C++开发游戏手柄代码 （Developing the Joystick Code）

还是坚持每周一博，照例写正文前废话一段：最近天气越来越好，不下雪了，偶尔下点雨，下了一次冰雹，但可以看到10+的温度了，晚上6点坐车回家的时候天还是是微亮。哈，德国的春天终于来了。
迫于项目时间的压力，项目只剩下最后一周的时间，本周的工作效率还不错，写了非常多的代码，突然发现，我最近最能集中心力，最具生产力的时段是下午5到6点，就是回家前一个小时，似乎所有最有创造力的生产和想法都是在这个小时产生的，很奇怪。最近，所里的咖啡机又坏了，苦了很多人，有一个意大利同事对我说说，没有咖啡就不能Coffee in, Code out，没法编程了。还好我不喝咖啡，每天只喝茶，所里提供的各种奇怪的茶包（德国的茶包的种类真是多的恐怖，各种奇怪的口味都有，喝过一种咖喱口味的茶）。

好了闲话不多谈，今天谈谈关于游戏手柄joystick的代码开发，最近接触了一些多媒体子系统的Win32 API，其实非常容易，通过一些google可以找到非常多的源代码和示例代码，可以非常快的利用多媒体的Win32 API开发出一些很有趣的东西，游戏手柄joystick代码开发就是一个很经典的例子。支持游戏手柄现在是一个Win32的标准的一部分，多媒体子系统单独的Win32 API，其中支持游戏手柄是一个组成部分。但是关于游戏手柄的功能和数据结构没有定义在标准windows.h头文件，而是位于mmsystem.h中头文件。
上代码之前，一些说明：

[1]

要使用游戏手柄的Win32 API
#include <windows.h>
#include <mmsystem.h>

编译器请使用VS2005以上版本。

[2]

当然了不要忘记加入winmm.lib。

[3]

JOYSTATE数据类型包括描述游戏手柄的State
例如

1: typedef WORD JOYSTATE; 
2: const JOYSTATE JOY_NONE = 0x0000L, 
3: JOY_LEFT = 0x0001L, 
4: JOY_RIGHT = 0x0002L, 
5: JOY_UP = 0x0004L, 
6: JOY_DOWN = 0x0008L,

[4]

我们要做的事就是，写出以下方法：

BOOL InitJoystick(); 
void CaptureJoystick(); 
void ReleaseJoystick(); 
void CheckJoystick();

 

[5]

写CaptureJoystick()和 ReleaseJoystick()的方法就是使用使用两个Win32 functions就是：joySetCapture() 和 joyReleaseCapture() 。
JOYINFO structure用于检索游戏手柄状态通过joyGetPos() function。

[6]

以下代码结合了Qt，也可以不需要Qt运行，只需要删除Qt部分的代码即可，使用了Qt的signal slot机制，利用了QTime的timeout()不断对CheckJoystick()进行调用，以及时更新Joystick状态。

[7]

以下的代码的主体部分来自网上的一些示例代码，我进行了一些修改和裁剪，编译和使用没有任何问题，我使用的是北通小手柄 BTP-C024 USB游戏手柄（如附图所示）进行测试，运行很好。以下代码非常简单，应该很容易理解，不要问我，为什么不能用，或者如何使用，如果不能用，请google或再看看代码（你已经有了完整的代码），呵呵。

 

 

 

 

