XNA Game Studio Express. Desenho em 2D. Aula 2. Alexandre Santos Lobão Pós s em Desenvolvimento de Jogos Eletrônicos - IESB

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1 XNA Game Studio Express Aula 2 Desenho em 2D Alexandre Santos Lobão contato@alexandrelobao AlexandreLobao.com Pós s em Desenvolvimento de Jogos Eletrônicos - IESB

2 Agenda: Aula 2 Revisão Arquitetura de um programa XNA Desenho em 2D Components de um game Tratamento de input do usuário Divisão dos grupos para o projeto da matéria 2

3 Revisão- XNA Game Studio Express XNA Game Studio Express XNA Framework 3

4 Revisão: : XNA Framework Games Starter Kits Código Conteúdo Componentes Extended Framework Application Model Content Pipeline Core Framework Graphics Audio Input Math Storage Plataforma Direct3D XACT XINPUT XContent Legenda XNA Provides Nós s criamos Comunidade 4

5 Arquitetura de um programa XNA Ao se criar um projeto, são gerados dois arquivos: Program.cs Game1.cs 5

6 Arquitetura de um programa XNA Program.cs static void Main(string[] args) using (Game1 game = new Game1()) game.run(); -> Executa o Game Loop 6

7 Classe Game Éa central da arquitetura XNA Tem, internamente, um game loop chamado a cada 1/60 de segundo (default) Propriedade TargetElapsedTimepode mudar esta velocidade is 1/60th of a second. 7

8 Arquitetura de um programa XNA Game1.cs Construtor cria os objetos Graphics e Content public Game1() graphics = new GraphicsDeviceManager(this); content = new ContentManager(Services); Métodos chamados pela classe Game ( Eventos do jogo) Initialize() LoadGraphicsContent(bool loadallcontent) UnloadGraphicsContent(bool unloadallcontent) Update(GameTime gametime) Draw(GameTime gametime) 8

9 Arquitetura de um programa XNA Métodos chamados pela classe Game (1/2) Initialize() Chamado quando o jogo carrega Onde se inicializam os recursos não gráficos Por exemplo, Mousehelper, Som, etc LoadGraphicsContent(bool loadallcontent) Chamado sempre que énecessário carregar os recursos (conteúdos) gráficos Isso pode acontecer no início do jogo, ou quando a janela (no Windows) sai de trás de outra janela, ou quando por algum erro se perde a referência ao dispositivo (device) de video Quando LoadAllContent étrue, énecessário recarregar todo o conteúdo (jncluindo os marcados como modo de gerenciamento de recursos automático). Mais sobre o modo de gerenciamento de recursos no próximo slide 9

10 Arquitetura de um programa XNA O Modo de gerenciamento de recursos Éusado nos métodos LoadGraphicsContent e UnloadGraphicsContent Épassado como parâmetro ao carregar vertex buffers, index buffers, textures, e surfaces) pode ser manual ou automático Se for Manual, os recursos precisam ser recarregados sempre que se perder a referência ao device Se for Automático, serão automaticamente gerenciados pelo sistema, existindo para a aplicação quase sempre (o XNA carrega para a memória caso necessário e já não esteja carregado) No gerenciamento automático, o XNA fica livre para liberar os recursos na memória da placa caso precise deles, recarregando quando a aplicação necessitar. O Gerenciamento Automático éo default, e o usado pela maioria das aplicações. 10

11 Arquitetura de um programa XNA Métodos chamados pela classe Game (2/2) UnloadGraphicsContent(bool unloadallcontent) Chamado sempre que énecessário liberar os recursos (conteúdos) gráficos Quando LoadAllContentétrue, énecessário descarregar todo o conteúdo Update(GameTime gametime) Chamado a cada game loop Onde se coloca a lógica principal do jogo (cálculos) Recebe um objeto (gametime) com uma foto com informações sobre o tempo no instante da chamada do método Mais sobre gametime no próximo slide Draw(GameTime gametime) Chamado a cada game loop Onde se colocam as rotinas de desenho do jogo 11

