贪吃蛇的小游戏--用C语言实现

标签：ps cur pSnake -- printf pSnakeNode SetPos 小游戏贪吃蛇

贪吃蛇的小游戏–用C语言实现

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游戏背景

贪吃蛇是久负盛名的游戏，它也和俄罗斯⽅块，扫雷等游戏位列经典游戏的⾏列。

实现基本的功能：

• 贪吃蛇地图绘制

• 蛇吃⻝物的功能（上、下、左、右⽅向键控制蛇的动作）

• 蛇撞墙死亡

• 蛇撞⾃⾝死亡

• 计算得分

• 蛇⾝加速、减速

• 暂停游戏

技术要点

C语⾔函数、枚举、结构体、动态内存管理、预处理指令、链表、Win32 API等。

Win32 API介绍

本次实现贪吃蛇会使⽤到的⼀些Win32 API知识，接下来我们就学习⼀下。

Win32 API

Windows 这个多作业系统除了协调应⽤程序的执⾏、分配内存、管理资源之外，它同时也是⼀个很⼤的服务中⼼，调⽤这个服务中⼼的各种服务（每⼀种服务就是⼀个函数），可以帮应⽤程序达到开启视窗、描绘图形、使⽤周边设备等⽬的，由于这些函数服务的对象是应⽤程序(Application)，所以便称之为 Application Programming Interface，简称 API 函数。WIN32 API 也就是Microsoft Windows 32位平台的应⽤程序编程接⼝。

控制台程序(Console)

平常我们运⾏起来的⿊框程序其实就是控制台程序

我们可以使⽤cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列

mode con cols=100 lines=30

也可以通过命令设置控制台窗⼝的名字：

title 贪吃蛇

在这里插入图片描述

这些能在控制台窗⼝执⾏的命令，也可以调⽤C语⾔函数system来执⾏。例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
//设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列
system("mode con cols=100 lines=30");
//设置cmd窗⼝名称
system("title 贪吃蛇");
return 0;
}

控制台屏幕上的坐标 COORD

COORD 是Windows API中定义的⼀个结构体，表⽰⼀个字符在控制台屏幕幕缓冲区上的坐标，坐标系 (0，0) 的原点位于缓冲区的顶部左侧单元格。

在这里插入图片描述

COORD类型的声明：

typedef struct _COORD {
SHORT X;
SHORT Y;
} COORD, *PCOORD;

给坐标赋值：

COORD pos = { 10, 15 };

GetStdHandle

GetStdHandle 是⼀个Windows API函数。它⽤于从⼀个特定的标准设备（标准输⼊、标准输出或标准错误）中取得⼀个句柄（⽤来标识不同设备的数值），使⽤这个句柄可以操作设备。

HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle);

实例：

HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);

GetConsoleCursorInfo

检索有关指定控制台屏幕缓冲区的光标⼤⼩和可⻅性的信息

BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo
);
PCONSOLE_CURSOR_INFO 是指向 CONSOLE_CURSOR_INFO 结构的指针，该结构接收有关主机游标
（光标）的信息

实例：

HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息

CONSOLE_CURSOR_INFO

这个结构体，包含有关控制台光标的信息

typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;

• dwSize，由光标填充的字符单元格的百分⽐。此值介于1到100之间。光标外观会变化，范围从完全填充单元格到单元底部的⽔平线条。

• bVisible，游标的可⻅性。如果光标可⻅，则此成员为 TRUE。

CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标

设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的⼤⼩和可⻅性。

BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
);

实例：

HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//影藏光标操作
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态

SetConsoleCursorPosition

设置指定控制台屏幕缓冲区中的光标位置，我们将想要设置的坐标信息放在COORD类型的pos中，调⽤SetConsoleCursorPosition函数将光标位置设置到指定的位置。

BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition(
HANDLE hConsoleOutput,
COORD pos
);

实例：

COORD pos = { 10, 5};
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//设置标准输出上光标的位置为pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);

SetPos：封装⼀个设置光标位置的函数

//设置光标的坐标
void SetPos(short x, short y)
{
COORD pos = { x, y };
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//设置标准输出上光标的位置为pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);
}

GetAsyncKeyState

获取按键情况， GetAsyncKeyState 的函数原型如下：

SHORT GetAsyncKeyState(
int vKey
);

将键盘上每个键的虚拟键值传递给函数，函数通过返回值来分辨按键的状态。

GetAsyncKeyState 的返回值是short类型，在上⼀次调⽤ GetAsyncKeyState 函数后，如果返回的16位的short数据中，最⾼位是1，说明按键的状态是按下，如果最⾼是0，说明按键的状态是抬起；如果最低位被置为1则说明，该按键被按过，否则为0。

如果我们要判断⼀个键是否被按过，可以检测GetAsyncKeyState返回值的最低值是否为1.

