Những kiến thức cơ bản để lập trình game đơn giản bằng C++

C++ là ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và đa dạng được sử dụng rộng rãi trong việc phát triển các ứng dụng và trò chơi. Với sự phát triển không ngừng trong lĩnh vực công nghệ, lập trình game đang trở thành một lĩnh vực hấp dẫn và tiềm năng để các nhà phát triển thực hiện ý tưởng sáng tạo của mình. Trong bài viết này, FUNiX sẽ giới thiệu đến các bạn những kiến thức cơ bản để lập trình game đơn giản bằng C++. Cùng theo dõi nhé!

• Hướng dẫn cách lập trình game hiệu quả dành cho người mới
• Mức lương của một lập trình ứng dụng game trong năm 2024
• Lập trình game với c có thích hợp không? Học lập trình game ở đâu?
• Hướng dẫn cách code game với C++? Làm sao để bắt đầu
• Học lập trình game C++ ra làm gì trong năm 2023?

Trong bài viết này, FUNiX sẽ giới thiệu đến các bạn những kiến thức cơ bản để lập trình game đơn giản bằng C++. Cùng theo dõi nhé! 

1. Ngôn ngữ C++ là gì? Lập trình game đơn giản bằng C++

Ngôn ngữ lập trình C++ là một ngôn ngữ bậc cao, được phát triển từ ngôn ngữ C, nhằm mở rộng và cải tiến các tính năng mới. C++ được phát triển bởi Bjarne Stroustrup tại Bell Labs vào đầu những năm 1980 và hiện nay đang là một trong những ngôn ngữ lập trình game phổ biến nhất trên thế giới. 

Lập trình game đơn giản bằng C++ có thể được sử dụng để phát triển các ứng dụng desktop, các trò chơi, phần mềm máy chủ và cả phần mềm nhúng. Đồng thời nó cũng được ứng dụng trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo và khoa học dữ liệu.

<<< Xem thêm: Các ngôn ngữ lập trình thường dùng ở ĐH CNTT

2. Những kiến thức cơ bản cần học khi lập trình game với C++

2.1 Các kiểu dữ liệu, khung chương trình và cách khai báo biến

• Các kiểu dữ liệu: Lập trình game đơn giản bằng C++ hỗ trợ nhiều kiểu dữ liệu khác nhau, bao gồm kiểu số nguyên (int), kiểu số thực (float, double), kiểu ký tự (char), kiểu boolean và kiểu con trỏ. Bạn cần phải biết cách sử dụng các kiểu dữ liệu này để khai báo biến, tham số của hàm,…
• Khung chương trình: Khi lập trình game, bạn thường sử dụng các khung chương trình (framework) để giúp bạn xây dựng game một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn. Các khung chương trình như SDL, SFML, DirectX, OpenGL cung cấp các hàm để quản lý cửa sổ, đồ họa, âm thanh,…

• Khai báo biến: Biến là một đối tượng trong C++ để lưu trữ giá trị và sử dụng trong các lệnh và hàm. Khi khai báo biến, bạn cần phải xác định kiểu dữ liệu, tên biến và giá trị ban đầu (nếu có). Ví dụ: int age = 25; là khai báo một biến kiểu số nguyên có tên là age và giá trị ban đầu là 25.

<<< Xem thêm: 7 ngôn ngữ lập trình đám mây mà lập trình viên cần biết

2.2 Các câu lệnh nhập xuất và cấu trúc các câu lệnh điều khiển

• Câu lệnh nhập xuất: Các câu lệnh nhập xuất trong C++ được sử dụng để đọc và hiển thị dữ liệu từ bàn phím và màn hình. Các câu lệnh nhập xuất cơ bản bao gồm: cin (đọc giá trị từ bàn phím), cout (hiển thị giá trị trên màn hình) và endl (kết thúc dòng).
• Cấu trúc các câu lệnh điều khiển: Các câu lệnh điều khiển cơ bản bao gồm: câu lệnh rẽ nhánh if/else (kiểm tra điều kiện và thực hiện các lệnh tương ứng), câu lệnh lặp while (lặp lại các lệnh trong khi điều kiện còn đúng), câu lệnh lặp for (lặp lại các lệnh với một số lần xác định trước) và câu lệnh switch (kiểm tra giá trị của biến và thực hiện các lệnh tương ứng).