12 Arquitetura de um programa XNA GameTime Passado como parâmetro para os métodos Update e Draw Tem propriedades que permitem ler o tempo transcorrido desde a última chamada e desde o início do jogo Propriedade IsRunningSlowly indica se o TargetElapsedTime não está sendo atingido O tempo pode se lido em: Real Time : tempo em segundos reais (relógio) Éo usado por quase todas as aplicações Game Time : número de passos fixos executados conforme o clock da máquina. Como não reflete o tempo de relógio, a performance de um jogo que se baseie em Game Time pode variar conforme a performance da máquina, caso não se tenha cuidado. Pode ser usado para criar jogos com performance controlável via programa (possivelmente maior), setando-se a propriedade IsFixedTimeStep do objeto Game para false (executa jogo em full speed, ignorando a propriedade TargetElapsedTime) Exemplos: gametime.elapsedrealtime; gametime.totalgametime; 12

13 Desenho de objetos 2D 13

14 Desenho de objetos 2D Na classe game 1: private Texture2D textura; private SpriteBatch Renderizador2D; No Método LoadGraphicsContent: override void LoadGraphicsContent(bool loadallcontent) if (loadallcontent) // Para escolher tamanho da janela ou modo fullscreen: //graphics.preferredbackbufferwidth = 400; //graphics.preferredbackbufferheight = 400; //graphics.isfullscreen = true; //graphics.applychanges(); textura = content.load<texture2d>("xna_thumbnail"); Renderizador2D = new SpriteBatch(graphics.GraphicsDevice); 14

15 Desenho de objetos 2D No Método UnloadGraphicsContent: override void UnloadGraphicsContent(bool unloadallcontent) if (unloadallcontent) textura.dispose(); Renderizador2D.Dispose(); content.unload(); 15

16 Desenho de objetos 2D No Método Draw: override void Draw(GameTime gametime) graphics.graphicsdevice.clear(color.white); Renderizador2D.Begin(SpriteBlendMode.AlphaBlend); Renderizador2D.Draw(textura, Vector2.One, Color.White); Renderizador2D.End(); base.draw(gametime); 16

17 Components de um game 17

18 Components de um game Coleção Components da Classe Game Informa ao XNA quais os componentes do jogo Passos para criar um componente: 1. Criar uma classe derivada de GameComponent 2. Criar um objeto desta classe 3. Adicionar o objeto ao Game usando: this.components.add( objeto ); O XNA automaticamente chama os métodos Update e Draw do objeto, se existirem 18

19 Components de um game 1. Criar uma classe derivada de GameComponent(1/2) class clssprite : GameComponent public Texture2D textura; // sprite texture public Vector2 posicao; // sprite posicao on screen public Vector2 velocidade; // velocidade in pixels public clssprite(game game, Texture2D Textura, Vector2 Posicao) : base(game) textura = Textura; posicao = Posicao; 19

20 Components de um game 1. Criar uma classe derivada de GameComponent(2/2) public override void Update(GameTime gametime) // ajusta a velocidade para não sair pelas bordas da tela if(posicao.x + textura.width + velocidade.x > this.game.window.clientbounds.width) velocidade.x = -velocidade.x; // direita if (posicao.y + textura.height + velocidade.y > this.game.window.clientbounds.height) velocidade.y = -velocidade.y; // de baixo if (posicao.x + velocidade.x < 0) velocidade.x = -velocidade.x; // esquerda if (posicao.y + velocidade.y < 0) velocidade.y = -velocidade.y; // de cima // Atualiza a posição posicao += velocidade; 20

21 Components de um game 2. Criar um objeto desta classe 3. Adicionar o objeto ao Game private clssprite Desenho2D;... protected override void LoadGraphicsContent(bool loadallcontent)... // Load a 2D texture sprite Desenho2D = new clssprite(this, content.load<texture2d>("xna_thumbnail"), Vector2.One); Desenho2D.velocidade = new Vector2(1, 2); this.components.add(desenho2d); 21

