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サンプルコードのダウンロード

では、まずサンプルコードをダウンロードし、解凍してください。
私はVisual C++6.0でコンパイルしているので、お持ちの方はVisual C++でプロジェクトファイルを開いてください（「game_08.dsw」をダブルクリックすれば開けます）。
圧縮ファイルに含まれる「game_08.exe」をダブルクリックし、実行してみてください。
どうでしょう？画面が切り替わり、フルスクリーン化すると思います。
そして、何かキーを押すと、そのキーコードが画面に表示されると思います。
というわけで今回は、キー入力について解説したいと思います。

二次元座標同士の当たり判定

右の図のように、座標上に2つの長方形が存在したとします。
ここで、この2つの物体（長方形）が重なっているか（当たっているか）を調べるときに、次のような式をよく使います。

ただ、例によって（？）数学上の座標とパソコンのディスプレイの座標ではY軸の向きが逆なので、

これが正しい式となります。まぁ、当たった時の判定だけしたいのならば、「!」を使えば直ぐに出来ますね。

実際にゲームに使用する場合は、キャラクターの全体もしくは、その一部を当たり判定とし、その部分を長方形として扱い、上の式へ代入します。
ただ、この方法はシューティングゲーム等のような、「あまり精度にはこだわらないから速度の速い方法がいい」という場合に使用してください。

レッツプログラミング

ではサンプルコードを見ていきます。

今回は、「第3回 キー入力によって複数のキャラクタを動かす」の最後の方へちょこっと加え、2匹のスライムが重なった（当たった）時にそのメッセージを表示するようにします。

解説するまでも無いですね。

サンプルコードのダウンロード

では、まずサンプルコードをダウンロードし、解凍してください。
私はVisual C++6.0でコンパイルしているので、をお持ちの方はVisual C++でプロジェクトファイルを開いてください（「game_07.dsw」をダブルクリックすれば開けます）。
圧縮ファイルに含まれる「game_07.exe」をダブルクリックし、実行してみてください。
どうでしょう？画面が切り替わり、フルスクリーン化すると思います。
そして、何かキーを押すと、そのキーコードが画面に表示されると思います。
というわけで今回は、キー入力について解説したいと思います。

よくわからない解説

ではサンプルコードを見ていきます。

グラディウスのオプションは、本体（自機）の通った跡を遅れて通りますよね？
ですから、こういった処理は、自機の座標をいくつか記憶しておき、古い座標の所へオプションを配置してやればいいのです。

まず、キャラクタ（自機）の座標を配列でいくつか確保してやります。

このとき、一番新しい座標をcx[0],cy[0]とし、一番古い座標をcx[CMAX-1],cy[CMAX-1]とします。
ゲーム中、キー入力があり、自機の座標が変更されようとしたら、cx[0],cy[0]～cx[CMAX-2],cy[CMAX-2]の中身を
cx[1],cy[1]～cx[CMAX-1],cy[CMAX-1]へコピーします（つまり1つ後ろへずらす）。
それで、cx[0],cy[0]の値を変更してやればいいのです。

座標を一つ後ろへずらす時、

こんなふうに前からコピーしてしまうと、cx[0]の値がcx[1]へ、cx[1]の値がcx[2]へ・・・というように
全て同じ値になってしまうので、やめましょう（爆。ちゃんと後ろからコピーしていきましょう。

で、自機の座標跡を作っていったら、次は表示ですね。

オプション用の画像は自機の座標跡の古い所から表示してやります。
優先度の問題なのですが、先に描いた方が画面の後ろに表示されますよね？
なので、新しい座標の所程、後で描いてやります（自機は一番最後）

上のようなプログラムだと、
80,60,40,20番目の座標へ順番にオプションを配置し0番の座標へ自機を配置しています。

サンプルコードのダウンロード

では、まずサンプルコードをダウンロードし、解凍してください。
私はVisual C++6.0でコンパイルしているので、をお持ちの方はVisual C++でプロジェクトファイルを開いてください（「game_06.dsw」をダブルクリックすれば開けます）。
圧縮ファイルに含まれる「game_06.exe」をダブルクリックし、実行してみてください。
どうでしょう？画面が切り替わり、フルスクリーン化すると思います。
そして、カーソルキーを押すと、キャラクターが動くと思います。
というわけで今回は、慣性の法則を使用したキャラ移動について解説したいと思います。

