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163 changes: 97 additions & 66 deletions src/display/Main.java
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Expand Up @@ -10,10 +10,56 @@
import logic.Levels;
import util.Vector2d;

/*
* Unser Programm implementiert eine Version des Breakout-Spiels, mithilfe des
* "model, view, controller" Prinzips. Durch Nutzen des MVCs ist es möglich das
* Spiel über verschiedene Views zu visualisieren, in diesem Projekt auf dem
* CAU-Hochhaus. Zur Darstellung auf dem Hochhaus haben wir die View auf die Größe des
* Hochhauses(28 x 14) skaliert.
* Als Model haben wir verschiedene Klassen geschrieben,
* dazu zählt das Paket logic und das Paket util.
* Die View und der Controller werden in dem Paket display realisiert.
* Unser Standartcontroller benutzt die Maus, um das Paddle zu steuern.
* Um zu erreichen, dass das Spiel auf jeder Maschine gleich schnell läuft, nutzen wir
* in der Main-Klasse die Mainloop, die die Ausführungszeit für ein frame misst, dabei
* dient die GameLogic unter anderem der konstanten Bewegung des Balls.
* Als Basis der Grafik wird die ACM Bibliothek genutzt, die bereits in der
* Vorlesung genutzt wurde.
* Ebenfalls wurde in diesem Projekt viel mit objekt-orientierter Programmierung gearbeitet,
* es wurden eigene Objekte für den Ball, das Spielbrett, die Blöcke,
* das Paddle, usw. erstellt und genutzt.
* Auch die, für die objekt-orientierte Programmierung, typische Vererbung spielt eine wichtige
* Rolle in unserem Programm. So ist zum Beipiel die NoBlock-Klasse eine Unterklasse der
* Block-Klasse, sowie auch LighthouseScreenThread von LighthouseDisplayThread erbt.
* Auch die Gleichzeitigkeit spielt ein Rolle bei der Darstellung verschiedener Views, in unserem
* Beispiel in der Klasse LightHouseDisplayThread.
* Zu Beginn des Spiels wird in der Main-Klasse die init-Methode ausgeführt, die die Verbindung
* zum Lighthouse herstellt, sowie die Möglichkeit Mouseevents zu nutzen und das Spielbrett, bestehend aus
* Ball, Paddle und Platzhaltern für Blöcke, zu erstellen.
* Danach wird die run-Methode ausgeführt, die das Intro startet und ein neues Objekt der GameLogic
* erstellt. Dieses Objekt beinhaltet zunächst das 1. Level. Innerhalb der run-Methode wird die Mainloop
* gestartet und in Dauerschleife ausgeführt.
* Die Mainloop ist , wie bereits beschrieben für die zeitliche Abhängigkeit zuständig, darüber hinaus prüft
* sie auch, ob der Spieler ein Level abgeschlossen oder bereits verloren hat.
* Die GameLogic beinhaltet drei Konstruktoren, die dazu dienen zwischen Leveln und Mitteilung an den
* Nutzer auszuwählen.
* Sie beinhaltet verschiedene getter-Methoden, registriert die Kollision des Balls mit
* den Blöcken, dem Paddle und den Rändern, außerdem ist sie zuständig für die Bewegung des Paddles
* und des Balls.
* In der Board-Klasse haben wir ebenfalls mehrere Konstruktoren, die dazu dienen ein Spielfeld
* mit unterschiedlichen Farben zu erstellen. Sie nutzt dafür die Block-Klasse und NoBlock-Klasse.
* Die NoBlock-Klasse, ist wie bereits beschrieben, eine Unterklasse der Block-Klasse und dient vor allem
* der einfacheren Registierung einer Kollision mit Blöcken.
* Die Block-Klasse dient der Farbgebung verschiedener Blöcke, diese werden zum Teil zufällig
* generiert.
*
*
*
*/

public class Main extends GraphicsProgram {

/* Constants */

//constants
private static final int WIDTH = 560;
private static final int HEIGHT = 280;
private static final int BLOCK_HEIGHT = 20;
Expand All @@ -22,20 +68,16 @@ public class Main extends GraphicsProgram {
private static final long FRAMETIME = 1_000_000_000 / FPS; // nanoseconds
private static final int FPS_LH = 30;
private static final long FRAMETIME_LH = 1_000_000_000 / FPS_LH;

/* Private instance variables */


//instance variables
private GameLogic gameLogic = new GameLogic();
private GRect ball;
private GRect paddle;
private GRect[][] blockReps;

private boolean useLighthouse = false;
private LighthouseDisplay disp;

