游戏开发中神奇的几行代码惊为天人的璀璨效果。游戏开发中,有没有一段代码看了就会让你觉得原来人的智慧是这么璀璨?它不一定是一个完整的算法,而是那种看着就会沸腾,惊为天人的语句或结构。接下来小编就带你看一些牛人的创意,一定会让你惊喜不断。
Kyle McCormick 在 StackExchange 上发起了一个叫做 Tweetable Mathematical Art 的游戏开发设计比赛,参赛者需要用三条推这么长的代码来生成一张图片。
具体地说,参赛者需要用C++语言编写 RD 、 GR 、 BL 三个函数,每个函数都不能超过 140 个字符。每个函数都会接到 i 和 j 两个整型参数(0 ≤ i, j ≤ 1023),然后需要返回一个 0 到 255 之间的整数,表示位于 (i, j) 的像素点的颜色值。举个例子,如果 RD(0, 0) 和 GR(0, 0) 返回的都是 0 ,但 BL(0, 0) 返回的是 255 ,那么图像的最左上角那个像素就是蓝色。
参赛者编写的代码会被插进下面这段程序当中,最终会生成一个大小为 1024×1024 的图片。
// NOTE: compile with g++ filename.cpp -std=c++11 #include #include #include #define DIM 1024 #define DM1 (DIM-1) #define _sq(x) ((x)*(x)) // square #define _cb(x) abs((x)*(x)*(x)) // absolute value of cube #define _cr(x) (unsigned char)(pow((x),1.0/3.0)) // cube root unsigned charGR(int,int); unsigned charBL(int,int); unsigned charRD(inti,intj){ // YOUR CODE HERE } unsigned charGR(inti,intj){ // YOUR CODE HERE } unsigned charBL(inti,intj){ // YOUR CODE HERE } voidpixel_write(int,int); FILE*fp; intmain(){ fp = fopen("MathPic.ppm","wb"); fprintf(fp, "P6\n%d %d\n255\n", DIM, DIM); for(intj=0;j for(inti=0;i pixel_write(i,j); fclose(fp); return0; } voidpixel_write(inti, intj){ staticunsigned charcolor[3]; color[0] = RD(i,j)&255; color[1] = GR(i,j)&255; color[2] = BL(i,j)&255; fwrite(color, 1, 3, fp); }
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这里小编选了一些优秀的作品来和大家分享。
首先是来自Martin Büttner的作品:
代码如下:
unsigned charRD(inti,intj){ return(char)(_sq(cos(atan2(j-512,i-512)/2))*255); } unsigned charGR(inti,intj){ return(char)(_sq(cos(atan2(j-512,i-512)/2-2*acos(-1)/3))*255); } unsigned charBL(inti,intj){ return(char)(_sq(cos(atan2(j-512,i-512)/2+2*acos(-1)/3))*255); }
还是他的作品:
这是目前暂时排名第一的作品。代码如下:
unsigned charRD(inti,intj){ #define r(n)(rand()%n) staticcharc[1024][1024];return!c[i][j]?c[i][j]=!r(999)?r(256):RD((i+r(2))%1024,(j+r(2))%1024):c[i][j]; } unsigned charGR(inti,intj){ staticcharc[1024][1024];return!c[i][j]?c[i][j]=!r(999)?r(256):GR((i+r(2))%1024,(j+r(2))%1024):c[i][j]; } unsigned charBL(inti,intj){ staticcharc[1024][1024];return!c[i][j]?c[i][j]=!r(999)?r(256):BL((i+r(2))%1024,(j+r(2))%1024):c[i][j]; }
下面这张图片仍然是这个牛人设计的:
很难想象,Mandelbrot分形图形居然可以只用这么一点代码画出:
unsigned charRD(inti,intj){ floatx=0,y=0;intk;for(k=0;k++<256;){floata=x*x-y*y+(i-768.0) y="2*x*y+(j-512.0)/512;x=a;if(x*x+y*y">4)break;}returnlog(k)*47; } unsigned charGR(inti,intj){ floatx=0,y=0;intk;for(k=0;k++<256;){floata=x*x-y*y+(i-768.0) y="2*x*y+(j-512.0)/512;x=a;if(x*x+y*y">4)break;}returnlog(k)*47; } unsigned charBL(inti,intj){ floatx=0,y=0;intk;for(k=0;k++<256;){floata=x*x-y*y+(i-768.0) y="2*x*y+(j-512.0)/512;x=a;if(x*x+y*y">4)break;}return128-log(k)*23; }
Manuel Kasten也制作了一个Mandelbrot集的图片,与刚才不同的是,该图描绘的是Mandelbrot集在某处局部放大后的结果:
它的代码如下:
unsigned charRD(inti,intj){ doublea=0,b=0,c,d,n=0; while((c=a*a)+(d=b*b)<4&&n++<880) {b=2*a*b+j*8e-9-.645411;a=c-d+i*8e-9+.356888;} return255*pow((n-80)/800,3.); } unsigned charGR(inti,intj){ doublea=0,b=0,c,d,n=0; while((c=a*a)+(d=b*b)<4&&n++<880) {b=2*a*b+j*8e-9-.645411;a=c-d+i*8e-9+.356888;} return255*pow((n-80)/800,.7); } unsigned charBL(inti,intj){ doublea=0,b=0,c,d,n=0; while((c=a*a)+(d=b*b)<4&&n++<880) {b=2*a*b+j*8e-9-.645411;a=c-d+i*8e-9+.356888;} return255*pow((n-80)/800,.5); }
这是Manuel Kasten的另一作品:
生成这张图片的代码很有意思:函数依靠 static 变量来控制绘画的进程,完全没有用到 i 和 j 这两个参数!