2.3 Các mảng trong lập trình game đơn giản bằng C++

<<< Xem thêm: Học lập trình game C++ ra làm gì trong năm 2023?

• Các kiểu dữ liệu mảng: Mảng là một tập hợp các phần tử cùng kiểu dữ liệu được lưu trữ liên tiếp trong bộ nhớ. Ngôn ngữ C++ hỗ trợ nhiều kiểu dữ liệu cho mảng, bao gồm các kiểu số nguyên (int, long), kiểu số thực (float, double), ký tự (char) và kiểu boolean (bool).
• Khai báo mảng: Để khai báo một mảng trong C++, bạn cần chỉ định kiểu dữ liệu của các phần tử trong mảng, tên mảng và số lượng phần tử trong mảng.

Ví dụ: 

• Gán giá trị cho mảng: Bạn có thể gán giá trị cho các phần tử trong mảng bằng cách sử dụng toán tử gán (=) hoặc các toán tử khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu của bạn. 

Ví dụ: int numbers[5]; // Khai báo mảng số nguyên có kích thước 5

numbers[0] = 10; // Gán giá trị 10 cho phần tử đầu tiên

numbers[1] = 20; // Gán giá trị 20 cho phần tử thứ hai

• Truy cập phần tử và đọc giá trị: Bạn truy cập các phần tử trong mảng bằng cách sử dụng chỉ số và đọc giá trị của chúng.

Ví dụ: int x = numbers[0]; // Đọc giá trị của phần tử đầu tiên và gán cho biến x

• Vòng lặp qua mảng: Bạn có thể sử dụng các vòng lặp như for hoặc while để lặp qua mảng và thực hiện các thao tác trên các phần tử.

Ví dụ: for (int i = 0; i < 5; i++) { // Thực hiện thao tác trên phần tử thứ i // Ví dụ: In giá trị của phần tử i cout << numbers[i] << ” “;}

• Sắp xếp mảng: Có sẵn các thuật toán sắp xếp trong thư viện <algorithm> của C++ như std::sort để sắp xếp các phần tử trong mảng theo thứ tự tăng dần hoặc giảm dần. 

Ví dụ: #include <algorithm> sort(numbers, numbers + 5); // Sắp xếp mảng theo thứ tự tăng dần

• Truy cập các phần tử trong mảng: Truy cập các phần tử trong mảng là quá trình lấy giá trị hoặc gán giá trị cho các phần tử cụ thể trong mảng. Các phần tử trong mảng được đánh số từ 0 đến kích thước mảng trừ 1. 

• Các phép toán trên mảng: Các phép toán trên mảng bao gồm gán giá trị cho phần tử trong mảng, tìm kiếm giá trị trong mảng, sắp xếp các phần tử trong mảng và tính toán trên các phần tử trong mảng.

Ví dụ: int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; numbers[0] = 10; // Gán giá trị 10 cho phần tử đầu tiên trong mảng. 

• Mảng đa chiều: Mảng đa chiều là một mảng có nhiều hơn một chiều. Ví dụ, một mảng 2 chiều là một bảng có nhiều hàng và nhiều cột.

Ví dụ: int matrix[3][3]; // Mảng đa chiều 3×3

matrix[0][0] = 1; // Gán giá trị 1 cho phần tử đầu tiên của mảng đa chiều

int x = matrix[1][2]; // Đọc giá trị

• Mảng động: Mảng động là một mảng có thể được cấp phát hoặc giải phóng bộ nhớ tại thời điểm chạy của chương trình. Mảng động giúp tăng tính linh hoạt của chương trình và giảm thiểu sự lãng phí bộ nhớ. Dưới đây là cách tạo và sử dụng mảng động:

• Cấp phát mảng động: Sử dụng toán tử new để cấp phát một mảng động theo kích thước mong muốn. 

Ví dụ: int* dynamicArray = new int[5]; // Cấp phát một mảng động có kích thước 5.

• Truy cập phần tử trong mảng động: Truy cập các phần tử trong mảng động tương tự như mảng thông thường bằng cách sử dụng chỉ số.

Ví dụ: dynamicArray[0] = 10; // Gán giá trị 10 cho phần tử đầu tiên

int x = dynamicArray[1]; // Đọc giá trị của phần tử thứ hai

• Thay đổi kích thước mảng động: Nếu bạn muốn thay đổi kích thước của mảng động, bạn cần tạo một mảng mới có kích thước mới, sao chép các phần tử từ mảng cũ sang mảng mới và giải phóng bộ nhớ của mảng cũ. 