1  /*
2   * \file GameEngine.h
3   * \class GameEngine
4   * \date   2010
5   * \bug
6   * \warning
7   *
8   */
9 
10 #ifndef GAMEENGINE_H_
11 #define GAMEENGINE_H_
12
13 #include <QtGui>
14
15 #include <windows.h>
16 #include <mmsystem.h>
17
18 //-----------------------------------------------------------------
19 // Joystick Flags
20 //-----------------------------------------------------------------
21 typedef WORD    JOYSTATE;
22 const JOYSTATE  JOY_NONE  = 0x0000L,
23                 JOY_LEFT  = 0x0001L,
24                 JOY_RIGHT = 0x0002L,
25                 JOY_UP    = 0x0004L,
26                 JOY_DOWN  = 0x0008L,
27                 JOY_FIRE1 = 0x0010L,
28                 JOY_FIRE2 = 0x0020L,
29                 JOY_FIRE3 = 0x0030L,
30                 JOY_FIRE4 = 0x0040L;
31
32 class GameEngine : public QObject
33 {
34     Q_OBJECT
35
36 public:
37
38     GameEngine();
39     ~GameEngine();
40
41     void HandleJoystick(JOYSTATE jsJoystickState);
42    
43     BOOL InitJoystick();
44     void CaptureJoystick();
45     void ReleaseJoystick();
46    
47     UINT m_uiJoystickID;
48     RECT m_rcJoystickTrip;
49     HWND m_hWindow;
50
51 protected:
52
53 private slots:
54     void CheckJoystick();
55
56 signals:
57     void joystickLeft();
58     void joystickRight();
59     void joystickUp();
60     void joystickDown();
61     void joystickButton1();
62     void joystickButton2();
63     void joystickButton3();
64     void joystickButton4();
65
66 private:
67     QTimer *_poller;
68
69 };
70
71 #endif /* GAMEENGINE_H_ */

 