unsigned charRD(inti,intj){ staticdoublek;k+=rand()/1./RAND_MAX;intl=k;l%=512;returnl>255?511-l:l; } unsigned charGR(inti,intj){ staticdoublek;k+=rand()/1./RAND_MAX;intl=k;l%=512;returnl>255?511-l:l; } unsigned charBL(inti,intj){ staticdoublek;k+=rand()/1./RAND_MAX;intl=k;l%=512;returnl>255?511-l:l; }
这是来自githubphagocyte的作品:
它的代码如下:
unsigned charRD(inti,intj){ floats=3./(j+99); floaty=(j+sin((i*i+_sq(j-700)*5)/100./DIM)*35)*s; return(int((i+DIM)*s+y)%2+int((DIM*2-i)*s+y)%2)*127; } unsigned charGR(inti,intj){ floats=3./(j+99); floaty=(j+sin((i*i+_sq(j-700)*5)/100./DIM)*35)*s; return(int(5*((i+DIM)*s+y))%2+int(5*((DIM*2-i)*s+y))%2)*127; } unsigned charBL(inti,intj){ floats=3./(j+99); floaty=(j+sin((i*i+_sq(j-700)*5)/100./DIM)*35)*s; return(int(29*((i+DIM)*s+y))%2+int(29*((DIM*2-i)*s+y))%2)*127; }
来自githubphagocyte的另一个作品:
这是一张使用 diffusion-limited aggregation 模型得到的图片,程序运行起来要耗费不少时间。代码很有意思:巧妙地利用宏定义,打破了函数与函数之间的界限,三段代码的字数限制便能合在一起使用了。
unsigned charRD(inti,intj){ #define D DIM #define M m[(x+D+(d==0)-(d==2))%D][(y+D+(d==1)-(d==3))%D] #define R rand()%D #define B m[x][y] return(i+j)?256-(BL(i,j))/2:0; } unsigned charGR(inti,intj){ #define A static int m[D][D],e,x,y,d,c[4],f,n;if(i+j<1){for(d=D*D;d;d--){m[d%D][d/D]=d%6?0:rand()%2000?1:255;}for(n=1 returnRD(i,j); } unsigned charBL(inti,intj){ A;n;n++){x=R;y=R;if(B==1){f=1;for(d=0;d<4;d++){c[d]=M;f=f2){B=f-1;}else{++e%=4;d=e;if(!c[e]){B=0;M=1;}}}}}returnm[i][j]; }
最后这张图来自Eric Tressler:
这是由logistic映射得到的Feigenbaum分岔图。和刚才一样,对应的代码也巧妙地利用了宏定义来节省字符:
unsigned charRD(inti,intj){
#define A float a=0,b,k,r,x
#define B int e,o
#define C(x) x>255?255:x
#define R return
#define D DIM
R BL(i,j)*(D-i)/D;
}
unsigned charGR(inti,intj){
#define E DM1
#define F static float
#define G for(
#define H r=a*1.6/D+2.4;x=1.0001*b/D
R BL(i,j)*(D-j/2)/D;
}
unsigned charBL(inti,intj){
F c[D][D];if(i+j<1){A;B;G;aD/2){e=a;o=(E*x);c[e][o]+=0.01;}}}}}R C(c[j][i])*i/D;
}
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