C语言编程模拟下雨by张田浩.doc

程序设计实习报告题目： 模拟下雨学院： 计算机与通信工程学院专业： 计算机科学与技术班级： 计算1402姓名： 张田浩学号：1407010220一、需求分析1、本程序要求模拟下雨过程，要有雨点落下并有雨点落地时的水圈效果2、雨滴在屏幕出现的位置是随机的，雨圈的位置要和雨线对应，并且雨圈的大小要是随机的来增强效果3、雨要一直下，不受程序员控制二、总体设计1.利用easyx把TC下的graphics.h函数导入到了VC6.0中来实现绘图功能，并且调用”initgraphics”函数初始化图形模式 600*480 ，2.雨滴和雨圈可以看作两个结构体，而且雨圈的结构体可以嵌套咋雨滴的结构体中3.程序主要分为五大模块（1）主函数 void main( )（2）雨点产生模块 struct drop *creatDrop(void)，void recreatDrop(struct drop *p)，void creatRain(void)（3）雨点下落模块 void updateRainLineData(struct rainDrop *p)，void drawRainLine(struct rainDrop *p)，void clearRainLine(struct rainDrop *p)，void rainDropDown(struct rainDrop *p)（4）水纹生成模块 void updateRainCircleData(struct rainDrop *p)，void drawRainCircle(struct rainDrop *p)，void clearRainCircle(struct rainDrop *p) (5)控制模块 void rain(void)，void clearAll(void) 我的任务：负责雨点产生和下落模块及最后的调试，编写实习报告。三、详细设计 1.雨圈的结构体 struct rainCircle 雨点落下造成的水圈 int x; 雨圈的圆心坐标int y;int r; 水圈的半径int curR; 中间过程水圈的半径int rainCircleStep; 水圈每次扩张的增量 ;2.雨线的结构体 struct rainDrop int startX; 雨点开始的X值int startY; 雨点开始的Y值 int endY; 雨点结束的Y值int curX; 雨点降落中的X值int curY; 雨点降落中的Y值int rainLineStep; 雨线每次的增量int rainLineLength; 雨线的长度int status; 表示下落过程是否完成struct rainCircle water; 嵌套的雨圈结构体struct rainDrop *next; 用于创建动态链表的指针 ;3.动态链表的创建和释放struct rainDrop *head;struct rainDrop *p1,*p2;int i;p1=p2=creatDrop();head=p1;for(i=0;inext=p2;p1=p2;在creatDrop函数中用malloc()动态分配内存4.雨线和雨圈的绘制与清除Setcolor()设定颜色，line()画线。出现时用白色画，让其消失就在原位置画一条黑线。5三个if-else判断的核心函数(1)整个下雨的控制过程rain()创建rainDrop类的指针p让它指向头指针；While(键盘没有输入)if(p指到表尾) p指向头指针；elseIf(status=0) 控制下雨；else 控制形成雨圈；延时；指针指向指向下一个；(2)控制下雨rainDropDown()If(当前的雨线的y坐标大于等于终点坐标)擦除上一条雨线； Status=0；else擦除上一条雨线；更新雨线坐标；画新雨线；(3)画雨圈思路和画雨线一样6.随机的实现 使用”time.h”下的”rand”函数进行随机，对雨点雨圈的初始坐标，雨圈的半径，雨圈的扩张速度，延时时间进行随机。7主函数实现过程(1)配置屏幕(2)创建链表(3)模拟下雨过程(4)下雨结束，清除链表8.使用的几个关键库函数initgraphics();kbhit()；Sleep();四、编码源代码如下： #include #include #include #include #include #include struct rainDrop *head; void initgraphics(void) int gmode,gdriver;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,); int n = 100; /雨的数目 struct rainCircle /雨点落下造成的水圈 int x;int y;int r;int curR;int rainCircleStep; /水圈的顺序 ; struct rainDrop int startX; /雨点开始的X值int startY; /雨点开始的Y值 int endY; /雨点结束的Y值int curX; /雨点降落中的X值int curY; /雨点降落中的Y值int rainColor; /雨点的颜色int rainLineStep; /雨线的顺序int rainLineLength; /雨线的长度int status;struct rainCircle water;struct rainDrop *next; ; struct rainDrop *creatDrop(void) struct rainDrop *p;p=(struct rainDrop *)malloc(sizeof(struct