1   /*
2    * \file GameEngine.cpp
3    * \class GameEngine
4    * \date   2010
5    * \bug
6    * \warning
7    *
8    */
9  
10  #include <QDebug>
11 
12  #include "GameEngine.h"
13 
14 
15  GameEngine::GameEngine()
16  {
17   
18      InitJoystick();
19      CaptureJoystick();
20 
21      //start timer to trigger every 100 ms 
22      _poller = new QTimer(this);
23      connect(_poller, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(CheckJoystick()));
24      _poller->start(100); 
25  }
26 
27  GameEngine::~GameEngine()
28  {
29 
30  }
31 
32  BOOL GameEngine::InitJoystick()
33  {
34      // Make sure joystick driver is present
35      UINT uiNumJoysticks;
36      if ((uiNumJoysticks = joyGetNumDevs()) == 0)
37          return FALSE;
38 
39      // Make sure the joystick is attached
40      JOYINFO jiInfo;
41      if (joyGetPos(JOYSTICKID1, &jiInfo) != JOYERR_UNPLUGGED)
42          m_uiJoystickID = JOYSTICKID1;
43      else
44          return FALSE;
45     
46      // Calculate the trip values
47      JOYCAPS jcCaps;
48      joyGetDevCaps(m_uiJoystickID, &jcCaps, sizeof(JOYCAPS));
49      DWORD dwXCenter = ((DWORD)jcCaps.wXmin + jcCaps.wXmax) / 2;
50      DWORD dwYCenter = ((DWORD)jcCaps.wYmin + jcCaps.wYmax) / 2;
51      m_rcJoystickTrip.left = (jcCaps.wXmin + (WORD)dwXCenter) / 2;
52      m_rcJoystickTrip.right = (jcCaps.wXmax + (WORD)dwXCenter) / 2;
53      m_rcJoystickTrip.top = (jcCaps.wYmin + (WORD)dwYCenter) / 2;
54      m_rcJoystickTrip.bottom = (jcCaps.wYmax + (WORD)dwYCenter) / 2;
55      return TRUE;
56  }
57 
58  void GameEngine::CaptureJoystick()
59  {
60      // Capture the joystick
61      if (m_uiJoystickID == JOYSTICKID1)
62      {
63         joySetCapture(m_hWindow, m_uiJoystickID, NULL, TRUE);
64          qDebug() << " Capture Joystick success!";
65      }
66  }
67 
68  void GameEngine::ReleaseJoystick()
69  {
70      // Release the joystick
71      if (m_uiJoystickID == JOYSTICKID1)
72      joyReleaseCapture(m_uiJoystickID);
73  }
74 
75  void GameEngine::CheckJoystick()
76  {
77  if (m_uiJoystickID == JOYSTICKID1)
78  {
79     JOYINFO jiInfo;
80     JOYSTATE jsJoystickState = 0;
81     if (joyGetPos(m_uiJoystickID, &jiInfo) == JOYERR_NOERROR)
82     {
83          // Check horizontal movement
84          if (jiInfo.wXpos < (WORD)m_rcJoystickTrip.left)
85              jsJoystickState |= JOY_LEFT;
86            else if (jiInfo.wXpos > (WORD)m_rcJoystickTrip.right)
87              jsJoystickState |= JOY_RIGHT;
88             // Check vertical movement
89             if (jiInfo.wYpos < (WORD)m_rcJoystickTrip.top)
90              jsJoystickState |= JOY_UP;
91             else if (jiInfo.wYpos > (WORD)m_rcJoystickTrip.bottom)
92              jsJoystickState |= JOY_DOWN;
93             // Check buttons
94             if(jiInfo.wButtons & JOY_BUTTON1)
95              jsJoystickState |= JOY_FIRE1;
96             if(jiInfo.wButtons & JOY_BUTTON2)
97              jsJoystickState |= JOY_FIRE2;
98          if(jiInfo.wButtons & JOY_BUTTON3)
99              jsJoystickState |= JOY_FIRE3;
100         if(jiInfo.wButtons & JOY_BUTTON4)
101             jsJoystickState |= JOY_FIRE4;
102     }
103
104     // Allow the game to handle the joystick
105     HandleJoystick(jsJoystickState);
106     }
107 }
108
109 void GameEngine::HandleJoystick(JOYSTATE jsJoystickState)
110 {
111     //这里加入你自己对jsJoystickState的处理，以下只是极简单的示范
112     //通过HandleJoystick得到JOYSTATE
113    
114     //qDebug() << " get information about Joystick!" ;
115     if (jsJoystickState == JOY_UP)
116     {
117         qDebug() << " get Joystick -- JOY_UP!" ;   
118     }
119     else if (jsJoystickState == JOY_DOWN)
120     {
121         qDebug() << " get Joystick -- JOY_DOWN!" ;
122     }
123     else if (jsJoystickState == JOY_LEFT)
124     {
125         qDebug() << " get Joystick -- JOY_LEFT!" ;
126     }
127     else if (jsJoystickState == JOY_RIGHT)
128     {
129         qDebug() << " get Joystick -- JOY_RIGHT!" ;
130     }
131     else if (jsJoystickState == JOY_FIRE1)
132     {
133         qDebug() << " get Joystick -- JOY_FIRE1!" ;
134     }
135     else if (jsJoystickState == JOY_FIRE2)
136     {
137         qDebug() << " get Joystick -- JOY_FIRE2!" ;
138     }
139     else if (jsJoystickState == JOY_FIRE3)
140     {
141         qDebug() << " get Joystick -- JOY_FIRE3!" ;
142     }
143     else if (jsJoystickState == JOY_FIRE4)
144     {
145         qDebug() << " get Joystick -- JOY_FIRE4!" ;
146     }
147 }
148

Enjoy!

Qt 自定义 Combo Box

这星期效率还不错，延续了上周的状态，写了非常多的代码，但是大部分都是低复杂度的”简单代码”，写了一些Gui。和一些同事不一样，我很喜欢写Gui，因为写完马上就可以看到成果，很有成就感，而且用Qt写Gui感觉就像堆积木，很简单，只要找到自己需要的API，我个人非常喜欢Qt风格的C++的应用程序接口，很清晰且简单，相当直觉化。

这里和大家很简单谈一些我最近用Qt写Gui的发现的好玩特性，也许Qt的标准控件已经不能满足你了，其实，我们同样可以很容易地进行自定义控件，这里使用Combo Box作为例子。

以下代码会构建出我们自定义的Combo Box，如附图所示，这里使用了Qt Style Sheet。

 

 

// set some self defined colors
QColor royalBlue;
QColor orange;
royalBlue.setRgb(65, 105, 225);
orange.setRgb(255, 165, 000);

