软件工程第二次作业

这次作业是做一个小游戏。选择了C++语言，使用OpenGL图形接口。可以通过键盘上的q,w,e,r,t,a,s,d,f,g,h来旋转改变魔方的各种组合。程序主要文件包括CubeGame.cpp（创建屏幕窗口），cubemanage.cpp（操纵魔方）, wcgcube.cpp（渲染魔方）。

项目参与人员：鞠凡，学号：2012211565，班级：0411202，主要负责：代码

   张明熙，学号：2012211735，班级：0411202，主要负责：资料

主要代码：

#include <windows.h>  // Windows API
#include <Gl/glut.h>  // gl.h和glu.h已经包括在glut.h中了
#include <math.h>
#include <iostream.h>
#include "cubemanage.h"  // 操纵魔方
#include "wcgcube.h"  // 渲染魔方

static GLfloat PI=3.1415f;
// 旋转量
static GLfloat xRot = 0.0f;
static GLfloat yRot = 0.0f;
static GLfloat rotate=0.0f;
static int rotateType=0;
static int rotateOK=0;
static int rotateRate=100;
static GLfloat rotateStep=5*PI/180;

CubeManage cm;

// 渲染屏幕函数
void RenderScene(void) 

{
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>// 清除当前屏幕
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>glPushMatrix();
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>glRotatef(xRot, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
glRotatef(yRot, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
cm.draw(rotateType,rotate);
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>glPopMatrix();
// 显示图形
glutSwapBuffers();
}
// 渲染环境初始化
void SetupRC()
{
<span style="white-space:pre">	</span><span style="white-space:pre">	</span>// 黑色背景
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f );
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
//	glEnable(GL_DITHER);
glShadeModel(GL_SMOOTH);
}
void TimerFunc(int value) 

{

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">  </span>

if (rotate>=PI/2) {
cm.turn(rotateType);
rotateType=0;
rotateOK=0;
rotate=0.0f;
// 刷新窗口
glutPostRedisplay();
return;
}
rotate+=rotateStep;
// 刷新窗口
glutPostRedisplay();
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
void SpecialKeys(int key, int x, int y)
{
if (key == GLUT_KEY_F1) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=1;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F2) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=2;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F3) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=3;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F4) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=4;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F5) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=5;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F6) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=6;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F7) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=7;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F8) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=8;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F9) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=9;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F10) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=10;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F11) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=11;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if (key == GLUT_KEY_F12) {
if (rotateOK==1)
return;
rotateType=12;
rotateOK=1;
rotate=0.0f;
glutTimerFunc(rotateRate,TimerFunc,1);
}
if(key == GLUT_KEY_UP)
xRot-= 5.0f;
if(key == GLUT_KEY_DOWN)
xRot += 5.0f;
if(key == GLUT_KEY_LEFT)
yRot -= 5.0f;
if(key == GLUT_KEY_RIGHT)
yRot += 5.0f;
if(key > 356.0f)
xRot = 0.0f;
if(key < -1.0f)
xRot = 355.0f;
if(key > 356.0f)
yRot = 0.0f;
if(key < -1.0f)
yRot = 355.0f;
// 刷新屏幕
glutPostRedisplay();
}
void ChangeSize(int w, int h)
{
GLfloat nRange = 100.0f;
// 避免除数为0
if(h == 0)
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>h = 1;
// 设置视觉点
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>glViewport(0, 0, w, h);
// 重置坐标系统
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
// Establish clipping volume (left, right, bottom, top, near, far)
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>if (w <= h)
<span style="white-space:pre">	</span>glOrtho (-nRange, nRange, -nRange*h/w, nRange*h/w, -nRange, nRange);
<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>

<span style="white-space:pre">	</span>else
<span style="white-space:pre">	</span>glOrtho (-nRange*w/h, nRange*w/h, -nRange, nRange, -nRange, nRange);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}
int main(int argc, char* argv[])
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
glutCreateWindow("RGB Cube");
glutReshapeFunc(ChangeSize);
glutSpecialFunc(SpecialKeys);
glutDisplayFunc(RenderScene);
SetupRC();
glutMainLoop();

return 0;
}

程序运行截图：



性能分析：

调用关系树：



WcgCube.exe调用了许多系统动态链接库。

进程：



WcgCube.exe是程序中唯一的进程，进程ID是14260。

CPU:



程序运行36秒左右，CPU占用峰值大约5%。

热路径：



函数：



几个系统重要文件占的比重比较大，如ig4icd32.dll, gdi32.dll等, 还有用户界面API user32.dll。程序中的WcgCube::draw函数是除系统函数之外占比最大的，其他还有CubeManage::draw等。

模块：



WcgCube.exe模块是除几个系统重要模块之外占比最大的。

心得：结对编程的好处就是可以互相弥补对方的不足，有效提高软件开发效率。合作时一定要多沟通，互相交流想法。