#define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )

实例：检测数字键

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int main()
{
while (1)
{
if (KEY_PRESS(0x30))
{
printf("0\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x31))
{
printf("1\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x32))
{
printf("2\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x33))
{
printf("3\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x34))
{
printf("4\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x35))
{
printf("5\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x36))
{
printf("6\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x37))
{
printf("7\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x38))
{
printf("8\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x39))
{
printf("9\n");
}
}
return 0;
}

贪吃蛇游戏设计与分析

地图

这⾥不得不讲⼀下控制台窗⼝的⼀些知识，如果想在控制台的窗⼝中指定位置输出信息，我们得知道该位置的坐标，所以⾸先介绍⼀下控制台窗⼝的坐标知识。

控制台窗⼝的坐标如下所⽰，横向的是X轴，从左向右依次增⻓，纵向是Y轴，从上到下依次增⻓。(这是非常重要的)

在游戏地图上，我们打印墙体使⽤宽字符：□，打印蛇使⽤宽字符●，打印⻝物使⽤宽字符★

普通的字符是占⼀个字节的，这类宽字符是占⽤2个字节。

这⾥再简单的讲⼀下C语⾔的国际化特性相关的知识，过去C语⾔并不适合⾮英语国家（地区）使⽤。 C语⾔最初假定字符都是单字节的。但是这些假定并不是在世界的任何地⽅都适⽤。

C语⾔字符默认是采⽤ASCII编码的，ASCII字符集采⽤的是单字节编码，且只使⽤了单字节中的低7 位，最⾼位是没有使⽤的，可表⽰为0xxxxxxx；可以看到，ASCII字符集共包含128个字符，在英语国家中，128个字符是基本够⽤的，但是，在其他国家语⾔中，⽐如，在法语中，字⺟上⽅有注⾳符号，它就⽆法⽤ ASCII 码表⽰。于是，⼀些欧洲国家就决定，利⽤字节中闲置的最⾼位编⼊新的符号。⽐如，法语中的é的编码为130（⼆进制10000010）。这样⼀来，这些欧洲国家使⽤的编码体系，可以表⽰最多256个符号。但是，这⾥⼜出现了新的问题。不同的国家有不同的字⺟，因此，哪怕它们都使⽤256个符号的编码⽅式，代表的字⺟却不⼀样。⽐如，130在法语编码中代表了é，在希伯来语编码中却代表了字⺟Gimel ，在俄语编码中⼜会代表另⼀个符号。但是不管怎样，所有这些编码⽅式中，0–127表⽰的符号是⼀样的，不⼀样的只是128–255的这⼀段。
⾄于亚洲国家的⽂字，使⽤的符号就更多了，汉字就多达10万左右。⼀个字节只能表⽰256种符号，肯定是不够的，就必须使⽤多个字节表达⼀个符号。⽐如，简体中⽂常⻅的编码⽅式是 GB2312，使⽤两个字节表⽰⼀个汉字，所以理论上最多可以表⽰ 256 x 256 = 65536 个符号。

后来为了使C语⾔适应国际化，C语⾔的标准中不断加⼊了国际化的⽀持。⽐如：加⼊了宽字符的类型wchar_t 和宽字符的输⼊和输出函数，加⼊了头⽂件，其中提供了允许程序员针对特定地区（通常是国家或者说某种特定语⾔的地理区域）调整程序⾏为的函数

提供的函数⽤于控制C标准库中对于不同的地区会产⽣不⼀样⾏为的部分。

在标准中，依赖地区的部分有以下⼏项：

• 数字量的格式

• 货币量的格式

• 字符集

• ⽇期和时间的表⽰形式

类项

通过修改地区，程序可以改变它的⾏为来适应世界的不同区域。但地区的改变可能会影响库的许多部分，其中⼀部分可能是我们不希望修改的。所以C语⾔⽀持针对不同的类项进⾏修改，下⾯的⼀个宏，指定⼀个类项：