// set default color
myComboBox->setStyleSheet("* { background-color: rgb(65, 105, 225) }");

myComboBox->insertItem(0, "blue");
myComboBox->setItemData(0, royalBlue, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(1, "red");
myComboBox->setItemData(1, Qt::red, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(2, "green");
myComboBox->setItemData(2, Qt::green, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(3, "yellow");
myComboBox->setItemData(3, Qt::yellow, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(4, "orange");
myComboBox->setItemData(4, orange, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(5, "cyan");
myComboBox->setItemData(5, Qt::cyan, Qt::BackgroundRole);

myComboBox->insertItem(6, "purple");
myComboBox->setItemData(6, Qt::magenta, Qt::BackgroundRole);

 

 

也许还不过瘾，我们还可以通过QPalette来自定义我们的Combo Box，以下是一个简单例子。

 QPalette myPalette = myComboBox->palette();

 // outline around the menu
 myPalette.setColor(QPalette::Window, Qt::red);    
 myPalette.setColor(QPalette::WindowText, Qt::white);

 // customize myComboBox button
 myPalette.setColor(QPalette::Button, Qt::darkCyan);  
 myPalette.setColor(QPalette::ButtonText, Qt::white);
 
 // customize myComboBox menu
 myPalette.setColor(QPalette::Base, Qt::darkCyan);  
 myPalette.setColor(QPalette::Text, Qt::white);

 // customize highlight button and menu
 myPalette.setColor(QPalette::Highlight, Qt::blue);   
 myPalette.setColor(QPalette::HighlightedText, Qt::red);
 
 // customize the disabled color
 myPalette.setColor(QPalette::Disabled, QPalette::Button, Qt::gray);
 myPalette.setColor(QPalette::Disabled, QPalette::ButtonText, Qt::lightGray);
 
 myComboBox->setPalette(myPalette);

牛年最后一周碎碎念

最近实在太冷了，天天下雪，附图是法国鳄鱼牌的一个平面广告，我觉得很应景，简单改造成贺卡，祝大家虎年快乐！！每到春节，就好想回国过年。当然了，在这里，我还是有一些小聚餐，譬如吃一些远不如国内丰盛的火锅，哈，聊补思乡之情。

 

关于工作，这个星期开始集中使用Googletest进行单元测试（Googletest架构不仅可以很好自动化执行，可以很方便地包含在持续开发构建中，更重要的是极度简单易用，我非常喜爱），新项目的“业务逻辑层”一部份采用了测试驱动开发。这个星期比较能够集中心力，大概写了>3000行的代码，这对于我来说已经是一个相当相当的高产的一周，个人相当满意进度。

 

本周还继续丢弃了一些旧模块（内部结构很混乱，复杂），重新设计并重写，其实很早以前就想重写，但是一直下不了决心，在代码的复杂度面前总是显得相当软弱，只有当代码几乎彻底“腐烂”，不能适应新系统，才不得不重写，这真是非常不好的习惯。一定要改掉这个恶习。这次重构采用了同事介绍的一个很简单的方法，我认为还不错，个人命名为“小任务驱动重构”。方法如下：先彻底地理解一下以前的代码，然后重新设计结构接口等等，再对整个重构写一个非常细致（一定要非常非常细致）的计划，然后得到一个长长的由一个个小任务组成的“计划书”，再以极微小的“粒度”进行重写，每完成一个小任务，在计划中将其删除，这样做比较有成就感，重写的过程就像自己和自己竞赛，例如可以给自己定一些每天必须要完成小任务的数量，并时刻注意代码风格，变量命名和错误处理，如果觉得编码枯燥时，可以进行一些文档编写。

 

我最近写的机器人控制程序，只剩下一些系统同步模块还需完善，完成后就可以进行和机器人的联机测试了，很是兴奋，因为可以使用所里最新购买的迷你机器人Khepera 3进行实验，对这个新的“大玩具”很是期待。