/**
* Reads settings via user input and initialises ACM and Lighthouse displays and the controller.
*/

public void init() {
if (readBoolean("Use Lighthouse API? [true/false] ")) {
useLighthouse = true;
Expand Down Expand Up @@ -63,83 +105,60 @@ public void init() {
initGFX();
}

/**
* Displays text, or rather a sequence of letters, as block configurations.
* @param text the sequence of blocks to display.
*/
private void showText(int[][][] text) {
public void showText(int[][][] text) {

for (int[][] screen : text) {
/* Load the current letter */
gameLogic = new GameLogic(screen);
/* Display via ACM */
display();
if (useLighthouse) {
Thread t = new LighthouseScreenThread(gameLogic, disp);
t.start();
displayScreenLighthouse();
}
pause(750);
pause(1000);
}

}

/**
* Loads the first level and shows the intro screen.
* Calls main loop.
*/

public void run() {
/* Show intro screen */
showText(Levels.INTRO);
/* Load level 0 */

// showText(Levels.INTRO);
gameLogic = new GameLogic(0);
/* Start the main loop */
mainLoop();
}

/**
* Controls logic and display timings and sequences levels;
*/

private void mainLoop() {
long timer = System.nanoTime();
long lastFrame = System.nanoTime();
long lastLHFrame = System.nanoTime();
long tmpTimer; // necessary for precise timing
long tmpTimer;

while (true) {

/* Run a single logic cycle */
tmpTimer = System.nanoTime();
gameLogic.cycle(System.nanoTime() - timer);
timer = tmpTimer;

/* Game over check */
// Game over
if (gameLogic.getDeathState() == true) {

showText(Levels.GAMEOVER);
gameLogic = new GameLogic(0); // start over at level 0
continue;
gameLogic = new GameLogic(0);

}

/* Level completed check */
// Level completed
if (gameLogic.getLevelCompleteState() == true) {
if (gameLogic.getNextLevel() < Levels.LVL.length) {
// There are levels left: start the next one
gameLogic = new GameLogic(gameLogic.getNextLevel());
} else {
showText(Levels.YOU_WIN);
gameLogic = new GameLogic(0);
}
continue;
}

/* Update ACM display as needed */

if (System.nanoTime() - lastFrame > FRAMETIME) {
display();
lastFrame = System.nanoTime();
}

/* Update Lighthouse display as needed */

if (useLighthouse && System.nanoTime() - lastLHFrame > FRAMETIME_LH) {
LighthouseDisplayThread t = new LighthouseDisplayThread(gameLogic, disp);
t.start();
Expand All @@ -148,25 +167,16 @@ private void mainLoop() {
}

}

/**
* Handles mouse movement.
*/

public void mouseMoved(MouseEvent e) {
double x = e.getX();
gameLogic.movePaddle(x - gameLogic.getPaddleData()[1] / 2);
}

/**
* Handles mouse input.
*/

public void mouseClicked(MouseEvent e) {
gameLogic.go();
}

/**
* Updates the ACM display.
*/

private void display() {
Vector2d ballPos = gameLogic.getBallPos();
ball.setLocation(ballPos.getX(), ballPos.getY());
Expand All @@ -182,12 +192,9 @@ private void display() {
}
repaint();
}
/**
* Initialises all graphics objects of the ACM display.
*/

private void initGFX() {

/* init the block representations */

Block[][] blocks = gameLogic.getBlocks();
blockReps = new GRect[blocks.length][blocks[0].length];

Expand All @@ -199,20 +206,44 @@ private void initGFX() {
add(blockReps[col][row]);
}
}

/* init the ball representation */

ball = new GRect(-500, -500, gameLogic.getBallSize(), gameLogic.getBallSize());
ball.setColor(Color.WHITE);
ball.setFillColor(Color.WHITE);
ball.setFilled(true);
add(ball);

/* init the paddle representation */

paddle = new GRect(-500, HEIGHT - gameLogic.getPaddleData()[2], gameLogic.getPaddleData()[1], gameLogic.getPaddleData()[2]);
paddle.setFillColor(Color.WHITE);
paddle.setFilled(true);
add(paddle);

}

private void displayScreenLighthouse() {
byte[] px = new byte[3 * 28 * 14];
for (int i = 0; i < 14; i++) {
for (int j = 0; j < 14; j++) {
Color c = gameLogic.getBlocks()[i][j].getColor();
byte r = (byte) c.getRed();
byte g = (byte) c.getGreen();
byte b = (byte) c.getBlue();
int first = 6 * i + 3 * 28 * j;
px[first] = r;
px[first + 3] = r;
px[first + 1] = g;
px[first + 4] = g;
px[first + 2] = b;
px[first + 5] = b;
}
}

try {
disp.send(px);
} catch (Exception e) {
println("Couldn't send data: " + e.getMessage());
e.printStackTrace();
}
}

}