• LC_COLLATE：影响字符串⽐较函数 strcoll() 和 strxfrm() 。

• LC_CTYPE：影响字符处理函数的⾏为。

• LC_MONETARY：影响货币格式。

• LC_NUMERIC：影响 printf() 的数字格式。

• LC_TIME：影响时间格式 strftime() 和 wcsftime() 。

• LC_ALL - 针对所有类项修改，将以上所有类别设置为给定的语⾔环境。

setlocale函数

char* setlocale (int category, const char* locale);

setlocale 函数⽤于修改当前地区，可以针对⼀个类项修改，也可以针对所有类项。

C标准给第⼆个参数仅定义了2种可能取值：“C”（正常模式）和 “”（本地模式）。

在任意程序执⾏开始，都会隐藏式执⾏调⽤:

setlocale(LC_ALL, "C");

当地区设置为"C"时，设置为C语⾔默认的模式，这时库函数按正常⽅式执⾏。

当程序运⾏起来后想改变地区，就只能显⽰调⽤setlocale函数。⽤" "作为第2个参数，调⽤setlocale 函数就可以切换到本地模式，这种模式下程序会适应本地环境。

⽐如：切换到我们的本地模式后就⽀持宽字符（汉字）的输出等。

setlocale(LC_ALL, "");//切换到本地环境

setlocale 的返回值是⼀个字符串指针，表⽰已经设置好的格式。如果调⽤失败，则返回空指针 NULL 。

setlocale() 可以⽤来查询当前地区，这时第⼆个参数设为 NULL 就可以了。

#include <locale.h>
int main()
{
char* loc;
loc = setlocale(LC_ALL, NULL);
printf("默认的本地信息：%s\n", loc);
loc = setlocale(LC_ALL, "");
printf("设置后的本地信息: %s\n", loc);
return 0;
}

宽字符的打印

那如果想在屏幕上打印宽字符，怎么打印呢？

宽字符的字⾯量必须加上前缀 L ，否则 C 语⾔会把字⾯量当作窄字符类型处理。前缀 L 在单引号前⾯，表⽰宽字符，宽字符的打印使⽤ wprintf ，对应 wprintf() 的占位符为 %lc ；在双引号前⾯，表⽰宽字符串，对应 wprintf() 的占位符为 %ls 。

#include <stdio.h>
#include<locale.h>
int main() {
setlocale(LC_ALL, "");
wchar_t ch1 = L'●';
wchar_t ch2 = L'★';
printf("%c%c\n", 'a', 'b');
wprintf(L"%lc\n", ch1);
wprintf(L"%lc\n", ch2);
return 0;
}

输出结果：

在这里插入图片描述

从输出的结果来看，我们发现⼀个普通字符占⼀个字符的位置但是打印⼀个汉字字符，占⽤2个字符的位置，那么我们如果要在贪吃蛇中使⽤宽字符，就得处理好地图上坐标的计算。

普通字符和宽字符打印出宽度的展⽰如下：

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地图坐标

我们假设实现⼀个棋盘27⾏，58列的棋盘（⾏和列可以根据⾃⼰的情况修改），再围绕地图画出墙，如下：

在这里插入图片描述

蛇⾝和⻝物

初始化状态，假设蛇的⻓度是5，蛇⾝的每个节点是●，在固定的⼀个坐标处，⽐如(24, 5)处开始出现蛇，连续5个节点。

注意：蛇的每个节点的x坐标必须是2个倍数，否则可能会出现蛇的⼀个节点有⼀半⼉出现在墙体中，另外⼀般在墙外的现象，坐标不好对⻬。

在这里插入图片描述

数据结构设计

在游戏运⾏的过程中，蛇每次吃⼀个⻝物，蛇的⾝体就会变⻓⼀节，如果我们使⽤链表存储蛇的信息，那么蛇的每⼀节其实就是链表的每个节点。每个节点只要记录好蛇⾝节点在地图上的坐标就⾏，所以蛇节点结构如下：

typedef struct SnakeNode
{
int x;
int y;
struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;

要管理整条贪吃蛇，我们再封装⼀个Snake的结构来维护整条贪吃蛇：

typedef struct Snake
{
pSnakeNode _pSnake;//维护整条蛇的指针
pSnakeNode _pFood;//维护⻝物的指针
enum DIRECTION _Dir;//蛇头的⽅向,默认是向右
enum GAME_STATUS _Status;//游戏状态
int _Socre;//游戏当前获得分数
int _foodWeight;//默认每个⻝物10分
int _SleepTime;//每⾛⼀步休眠时间
}Snake, * pSnake;

