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Construyendo un Juego Simple

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En este tema, aprenderemos a aplicar los conocimientos adquiridos en los módulos anteriores para construir un juego simple utilizando OpenGL. Este ejercicio práctico te ayudará a consolidar tus habilidades y a entender cómo se integran diferentes técnicas de renderizado en un proyecto real.

Objetivos del Tema

  • Integrar conceptos básicos e intermedios de OpenGL en un proyecto.
  • Crear un bucle de juego básico.
  • Implementar la lógica de juego y la interacción del usuario.
  • Renderizar gráficos y manejar eventos.

Contenido

  1. Diseño del Juego
  2. Configuración del Proyecto
  3. Creación del Bucle de Juego
  4. Implementación de la Lógica del Juego
  5. Renderizado de Gráficos
  6. Manejo de Eventos
  7. Conclusión

Diseño del Juego

Antes de comenzar a codificar, es importante tener una idea clara del juego que vamos a construir. Para este ejemplo, crearemos un juego simple de "Pong".

Características del Juego

  • Dos paletas controladas por el jugador.
  • Una pelota que rebota en las paredes y paletas.
  • Puntuación para cada jugador.

Configuración del Proyecto

Requisitos

  • OpenGL
  • GLFW (para manejo de ventanas y eventos)
  • GLAD (para cargar funciones de OpenGL)

Estructura del Proyecto

Organizaremos nuestro proyecto de la siguiente manera:

/simple_pong
    /include
        glad.h
        glfw3.h
    /src
        main.cpp
        game.cpp
        game.h
        renderer.cpp
        renderer.h
    /shaders
        vertex_shader.glsl
        fragment_shader.glsl
    CMakeLists.txt

Configuración de CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(SimplePong)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# Include directories
include_directories(include)

# Source files
set(SOURCES
    src/main.cpp
    src/game.cpp
    src/renderer.cpp
)

# Executable
add_executable(SimplePong ${SOURCES})

# Link libraries
target_link_libraries(SimplePong glfw glad)

Creación del Bucle de Juego

El bucle de juego es el núcleo de cualquier juego. Se encarga de actualizar la lógica del juego y renderizar los gráficos en cada frame.

main.cpp

#include <GLFW/glfw3.h>
#include "game.h"

int main() {
    // Inicializar GLFW
    if (!glfwInit()) {
        return -1;
    }

    // Crear una ventana
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "Simple Pong", NULL, NULL);
    if (!window) {
        glfwTerminate();
        return -1;
    }

    // Hacer el contexto de OpenGL actual
    glfwMakeContextCurrent(window);

    // Inicializar el juego
    Game game;
    game.init();

    // Bucle de juego
    while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
        // Actualizar lógica del juego
        game.update();

        // Renderizar
        game.render();

        // Intercambiar buffers
        glfwSwapBuffers(window);

        // Procesar eventos
        glfwPollEvents();
    }

    // Terminar GLFW
    glfwTerminate();
    return 0;
}

Implementación de la Lógica del Juego

game.h

#ifndef GAME_H
#define GAME_H

class Game {
public:
    void init();
    void update();
    void render();
};

#endif

game.cpp

#include "game.h"
#include "renderer.h"

Renderer renderer;

void Game::init() {
    // Inicializar el renderer
    renderer.init();
}

void Game::update() {
    // Actualizar la lógica del juego
}

void Game::render() {
    // Limpiar la pantalla
    renderer.clear();

    // Dibujar los elementos del juego
    renderer.draw();

    // Finalizar el renderizado
    renderer.present();
}

Renderizado de Gráficos

renderer.h

#ifndef RENDERER_H
#define RENDERER_H

class Renderer {
public:
    void init();
    void clear();
    void draw();
    void present();
};

#endif

renderer.cpp

#include "renderer.h"
#include <GL/gl.h>

void Renderer::init() {
    // Configurar OpenGL
    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
}

void Renderer::clear() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
}

void Renderer::draw() {
    // Dibujar los elementos del juego
    // Ejemplo: Dibujar una paleta
    glBegin(GL_QUADS);
    glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
    glVertex2f(-0.1f, -0.5f);
    glVertex2f(0.1f, -0.5f);
    glVertex2f(0.1f, 0.5f);
    glVertex2f(-0.1f, 0.5f);
    glEnd();
}

void Renderer::present() {
    // Finalizar el renderizado
}

Manejo de Eventos

Para manejar la entrada del usuario, utilizaremos las funciones de GLFW.

main.cpp (actualizado)

#include <GLFW/glfw3.h>
#include "game.h"

void key_callback(GLFWwindow* window, int key, int scancode, int action, int mods) {
    // Manejar eventos de teclado
    if (key == GLFW_KEY_ESCAPE && action == GLFW_PRESS) {
        glfwSetWindowShouldClose(window, GL_TRUE);
    }
}

int main() {
    // Inicializar GLFW
    if (!glfwInit()) {
        return -1;
    }

    // Crear una ventana
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "Simple Pong", NULL, NULL);
    if (!window) {
        glfwTerminate();
        return -1;
    }

    // Hacer el contexto de OpenGL actual
    glfwMakeContextCurrent(window);

    // Configurar el callback de teclado
    glfwSetKeyCallback(window, key_callback);

    // Inicializar el juego
    Game game;
    game.init();

    // Bucle de juego
    while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
        // Actualizar lógica del juego
        game.update();

        // Renderizar
        game.render();

        // Intercambiar buffers
        glfwSwapBuffers(window);

        // Procesar eventos
        glfwPollEvents();
    }

    // Terminar GLFW
    glfwTerminate();
    return 0;
}

Conclusión

En este tema, hemos construido un juego simple de "Pong" utilizando OpenGL. Hemos cubierto la configuración del proyecto, la creación del bucle de juego, la implementación de la lógica del juego, el renderizado de gráficos y el manejo de eventos. Este ejercicio práctico te ha permitido aplicar los conceptos aprendidos en los módulos anteriores y te ha proporcionado una base sólida para desarrollar juegos más complejos en el futuro.

Próximos Pasos

  • Añadir más elementos al juego, como la puntuación y la lógica de colisión.
  • Mejorar los gráficos utilizando técnicas avanzadas de renderizado.
  • Optimizar el rendimiento del juego.

¡Felicidades por completar este tema! Ahora estás listo para explorar más técnicas avanzadas y aplicaciones del mundo real en OpenGL.

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