screen = SDL_CreateWindow(const char* title, int x, int y, int w, int h, int flags); flags é um ou de SDL_WindowFlags (p. ex) SDL_WINDOW_FULLSCREEN SDL_WINDOW_SHOWN SDL_WINDOW_HIDDEN SDL_WINDOW_MINIMIZED SDL_WINDOW_INPUT_FOCUS SDL_WINDOW_MOUSE_FOCUS

37 Programa básico em SDL Loop principal while(!stop) { while(sdl_pollevent(&event)) { if(event.type == SDL_QUIT) { stop = 1; } } SDL_UpdateWindowSurface(window); }

38 Programa básico em SDL Para encerrar, escolher /* colocar no final */ SDL_Quit(); return 0; /* ou colocar no inicio, garante que SDL_Quit será executado */ atexit(sdl_quit);

39 Programa básico em SDL #include <SDL2/SDL.h> #include <stdio.h> int main( int argc, char* args[ ] ) { SDL_Window* window = NULL;//The window we'll be rendering to SDL_Surface* screensurface = NULL; //The surface contained // by the window if( SDL_Init( SDL_INIT_VIDEO ) < 0 ) { printf( "SDL could not initialize! SDL_Error: %s\n", SDL_GetError() ); } else { window = SDL_CreateWindow( "SDL Tutorial", SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, 640, 480, SDL_WINDOW_SHOWN ); if( window == NULL ) { printf( "Window couldnt be created! Error: %s\n", SDL_GetError() ); }

40 Programa básico em SDL } else { screensurface = SDL_GetWindowSurface( window ); //Fill the surface white SDL_FillRect( screensurface, NULL, SDL_MapRGB( screensurface->format, 0xFF, 0xFF, 0xFF ) ); SDL_UpdateWindowSurface( window ); SDL_Delay( 2000 ); //Wait two seconds } } SDL_DestroyWindow( window ); //Destroy window SDL_Quit(); //Quit SDL subsystems return 0;

41 Funções gráficas /* Alguns exemplos */ /* programa grafico.c */ linergba(screen, 20, 10, 70, 90, 255, 0, 0, 255); boxrgba(screen, 210, 76, 325, 300, 255, 0, 0, 150); short x[6] = { 350, 275, 300, 325, 350, 400 }; short y[6] = { 325, 325, 390, 390, 375, 300 }; polygonrgba(screen, x, y, 6, 255, 255, 255, 155);

42 Programa básico em SDL

43 Superfícies Uma superfície com o PixelFormat da tela my_surf = SDL_CreateRGBSurface(flags, width, height, screen->format->bitsperpixel, screen->format->rmask, screen->format->gmask, screen->format->bmask, screen->format->amask);

44 Superfícies e Arquivos Criando uma superfície a partir de um arquivo BMP my_surf = SDL_LoadBMP( file.bmp );

45 Superfícies e Arquivos Criando uma superfície a partir de um arquivo BMP, PNM, XPM, LBM, PCX, GIF, JPEG, PNG, TGA, TIFF (usando a biblioteca SDL2_image) #include <SDL2_image.h> mage/

46 Superfícies e Arquivos SDL_Surface* gpngsurface, optsurface; int imgflags = IMG_INIT_PNG; if (!(IMG_Init(imgFlags) & imgflags)) { printf( Error: %s\n, IMG_GetError()); } gpngsurface = IMG_Load(./loaded.png ); if (gpngsurface == NULL) { printf( Error: %s\n, IMG_GetError()); } else { optsurface = SDL_ConvertSurface(gPNGSurface, GscreenSurface->format, 0); if (optsurface == NULL) {

47 Blits Um blit é uma cópia de parte da imagem de uma superfície para outra src é a superfície de origem dst é a superfície de destino srcrect é a área de origem dstrect é a área de destino Se srcrect ou dstrect forem NULL, significa toda a área da superfície SDL_BlitSurface(src, srcrect, dst, dstrect); Arquivo: ex1.c

48 Superfícies srcrect={x,y,w,h}; dstrect={0,0,w,h}; (0,0) (x,y) h h w src w Arquivo: ex1.c dst

49 Atualizando a tela Para atualizar parte da tela int SDL_UpdateWindowSurfaceRects( SDL_Window* window, const SDL_Rect* rects, int numrects) Para atualizar toda a tela SDL_UpdateWindowSurface(SDL_Window* window);

50 Color-Key As vezes é necessário tornar uma cor transparente (color-key). Original Com color-key

51 Color-key Tornar uma cor transparente SDL_SetColorKey(surface, SDL_SRCCOLORKEY, SDL_MapRGB(surface->format, r, g, b)); Desligar a cor transparente SDL_SetColorKey(surface, 0, 0);

52 Transparência-alpha Em outras situações toda uma imagem precisa se tornar transparente. Neste caso podemos ter imagens a frente de outras. Exemplo: um fantasma andando por um ambiente.