蛇的⽅向，可以⼀⼀列举，使⽤枚举

//⽅向
enum DIRECTION
{
UP = 1,
DOWN,
LEFT,
RIGHT
};

游戏状态，可以⼀⼀列举，使⽤枚举

//游戏状态
enum GAME_STATUS
{
OK,//正常运⾏
KILL_BY_WALL,//撞墙
KILL_BY_SELF,//咬到⾃⼰
END_NOMAL//正常结束
}

游戏流程设计

在这里插入图片描述

核⼼逻辑实现分析

游戏主逻辑

程序开始就设置程序⽀持本地模式，然后进⼊游戏的主逻辑。

主逻辑分为3个过程：

• 游戏开始（GameStart）完成游戏的初始化

• 游戏运⾏（GameRun）完成游戏运⾏逻辑的实现

• 游戏结束（GameEnd）完成游戏结束的说明，实现资源释放

游戏开始（GameStart）

这个模块完成游戏的初始化任务：

• 控制台窗⼝⼤⼩的设置

• 控制台窗⼝名字的设置

• ⿏标光标的隐藏

• 打印欢迎界⾯

• 创建地图

• 初始化蛇

• 创建第⼀个⻝物

void GameStart(pSnake ps)
{
//设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列
//mode 为DOS命令
system("mode con cols=100 lines=30");
//设置cmd窗⼝名称
system("title 贪吃蛇");
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//影藏光标操作
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态
//打印欢迎界⾯
WelcomeToGame();
//打印地图
CreateMap();
//初始化蛇
InitSnake(ps);
//创造第⼀个⻝物
CreateFood(ps);
}

打印欢迎界⾯

在游戏正式开始之前，做⼀些功能提醒

void WelcomeToGame()
{
SetPos(40, 15);
printf("欢迎来到贪吃蛇⼩游戏");
SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
system("pause");
system("cls");
SetPos(25, 12);
printf("⽤ ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动， F3为加速，F4为减速\n");
SetPos(25, 13);
printf("加速将能得到更⾼的分数。\n");
SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
system("pause");
system("cls");
}

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创建地图

创建地图就是将墙打印出来，因为是宽字符打印，所有使⽤wprintf函数，打印格式串前使⽤L

打印地图的关键是要算好坐标，才能在想要的位置打印墙体。

墙体打印的宽字符：

#define WALL L'□'

易错点：就是坐标的计算

上：（0,0）到（56,0）

下：（0,26）到（56,26）

左：（0,1）到（0,25）

右：（56,1）到（56,25）

创建地图函数CreateMap

void CreateMap()
{
int i = 0;
//上(0,0)-(56, 0)
SetPos(0, 0);
for (i = 0; i < 58; i += 2)
{
wprintf(L"%c", WALL);
}
//下(0,26)-(56, 26)
SetPos(0, 26);
for (i = 0; i < 58; i += 2)
{
wprintf(L"%c", WALL);
}
//左
//x是0，y从1开始增⻓
for (i = 1; i < 26; i++)
{
SetPos(0, i);
wprintf(L"%c", WALL);
}
//x是56，y从1开始增⻓
for (i = 1; i < 26; i++)
{
SetPos(56, i);
wprintf(L"%c", WALL);
}
}

初始化蛇⾝

蛇最开始⻓度为5节，每节对应链表的⼀个节点，蛇⾝的每⼀个节点都有⾃⼰的坐标。

创建5个节点，然后将每个节点存放在链表中进⾏管理。创建完蛇⾝后，将蛇的每⼀节打印在屏幕上。

• 蛇的初始位置从 (24,5) 开始。

再设置当前游戏的状态，蛇移动的速度，默认的⽅向，初始成绩，每个⻝物的分数。

• 游戏状态是：OK

• 蛇的移动速度：200毫秒

• 蛇的默认⽅向：RIGHT

• 初始成绩：0

• 每个⻝物的分数：10

蛇⾝打印的宽字符：

#define BODY L'●'