本周编程乱弹及《编程匠艺》书评

附图是家附近的雪景，大概一个月雪都没化，德国今年真是非常非常冷，雪也下得相当疯狂，地球变暖？还是真的似乎进入了“小冰河时期”。这个星期当然还是继续坚持“每周五天，信息斋戒”。

这星期接触了ICE，相当不错并很有趣（简介：“Internet Communications Engine”，是一个中间件平台。作为一个高性能的互联网通信平台，ICE包含了很多分层的服务和插件，并且简单、高效和强大。与硬件架构无关，编程语言无关，完全线程化，采用TCP、IP 和UDP作为传输协议，客户端和服务器代码都不需要了解底层的传输机制。），并实现了一个应用。还在做一个重构，进行中，采用了一个方法，就是对这个重构任务进行分解，把他们分成非常小的工作单元。并使用了原型设计过程，创建一些可丢弃的原型。个人认为原型设计过程在一定程度上可以说是非常高效和稳定。最近还改了一些编码风格，以便更为适应我们内部的编码风格。

这个星期也和一些bug战斗很久，因为一些指针的输入错误或糟糕的指针算法在以前的代码中，产生了很多的段错误（简介：也称为“保护缺陷”。源自程序访问那些并没有分配给它们的存储单元，涉及，都非常容易造成这种错误。说白了就是“访问了不可访问的内存”）。个人经验教训就是： 千万不能盲目，一定要清楚这些代码如何运行，编写代码一定要谨慎，并做到更谨慎做更多“防御性编程”，这样才能更好地防止bug出现。

但是这个星期最大的经验教训，就是明白了一个道理：“程序的记录分类很重要，一定要要好好总结整理”。以前编过一个测试服务器网络的程序，居然忘记曾经编过，这个星期四又编了一遍，而且还不会编了:-( 极度痛苦，最后，突然发现以前的代码，当时真是泪流满面。这个星期，师兄对我上传的代码进行了代码审查，据说这是提高自己的最佳方式。这也的确提高了我对代码的责任感，强迫自己提高代码质量，修正自己的代码更加易于理解，消除所有重复代码。

最近进行了很多思考，项目压力下，反而进行了更多的思考，总结。常常在想如何能够“创作出组织良好而且易于理解的代码”，并阅读了《编程匠艺》，挺值得推荐的。这里将我在豆瓣的书评附上。

 

据说，传说中理想的程序员应该具有以下品质：
政治家。必须很老练，去应付那些怪异代码猴子的小过失，能够协调人员。
亲切。可以愉快的和别人合作。
艺术感。可以设计出优雅的解决方案。
技术天才。编写的代码可靠耐用。
也许我们还远未达到这种地步。但是从这本书中可以体会并学习：理想的程序员的“一些实践经验，一些思考方式，一些正确的心态”。
我很喜欢阅读这种类型的书，读起来非常轻松，不是什么纯技术类的图书，但是从中又可以获得很多系统化的知识。这本书共有24章，很厚，但是每个章节间是“松耦合”，每章的结构相似，先分要点讨论一些问题如编程的各个要素或一些编程问题，最后总结，思考，再提出一些深入思考等等，我们大可以每天随意的找一些有兴趣的东西读一读。
书中有很多生动，睿智之语，有一句话印象比较深刻：“构建软件就像犯罪一样：当有组织时，就会做得更好。”
个人认为，程序员不要一味学习高深的编程技术，要更加关注编程的思想，方法，态度，这本书绝对适合放在案头，偶尔翻一翻，提醒自己是否像优秀的程序员一样思考和行动。当然了知易行难，将这些思想，方法，态度应用在实际工作中是一个很困难或“痛苦”的过程，但如果可以坚持实践，并结合自己进行深入思考，这样定可以向传说中理想的程序员前进。
附注，网上有很好的读书笔记，做的很仔细很完整，推荐，如果没有时间阅读本书，可以直接阅读这份笔记，网址如下：
http://www.cnblogs.com/wing011203/tag/编程匠艺/