rainDrop); /动态分配内存p-startX=rand()%640;p-startY=rand()%430;p-endY=430+rand()%50;p-curX=p-startX;p-curY=p-startY;p-rainLineStep=8;p-rainLineLength=10;p-status=0;p-water.x=p-startX;p-water.y=p-endY;p-water.r=rand()%40;p-water.curR=rand()%2;p-water.rainCircleStep=rand()%2+1;p-next=NULL; return(p); void recreatDrop(struct rainDrop *p) p-startX=rand()%640;p-startY=rand()%430;p-endY=430+rand()%50;p-curX=p-startX;p-curY=p-startY;p-rainLineStep=8;p-rainLineLength=10;p-status=0;p-water.x=p-startX;p-water.y=p-endY;p-water.r=rand()%40;p-water.curR=rand()%2;p-water.rainCircleStep=rand()%2+1; void creatRain(void) /创建链表 struct rainDrop *p1,*p2;int i;p1=p2=creatDrop();head=p1;for(i=0;inext=p2;p1=p2; void updateRainLineData(struct rainDrop *p) /控制起始雨点的Y值 p-curY+=p-rainLineStep;p-startY=p-curY-p-rainLineLength; void drawRainLine(struct rainDrop *p) /画雨线 setcolor(WHITE);line(p-startX,p-startY,p-curX,p-curY); void clearRainLine(struct rainDrop *p) /以黑色表示雨线消失 setcolor(BLACK);line(p-startX,p-startY,p-curX,p-curY); void updateRainCircleData(struct rainDrop *p) /控制水圈的大小 p-water.curR+=p-water.rainCircleStep; void drawRainCircle(struct rainDrop *p) /画雨降落后的水圈 setcolor(WHITE);circle(p-water.x,p-water.y,p-water.curR); void clearRainCircle(struct rainDrop *p) /以黑色表示水圈消失 setcolor(BLACK);circle(p-water.x,p-water.y,p-water.curR); void rainDropDown(struct rainDrop *p) /控制雨的路径 if(p-curY=p-endY)clearRainLine(p);p-status=1;elseclearRainLine(p);updateRainLineData(p);drawRainLine(p); void fallToWater(struct rainDrop *p) /控制雨圈雨点的衔接 if(p-water.curR=p-water.r)clearRainCircle(p);recreatDrop(p);elseclearRainCircle(p);updateRainCircleData(p);drawRainCircle(p); void rain() /控制全程雨的开始到结束 struct rainDrop *p;p=head;while(!kbhit()if(p=NULL)p=head;elseif(p-status=0)rainDropDown(p); elsefallToWater(p);Sleep(rand()%2+1)/10.0);p=p-next; void clearAll(void) /画图结束，释放空间 struct rainDrop *p,*pf;p=head;while(p!=NULL)pf=p;p=p-next;free(pf); closegraph(); void main() initgraphics();creatRain();rain();clearAll(); 五综合测试1、在主程序中添加以下代码：printf(Input rainDrop Number:); /*输入雨点的数目*/scanf(%d,&n);printf(Input down speed:); /*输入雨点的速度*/scanf(%d,&v);并定义n,v为全局变量，经过不断调试，最终确定了合适的雨点数目和雨点速度。2、由于本次编程要随机很多数据：雨圈的半径，延时时间，雨线雨圈的坐标，要是想达到好的表现效果，必须严格确定随机数的范围。initgraphics()函数已经把控制台初始化成了800*640，我们不断地调试数据，不断地改变rand()模上的数值，最终确定了雨圈半径的变化范围小于40，以控制台下方宽为50的矩形模拟地面。3、本次作业的核心算法在于链表的使用。在选择链表访问方式的时候遇到两个问题：其一是，一次访问一个结点的所有内容，继而把整个链表全部访问完毕；其二是，一次只访问所有结点的同一个位置，不断重复，从而把整个链表的内容全部访问。经过调试，发现要实现多雨点同时出现在屏幕，必须选用第二种方法。六.经验总结1.在编码前一定要先确定好需求，根据需求确定所需要的功能模块并考虑好实现功能的算法，然后把过程用伪代码和流程图的形式表示出来，这样在实际编码的时候才能事半功倍。2.要选择合适的编译环境，这次只需要使用到几个简单的绘图函数，使用mfc的话要学习的东西太多，所以我们想到了用easyx把TC里的图形函数导入到了VC6.0中，还是使用C语言编程的技巧，这样便可以直接在控制台中模拟下雨过程了。3.选择合适的数据结构，这次使用链表和嵌套的结构体来存储所需要的数据，在调用时很清晰方便。