53 Transparência Dar um valor de transparência geral SDL_SetAlpha(surface,SDL_SRCALPHA, val); val: 0 (transparente) a 255 (opaco) Desligar a transparência geral SDL_SetAlpha(surface, 0, 0); Arquivos: ex2xx.c

54 Cursor do Mouse Mostrar/esconder o cursor SDL_ShowCursor(int toggle); SDL_ENABLE mostra o cursor SDL_DISABLE esconde o cursor SDL_QUERY retorna o estado atual Mover o cursor SDL_WarpMouseGlobal(int x, int y); SDL WarpMouseInWindow(SDL_Window *window, int x, int y);

55 Eventos Tipos de eventos SDL_ACTIVEEVENT SDL_KEYDOWN / SDL_KEYUP SDL_MOUSEMOTIONEVENT SDL_MOUSEBUTTONDOWN / SDL_MOUSEBUTTONUP SDL_JOYAXISMOTION SDL_JOYBALLMOTION SDL_JOYHATMOTION SDL_JOYBUTTONDOWN / SDL_JOYBUTTONUP SDL_QUIT SDL_SYSWMEVENT SDL_VIDEORESIZE SDL_VIDEOEXPOSE SDL_USEREVENT

56 Eventos Lendo eventos SDL_Event event; while(sdl_pollevent(&event)) { switch(event.type) { case tipo1: /*... */ break; case tipo2: /*... */ break; /*... */ case tipon: /*... */ break; } }

57 Eventos do Teclado Teclado Dados do evento: event.key type: SDL_b, SDL_z, SDL_KEYDOWN ou SDL_KEYUP state: SDL_PRESSED ou SDL_RELEASED Dados da tecla: event.key.keysym sym: constante em SDLKey unicode: caracter (formato Unicode/ASCII) mod: modificadores (ou-binário de constantes em SDLMod) Arquivo: 04_keysAdriano_SDL.c

58 Eventos do Mouse Movimentação do mouse TIPO: if (event.type==sdl_mousemotion) Dados do evento em event.motion event.motion.x, event.motion.y são as novas coordenadas do mouse event.motion.xrel,event.motion.yrel é o deslocamento relativo a última posição event.motion.state pode ser igual a SDL_PRESSED, SDL_RELEASED

59 Eventos do Mouse Clique do mouse TIPO: if (event.type == SDL_MOUSEBUTTONDOWN) Dados do evento em event.button event.button.button pode ser igual a: SDL_BUTTON_LEFT SDL_BUTTON_MIDDLE SDL_BUTTON_RIGHT event.button.state pode ser igual a: SDL_PRESSED SDL_RELEASED Arquivo: ex4.c

60 Eventos Outros eventos Joysticks Redimensionamento da janela Encerramento Eventos gerados pelo usuário

61 CD-Áudio Número de drives de CD n_drives = SDL_CDNumDrives(); Abrir um drive para acesso SDL_CD* cdrom = SDL_CDOpen(n); Tocar uma trilha SDL_CDPlayTracks(cdrom, track, 0, 1, 0); Trilhas começam em zero Fechar um drive para acesso SDL_CDClose(cdrom); Arquivo: ex5.c

62 Som Utilizando a biblioteca SDL_mixer Inicializando SDL_Init(... SDL_INIT_AUDIO); Mix_OpenAudio(freq, format, channels, bufsize); freq: frequência de amostragem (ex Hz) format: formato de saída (ex. 16bits) channels: 1 (mono) ou 2 (estéreo) bufsize: tamanho do buffer (ex. 4096) Tipicamente Mix_OpenAudio(MIX_DEFAULT_FREQUENCY, MIX_DEFAULT_FORMAT, 2,4096);

63 Som Carregando um som Mix_Chunk* sound = Mix_LoadWAV("kaboom.wav"); Ajustando o volume de um som Mix_VolumeChunk(sound, volume); 0 <= volume <= MIX_MAX_VOLUME Liberando a memória Mix_FreeChunk(sound);

64 Som Alocando canais de saída Mix_AllocateChannels(n_channels); Tocando um som em um canal Mix_PlayChannel(channel, sound, loops); channel: número do canal channel = -1: primeiro disponível loops: número de repetições loops = 0: tocar uma vez loops = -1: tocar para sempre

65 Som Carregando uma música Mix_Music* music = Mix_LoadMUS( boogie.mp3 ); WAVE, MOD, MIDI, OGG, MP3 Tocando uma música Mix_PlayMusic(music, loops); loops: número de repetições loops = 0: tocar uma vez loops = -1: tocar para sempre Ajustando o volume da música Mix_VolumeMusic(sound, volume); 0 <= volume <= MIX_MAX_VOLUME

66 Som Encerrando Mix_CloseAudio(); Outras funções Fade in/out Panning Distância Posição (som 2D) Arquivo: ex6.c

67 Tempo Contagem de tempo time = SDL_GetTicks(); Retorna o número de ms desde a inicialização Criando um temporizador id = SDL_AddTimer(interval, func, param); Chama a função func a cada interval ms passando os parâmetros interval e param Uint32 func(uint32 interval, void *param); Cancelando um temporizador SDL_RemoveTimer(id); Arquivo: ex7.c

68 Encerrando Assuntos não abordados Joysticks Threads Onde conseguir ajuda group=gmane.comp.lib.sdl s

69 O Fim