慣性の法則とは？

慣性の法則とは、私も詳しくは知りませんが、「物体は同じ運動を続けようとする」とかそんな感じの法則だった気がします。
宇宙空間のような摩擦の少ない場所で、一度動き出すと何かにぶつかったりするまで動き続けるというやつです。
スケートで一度動き出したらなかなか止まらない現象も同じですね。
詳しく知りたいなら物理の先生とかに聞いてください。

過去のゲームでも慣性を使用したゲームなんて腐るほどありますよね？
月面着陸ゲームだとか。
Bio100%さんの蟹味噌もそうですね。
使い道はいろいろあるので覚えておいても損は無いでしょう。

実際にプログラムを組む

ではサンプルコードを見ていきます。

では、順番に解説して行きたいと思います。

移動量(cmx,cmy)は毎回キャラクタの座標を移動させる値です。
例えば、cmxを5.0に設定しておけばキャラは右へ移動し続けます。
で、キー入力により、この移動量を変えることによって、慣性の法則のようなものが実現できるというわけです。

今まではキー入力でそのままキャラの座標を変更していましたが、慣性を使用する場合はキー入力で移動量を変化させ、移動量によって毎回キャラクターを移動させます。

それから、ついでなのでキャラクターを画面の端で跳ね返らせる事にします（そうしないと直ぐ画面外に行ってしまう）。

例えば、左端の壁を越えてしまった（cxが0より小さくなった）場合は、まずcxを0にします。
これをやらないとキャラクターが埋まってしまったり、帰ってこなくなる場合があるからです（＾＾；
で、移動量（cmx）の符号を反転させてやります。

サンプルコードのダウンロード

では、まずサンプルコードをダウンロードし、解凍してください。
私はVisual C++6.0でコンパイルしているので、お持ちの方はVisual C++でプロジェクトファイルを開いてください（「game_05.dsw」をダブルクリックすれば開けます）。
圧縮ファイルに含まれる「game_05.exe」をダブルクリックし、実行してみてください。
どうでしょう？画面が切り替わり、フルスクリーン化すると思います。
そして、カーソルキーでキャラクタが8方向へ移動すると思います。

というわけで、今回は4つのキー入力で8方向へキャラクタを移動させる方法を説明したいと思います。

やってはいけないのかも？

「ゲーム制作基礎 第2回」では4つのキー入力でキャラクタを4方向に動作させましたが、8方向というとよくこんな感じでやってしまいます（第2回のキー入力部分のelseを外しただけ）。

たしかに、これでも8方向の移動は可能ですが、例えば右上に移動する場合はどうでしょう？
mvが3として、右に3、上に3移動しますよね？直線距離で考えると4.24264068・・・というように3よりも移動距離が大きい事になります。
ですから、このプログラムでは斜めに移動する場合、移動量がおかしいという事になります。
（あえてこれにするという考えも有りだと思いますが。）

キャラクターの8方向移動

というわけで、8方向、同じ距離で進ませるには、三角関数を使用すると、比較的簡単に出来ます。
三角関数については前回みっちりやったので大丈夫ですね？

まず1つ角度を表す変数を用意しておき(angle)、それをまず-1に設定しておきます。
そしてキー判定によって、そのキーが示す角度へangleを変更します。
もしangleが最初に設定した-1とは違う値だったら、キーが押されていた事になり、そのangleが示す方向へ移動させてやれば良いというわけです。
ただ、気を付けないといけないのが、キー判定の順番です。
斜め移動のキー判定を先にやってからでないと、いけません。
実際にいろいろいじってみれば何故かが解ると思います。

サンプルコードのダウンロード

では、まずサンプルコードをダウンロードし、解凍してください。
私はVisual C++6.0でコンパイルしているので、お持ちの方はVisual C++でプロジェクトファイルを開いてください（「game_04.dsw」をダブルクリックすれば開けます）。
圧縮ファイルに含まれる「game_04.exe」をダブルクリックし、実行してみてください。
どうでしょう？画面が切り替わり、フルスクリーン化すると思います。
そして、カーソルの左右で角度を変更でき、上でその角度の方向へキャラクタが移動すると思います。