22 Components de um game Como não fizemos override do Draw, precisamos atualizar o método Draw da classe Game protected override void Draw(GameTime gametime) graphics.graphicsdevice.clear(color.white); Renderizador2D.Begin(SpriteBlendMode.AlphaBlend); Renderizador2D.Draw(Desenho2D.textura, Desenho2D.posicao, Color.White); Renderizador2D.End(); base.draw(gametime); 22

23 Tratamento de input do usuário 23

24 Tratamento de input do usuário Vamos adaptar o demo anterior para incluir um novo objeto, controlado pelo usuário via teclado, gamepad e mouse, através dos seguintes passos: 1. Copiar a classe clssprite e renomeá-la para clsplayer 2. Alterar o método Update para tratar o input do usuário 3. Alterar os métodos do objeto principal (game1) para incluir o novo componente e desenhá-lo 24

25 Tratamento de input do usuário 1. Copiar a classe clssprite para clsplayer Dica: use Copy e Paste direto na janela de Solution Explorer do C# Express Além de renomear, vamos incluir na classe: using Microsoft.Xna.Framework.Input; 25

26 Tratamento de input do usuário 2. Alterar o método Update para tratar o input do usuário -GamePad public override void Update(GameTime gametime) Vector2 novaposicao = posicao; bool podemover = true; // será usado para teste das bordas da janela // Muda a posição usando o thumbstick da esquerda GamePadState gamepad = GamePad.GetState(PlayerIndex.One); novaposicao.x += gamepad.thumbsticks.left.x; novaposicao.y -= gamepad.thumbsticks.left.y; // Atualiza a posição if(podemover) posicao = novaposicao; 26

27 Tratamento de input do usuário 2. Alterar o método Update para tratar o input do usuário -Teclado public override void Update(GameTime gametime)... // muda a posição usando o teclado KeyboardState keyboardstate = Keyboard.GetState(); if (keyboardstate.iskeydown(keys.up)) novaposicao.y -= 1; if (keyboardstate.iskeydown(keys.down)) novaposicao.y += 1; if (keyboardstate.iskeydown(keys.left)) novaposicao.x -= 1; if (keyboardstate.iskeydown(keys.right)) novaposicao.x += 1;... 27

28 Tratamento de input do usuário 2. Alterar o método Update para tratar o input do usuário Mouse public override void Update(GameTime gametime)... // muda a posição usando o mouse MouseState mouse = Mouse.GetState(); novaposicao.x = mouse.x; novaposicao.y = mouse.y;... 28

29 Tratamento de input do usuário 2. Alterar o método Update para tratar o input do usuário Testando as bordas da janela public override void Update(GameTime gametime) Vector2 novaposicao = posicao; bool podemover = true;... // testa a nova posição para não sair pelas bordas da tela if(novaposicao.x + textura.width > this.game.window.clientbounds.width) podemover = false; // direita if (novaposicao.y + textura.height > this.game.window.clientbounds.height) podemover = false; // de baixo if (novaposicao.x < 0) podemover = false; // esquerda if (novaposicao.y < 0) podemover = false; // de cima // Atualiza a posição if(podemover) posicao = novaposicao; 29

30 Tratamento de input do usuário 3. Adicionar o objeto Player ao Game private clsplayer jogador;... protected override void LoadGraphicsContent(bool loadallcontent)... // carrega o jogador jogador = new clsplayer(this, content.load<texture2d>( player_xna_thumbnail"), new Vector2(300, 100)); this.components.add(jogador ); 30

31 Tratamento de input do usuário...e finalmente atualizar o método Draw da classe Game protected override void Draw(GameTime gametime) graphics.graphicsdevice.clear(color.white); Renderizador2D.Begin(SpriteBlendMode.AlphaBlend); Renderizador2D.Draw(Desenho2D.textura, Desenho2D.posicao, Color.White); Renderizador2D.Draw(jogador.textura, jogador.posicao, Color.White); Renderizador2D.End(); base.draw(gametime); 31