• Giải phóng bộ nhớ mảng động: Khi bạn không cần sử dụng mảng động nữa, hãy chắc chắn giải phóng bộ nhớ để tránh rò rỉ bộ nhớ. 

Ví dụ: delete[] dynamicArray; // Giải phóng bộ nhớ của mảng động

2.4 Cách lập trình hàm khi lập trình game đơn giản bằng C++

Trong lập trình game C++, hàm là khối lệnh thực hiện một tác vụ cụ thể. Dưới đây là các bước để lập trình hàm trong lập trình game C++:

• Bước 1: Xác định tác vụ cần thực hiện: Trước khi lập trình một hàm, bạn cần xác định rõ tác vụ mà hàm cần thực hiện. Hàm cần phải được thiết kế để thực hiện một tác vụ cụ thể và trả về một giá trị hoặc không trả về gì cả.

• Bước 2: Khai báo hàm: Sau khi xác định tác vụ, bạn cần khai báo hàm bằng cách định nghĩa tên hàm, kiểu dữ liệu của giá trị trả về (nếu có) và danh sách các tham số. 

Ví dụ: 

• Bước 3: Định nghĩa hàm: Sau khi khai báo hàm, bạn cần định nghĩa hàm bằng cách cung cấp các lệnh thực hiện tác vụ cần thực hiện. 

Hàm calculateScore() được định nghĩa để tính điểm số dựa trên số lượng giết và số lượng chết trong game. Hàm này sẽ trả về một giá trị kiểu int là điểm số.

• Bước 4: Gọi hàm: Để sử dụng hàm, bạn cần gọi hàm trong chương trình bằng cách truyền các tham số vào hàm. 

Hàm calculateScore() được gọi với tham số kills và deaths, và kết quả được lưu trữ trong biến score.

• Bước 5: Quản lý tham số và giá trị trả về: Trong hàm, bạn có thể sử dụng các tham số để truyền dữ liệu vào hàm và sử dụng giá trị trả về để truyền dữ liệu ra khỏi hàm. Bạn cần quản lý tham số và giá trị trả về để sử dụng đúng cách.

<<< Xem thêm: Lộ trình phát triển dành cho lập trình viên tại BraveBits – đối tác chiến lược của FUNiX

2.5 Cách xử lý xâu trong C++, lập trình game đơn giản bằng C++

Trong C++, xâu (string) là một kiểu dữ liệu để lưu trữ chuỗi ký tự. Các thao tác xử lý xâu thường được sử dụng trong lập trình game

để xử lý các thông tin như tên người chơi, tên vật phẩm, thông điệp hiển thị trên màn hình,…Dưới đây là một số cách xử lý xâu trong C++:

• Bước 1: Khai báo xâu: Để khai báo một xâu, bạn có thể sử dụng kiểu dữ liệu string. 

Ví dụ: string playerName = “John Doe”;

• Bước 2: Truy cập ký tự trong xâu: Bạn có thể truy cập từng ký tự trong xâu bằng cách sử dụng chỉ số của nó. 

Ví dụ: char firstInitial = playerName[0]; Biến firstInitial sẽ chứa ký tự ‘J’, ký tự đầu tiên trong chuỗi playerName.

• Bước 3: Độ dài của xâu: Để lấy độ dài của một xâu, bạn có thể sử dụng hàm length(). 

Ví dụ: int nameLength = playerName.length(); Biến nameLength sẽ chứa độ dài của chuỗi playerName.

• Bước 4: Nối xâu: Để nối hai xâu với nhau, bạn có thể sử dụng toán tử + hoặc hàm append(). 

Ví dụ: string greeting = “Hello, “; string message = greeting + playerName; // sử dụng toán tử + // hoặc greeting.append(playerName); // sử dụng hàm append()

• Bước 5: So sánh xâu: Để so sánh hai xâu với nhau, bạn có thể sử dụng toán tử so sánh hoặc hàm compare(). 