三角関数のお勉強 ステップ1

さて、三角関数とはなんぞや？という人のためにササっと解説してしまいます。
（高校2までに習うとは思いますが・・・）

左の図形を見てください。こういった直角三角形がある場合、

① sinΘ=b/c

② cosΘ=a/c

③ tanΘ=b/a

といった定義が存在します。ちなみに、①から順番に、サイン・コサイン・タンジェントと読みます。

ここでよくある(?)問題

A君は、とある木から10m離れた所で、地面に突っ伏し、そこから
丁度45度の角度でその木の一番高い所を見ていました。
さて、この木の高さは何mでしょう。

まぁ、この場合↑の図形で言う所のbが高さ、aが10m（木とA君の距離）ですね。
で、bを求めたくて、解っているのがaと45度という角度なので③の「tanΘ=b/a」を使って解いてやればいいですね？

tan45°=b/10

b=tan45°×10

b=1×10

答え 10m

となります。
まぁ「tan45°」のように
解りやすい角度なら頭の中でも計算できますが「tan2°」だと、直ぐ答えれる人はなかなかいないでしょう（たぶん。
幸い、C言語にはあらかじめ、sin,cos,tanの関数が用意されているので、値を簡単に出せます。

三角関数のお勉強 ステップ2

さて、基本が解ったところで（？）左のような半径1の円上にある点Pの座標（a,b）を表わすにはどうすればいいでしょう（かなり強引）。

こいつらも三角関数を使用してやります。

まず、点pのX座標がa、原点から点pまでの長さが1（半径1より）という事で

cosΘ=a/1

a=cosΘ

となります。

同様に、点pのY座標がb、原点から点pまでの長さが1という事で

sinΘ=b/1

b=sinΘ

となります。よって、半径1の円上にある点Pの座標はP（cosΘ、sinΘ）と表わす事が出来るわけです。

三角関数のお勉強 ステップ3

さて、ここで問題（またかよー）。点P（cx,cy）がΘ°の方向へ1進んだ時の座標はどう表されるでしょう？

もうお分かりですね？半径1の円上にある点Pの座標はP（cosΘ、sinΘ）という事から、

P（ cx+cosΘ , cy+sinΘ ）

となりますね。また、進みたい距離が1ではなく t だとしたら

P（ cx+cosΘ×t , cy+sinΘ×t ）

という事になります。

C言語で三角関数を使用する方法

ここまでで、三角関数の基本はバッチリ身に付いたと思います（そんなことないってか？）。
C言語で三角関数を使用するには、まず「math.h」をインクルードしてやります（まぁ当たり前ですね）。

それでは「三角関数のお勉強ステップ3」をそのままC言語で表してみましょうか。

キャラクターの座標が cx , cy の時、 angle 度の方向へ t 進みたい場合、

と、なるはずですが、パソコンのディスプレイ上の y 座標は、下に行く程増加していく、つまり数学上の座標とはy軸の向きが反対になります。
ですから、

でOK・・・となるはずですが、まだです（爆

C言語の cos , sin 等の引数はラジアンという単位で指定しなければなりません。
まぁラジアンについては私もよく知らないので数学の先生に聞いてください。
とにかく180°はラジアンでπと表わされるので、
1°はπ/180ですよね？
よって

これで、一応動作します。

ちょっとした高速化のお話

さて、C言語で毎回 cos() , sin() とかを呼び出してごちゃごちゃ計算させるのは処理の無駄であり、
ゲームの速度を落とす原因となりかねません。
ですから、ちょっと工夫して高速化させてやります。

と言っても、ただあらかじめテーブル作成しておくだけなんですけどね。

こいつらを作成してやれば

が

で済みます。
ただ、角度angleは0～359の範囲でないといけないし、
0.5といった少数で指定する事も出来なくなります。
ですが、シューティングゲームのように、速度重視且つ、 sin , cos で精度にあまりとらわれなくても良いような場合はテーブルでやった方が良いですね。

サンプルコードの解説

では、サンプルコードを見てみましょう。

キャラクタの座標（cx,cy)はfloat型で宣言します
（「int a=0; a+=0.5」とやってもaの値は0のままというのは当たり前ですからね）。
んー、まぁ後は大体上の方で説明したので解ります。