32 Tratamento de input do usuário Toque final: Incluindo detecção de colisão 1. Incluir código na classe Player que testa colisão com objetos Sprite 2. Chamar código na classe principal (game1) Incluir vibração no GamePad 32

33 Tratamento de input do usuário 1. Incluir código na classe Player que testa colisão com objetos Sprite public bool Colidiu(clsSprite sprite) // Verifica se colidiu com a sprite if (this.posicao.x + this.textura.width > sprite.posicao.x && this.posicao.x < sprite.posicao.x + sprite.textura.width && this.posicao.y + this.textura.height > sprite.posicao.y && this.posicao.y < sprite.posicao.y + sprite.textura.height) return true; else return false; 33

34 Tratamento de input do usuário 2. Chamar código na classe principal (game1) protected override void Update(GameTime gametime)... // Testa se houve colisão if (jogador.colidiu(desenho2d)) Desenho2D.velocidade *= -1; GamePad.SetVibration(PlayerIndex.One, 1.0f, 1.0f); else GamePad.SetVibration(PlayerIndex.One, 0f, 0f);... 34

35 Desafio 1: Navegação entre telas Criar uma lista de telas Navegar pela lista de telas 35

36 Criando uma classe Tela A tela éfácil mais simples que uma sprite! class Tela private Texture2D fundo; // Textura da tela public Tela(Texture2D Textura) fundo = Textura; public void Draw(SpriteBatch Renderizador2D) Renderizador2D.Draw(fundo, Vector2.Zero, Color.White); public void Unload() fundo.dispose(); 36

37 Navegando entre telas... Também éfácil basta desenhar uma tela em vez da outra! private Tela tela1;... protected override void Initialize() private Tela tela2; private Tela telaatual; Tela1 = new Tela(content.Load<Texture2D>("Tela_Inicial")); Tela2 = new Tela(content.Load<Texture2D>("Tela_GameOver")); telaatual = Tela1; protected override void Update(GameTime gametime) if (GamePad.GetState(PlayerIndex.One).Buttons.A==ButtonState.Pressed) telaatual = Tela2; protected override void Draw(GameTime gametime)... telaatual.draw(renderizador2d); 37

38 Dica: E a lista de telas? No C#, podemos criar listas de objetos com List Estas listas podem ser acessadas como arrays ou via foreach. Por exemplo: List<string> palavras = new List<string>(); palavras.add("teste1"); palavras.add("teste2"); foreach (string palavra in palavras) MessageBox.Show(palavra); for(int i = 0; i < palavras.count;i++ ) MessageBox.Show(palavras[i]); 38

39 Desafio 2: Criar uma lista de botões Duas imagens: selecionado / não selecionado Com evento que édisparado ao executar o botão Criar lista que gerencia navegação entre botões 39

40 Dica: : Input não tem memória Os objetos de input (Mouse, Keyboard, GamePad) tiram uma foto do estado atual! Não dápara saber se o mouse estáse movendo, só sua posição Não dápara saber se o usuário acabou de apertar uma tecla, ou se ela jáestava apertada. Não dápara saber a última direção em que o usuário moveu o Mouse ou gamepad => Uso de classes de apoio ( helpers ) 40

41 Dica: : Input não tem memória Exemplo de uso de Helpers(classes do Abi, do livro Professional XNA game... : 1. Incluir Input.cs (modificada) no projeto 2. Chamar Input.Update no update do jogo Input.Update(gameTime); 3. Usar os métodos (exemplos) if (Input.KeyboardUpJustPressed) incremento = -1;... if(input.gamepadleftshoulderjustpressed) incremento = -1;... if (Input.MouseLeftButtonJustPressed) if (Input.MouseInBox(this[BotaoAtivo].retangulo)) this[botaoativo].executa(); 41

42 Dica: Organizar Projeto! Atual Organizado ) content.load<texture2d>(@"blackball ) content.load<texture2d>(@"tela_inicial") 42

43 Divisão dos grupos parao projeto da matéria Mini-GDD em duas semanas 43

44 Perguntas? 44