初始化蛇⾝函数：InitSnake

void InitSnake(pSnake ps)
{
pSnakeNode cur = NULL;
int i = 0;
//创建蛇⾝节点，并初始化坐标
//头插法
for (i = 0; i < 5; i++)
{
//创建蛇⾝的节点
cur = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
if (cur == NULL)
{
perror("InitSnake()::malloc()");
return;
}
//设置坐标
cur->next = NULL;
cur->x = POS_X + i * 2;
cur->y = POS_Y;
//头插法
if (ps->_pSnake == NULL)
{
ps->_pSnake = cur;
}
else
{
cur->next = ps->_pSnake;
ps->_pSnake = cur;
}
}
//打印蛇的⾝体
cur = ps->_pSnake;
while (cur)
{
SetPos(cur->x, cur->y);
wprintf(L"%lc", BODY);
cur = cur->next;
}
//初始化贪吃蛇数据
ps->_SleepTime = 200;
ps->_Socre = 0;
ps->_Status = OK;
ps->_Dir = RIGHT;
ps->_foodWeight = 10;
}

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创建第⼀个⻝物

• 先随机⽣成⻝物的坐标

◦ x坐标必须是2的倍数

◦ ⻝物的坐标得在墙体内部

◦ ⻝物的坐标不能和蛇⾝每个节点的坐标重复

• 创建⻝物节点，打印⻝物

⻝物打印的宽字符:

#define FOOD L'★'

创建⻝物的函数：CreateFood

void CreateFood(pSnake ps)
{
int x = 0;
int y = 0;
again:
//产⽣的x坐标应该是2的倍数，这样才可能和蛇头坐标对⻬。
do
{
x = rand() % 53 + 2;
y = rand() % 25 + 1;
} while (x % 2 != 0);
pSnakeNode cur = ps->_pSnake;//获取指向蛇头的指针
//⻝物不能和蛇⾝冲突
while (cur)
{
if (cur->x == x && cur->y == y)
{
goto again;
}
cur = cur->next;
}
pSnakeNode pFood = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode)); //创建⻝物
if (pFood == NULL)
{
perror("CreateFood::malloc()");
return;
}
else
{
pFood->x = x;
pFood->y = y;
SetPos(pFood->x, pFood->y);
wprintf(L"%c", FOOD);
ps->_pFood = pFood;
}
}

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游戏运⾏（GameRun）

游戏运⾏期间，右侧打印帮助信息，提⽰玩家，坐标开始位置(64, 15)

根据游戏状态检查游戏是否继续，如果是状态是OK，游戏继续，否则游戏结束。

如果游戏继续，就是检测按键情况，确定蛇下⼀步的⽅向，或者是否加速减速，是否暂停或者退出游戏。

需要的虚拟按键的罗列：

• 上： VK_UP

• 下： VK_DOWN

• 左： VK_LEFT

• 右： VK_RIGHT

• 空格： VK_SPACE

• ESC： VK_ESCAPE

• F3： VK_F3

• F4： VK_F4

确定了蛇的⽅向和速度，蛇就可以移动了。

void GameRun(pSnake ps)
{
//打印右侧帮助信息
PrintHelpInfo();
do
{
SetPos(64, 10);
printf("得分：%d ", ps->_Socre);
printf("每个⻝物得分：%d分", ps->_foodWeight);
if (KEY_PRESS(VK_UP) && ps->_Dir != DOWN)
{
ps->_Dir = UP;
}
else if (KEY_PRESS(VK_DOWN) && ps->_Dir != UP)
{
ps->_Dir = DOWN;
}
else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->_Dir != RIGHT)
{
ps->_Dir = LEFT;
}
else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT) && ps->_Dir != LEFT)
{
ps->_Dir = RIGHT;
}
else if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
{
pause();
}
else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE))
{
ps->_Status = END_NOMAL;
break;
}
else if (KEY_PRESS(VK_F3))
{
if (ps->_SleepTime >= 80)
{
ps->_SleepTime -= 30;
ps->_foodWeight += 2;//⼀个⻝物分数最⾼是20分
}
}
else if (KEY_PRESS(VK_F4))
{
if (ps->_SleepTime < 320)
{
ps->_SleepTime += 30;
ps->_foodWeight -= 2;//⼀个⻝物分数最低是2分
}
}
//蛇每次⼀定之间要休眠的时间，时间短，蛇移动速度就快
Sleep(ps->_SleepTime);
SnakeMove(ps);
} while (ps->_Status == OK);
}