Ví dụ: string otherName = “Jane Smith”; bool isEqual = (playerName == otherName); // sử dụng toán tử == // hoặc int comparison = playerName.compare(otherName); // sử dụng hàm compare()

Biến isEqual sẽ chứa giá trị false, vì hai chuỗi không giống nhau. Biến comparison sẽ chứa một giá trị âm, bằng hoặc dương tương ứng với chuỗi đầu tiên nhỏ hơn, bằng hoặc lớn hơn chuỗi thứ hai.

• Bước 6: Cắt xâu: Để cắt một phần của xâu, bạn có thể sử dụng hàm substr(). 

Ví dụ: string firstName = playerName.substr(0, 4); Biến firstName sẽ chứa chuỗi “John”, bắt đầu từ vị trí

3. Review về khóa học lập trình cơ bản tại FUNiX – Lập trình game đơn giản bằng C++

FUNiX là tổ chức giáo dục đào tạo lập trình cung cấp nhiều khóa học trong đó có về lập trình, bao gồm khóa học lập trình C++ cơ bản.

Khóa học lập trình game đơn giản bằng C++ tại FUNiX là một lựa chọn tốt cho những người mới bắt đầu học lập trình hoặc muốn cập nhật kiến thức của mình. Dưới đây là một số đánh giá về khóa học này:

• Nội dung khóa học bao gồm các chủ đề của lập trình game đơn giản bằng C++, bao gồm kiểu dữ liệu, câu lệnh, hàm, mảng, con trỏ, lớp và đối tượng,…Nội dung được trình bày dễ hiểu, có nhiều ví dụ minh họa và bài tập để giúp học viên áp dụng kiến thức vào thực tế.

• Tất cả các mentor tại FUNiX đều là các chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ thông tinlập trình. Họ có khả năng giải thích những khái niệm phức tạp một cách dễ hiểu và hỗ trợ học viên khi gặp khó khăn trong quá trình học.
• FUNiX cung cấp một môi trường học tập trực tuyến tiện ích và hỗ trợ học viên đầy đủ. Bạn có thể truy cập vào nền tảng học tập 24/7 để xem các bài giảng, làm bài tập và trao đổi với đội ngũ Hannah và các học viên khác thông qua diễn đàn như Facebook, Discord,…
• Học phí khóa học lập trình game đơn giản bằng C++ tại FUNiX khá hợp lý. Học viên có thể chọn các gói học tập khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu và ngân sách của mình.

<<< Xem thêm: Lập trình C++ cơ bản

4. Review về khóa học lập trình C++ nâng cao tại FUNiX

• Khóa học lập trình C++ nâng cao tại FUNiX là một trong những khóa học chất lượng và hiệu quả để học lập trình C++. Đây là sự lựa chọn tốt cho những người đã có kiến thức cơ bản về lập trình và muốn nâng cao trình độ. Khóa học cung cấp cho học viên một nội dung đầy đủ và chi tiết về lập trình C++ nâng cao, từ các khái niệm cơ bản đến các chủ đề phức tạp như kế thừa, đa hình, bộ nhớ động,… 
• Nội dung được trình bày rõ ràng và dễ hiểu, giúp học viên dễ dàng tiếp thu và áp dụng vào thực tế. 
• Bên cạnh đó, mentor của khóa học là những chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực lập trình C++. 

<<< Xem thêm: Lập trình C++ nâng cao

Kết luận

Lập trình game đơn giản bằng C++ là một bước khởi đầu tuyệt vời để bắt đầu hành trình của người học trong lĩnh vực lập trình game. Khóa học tại FUNiX sẽ đem lại cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết để tiếp tục phát triển trong lĩnh vực này.

Nếu bạn đang quan tâm đến việc học lập trình game nói riêng, học để lấy bằng cử nhân ngành CNTT nói chung, thì có thể tìm hiểu các chương trình liên kết du học, học lấy bằng tại Đại học FPT và hệ đào tạo từ xa của Đại học Trà Vinh.

>>> Đăng kí học ngay:

<<< Xem thêm các chuỗi bài viết hay hơn tại đây:

• Học lấy chứng chỉ lập trình viên Nhật Bản tại FUNiX
• Học lập trình online tại FUNiX có tốt không? Vì sao FUNiX hấp dẫn giới trẻ?

• FUNiX bật mí lộ trình và cơ hội trở thành lập trình viên tại Nhật Bản

• FUNiX đào tạo lập trình trực tuyến hàng đầu được hơn 20.000 học viên tin tường

Đào Thị Kim Thảo