KEY_PRESS

检测按键状态，我们封装了⼀个宏

#define KEY_PRESS(VK) ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)

PrintHelpInfo

void PrintHelpInfo()
{
//打印提⽰信息
SetPos(64, 15);
printf("不能穿墙，不能咬到⾃⼰\n");
SetPos(64, 16);
printf("⽤↑.↓.←.→分别控制蛇的移动.");
SetPos(64, 17);
printf("F3 为加速，F4 为减速\n");
SetPos(64, 18);
printf("ESC ：退出游戏.space：暂停游戏.");
SetPos(64, 20);
printf("hhhh@版权");
}

蛇⾝移动（SnakeMove）

先创建下⼀个节点，根据移动⽅向和蛇头的坐标，蛇移动到下⼀个位置的坐标。

确定了下⼀个位置后，看下⼀个位置是否是⻝物（NextIsFood），是⻝物就做吃⻝物处理（EatFood），如果不是⻝物则做前进⼀步的处理（NoFood）。

蛇⾝移动后，判断此次移动是否会造成撞墙（KillByWall）或者撞上⾃⼰蛇⾝（KillBySelf），从⽽影响游戏的状态。

void SnakeMove(pSnake ps)
{
//创建下⼀个节点
pSnakeNode pNextNode = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
if (pNextNode == NULL)
{
perror("SnakeMove()::malloc()");
return;
}
//确定下⼀个节点的坐标，下⼀个节点的坐标根据，蛇头的坐标和⽅向确定
switch (ps->_Dir)
{
case UP:
{
pNextNode->x = ps->_pSnake->x;
pNextNode->y = ps->_pSnake->y - 1;
}
break;
case DOWN:
{
pNextNode->x = ps->_pSnake->x;
pNextNode->y = ps->_pSnake->y + 1;
}
break;
case LEFT:
{
pNextNode->x = ps->_pSnake->x - 2;
pNextNode->y = ps->_pSnake->y;
}
break;
case RIGHT:
{
pNextNode->x = ps->_pSnake->x + 2;
pNextNode->y = ps->_pSnake->y;
}
break;
}
//如果下⼀个位置就是⻝物
if (NextIsFood(pNextNode, ps))
{
EatFood(pNextNode, ps);
}
else//如果没有⻝物
{
NoFood(pNextNode, ps);
}
KillByWall(ps);
KillBySelf(ps);
}

NextIsFood

//pSnakeNode psn 是下⼀个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
int NextIsFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
return (psn->x == ps->_pFood->x) && (psn->y == ps->_pFood->y);
}

EatFood

//pSnakeNode psn 是下⼀个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void EatFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
//头插法
psn->next = ps->_pSnake;
ps->_pSnake = psn;
//打印蛇
pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
while (cur)
{
SetPos(cur->x, cur->y);
wprintf(L"%c", BODY);
cur = cur->next;
}
ps->_Socre += ps->_foodWeight;
//释放⻝物节点
free(ps->_pFood);
//创建新的⻝物
CreateFood(ps);
}

在这里插入图片描述

NoFood

将下⼀个节点头插⼊蛇的⾝体，并将之前蛇⾝最后⼀个节点打印为空格，释放掉蛇⾝的最后⼀个节点。

易错点：这⾥最容易错误的是，释放最后⼀个结点后，还得将指向在最后⼀个结点的指针改为NULL，保证蛇尾打印可以正常结束，不会越界访问。

//pSnakeNode psn 是下⼀个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void NoFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
//头插法
psn->next = ps->_pSnake;
ps->_pSnake = psn;
//打印蛇
pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
while (cur->next->next)
{
SetPos(cur->x, cur->y);
wprintf(L"%c", BODY);
cur = cur->next;
}
//最后⼀个位置打印空格，然后释放节点
SetPos(cur->next->x, cur->next->y);
printf(" ");
free(cur->next);
cur->next = NULL;
}

在这里插入图片描述

KillByWall

判断蛇头的坐标是否和墙的坐标冲突

//pSnake ps 维护蛇的指针
int KillByWall(pSnake ps)
{
if ((ps->_pSnake->x == 0)
|| (ps->_pSnake->x == 56)
|| (ps->_pSnake->y == 0)
|| (ps->_pSnake->y == 26))
{
ps->_Status = KILL_BY_WALL;
return 1;
}
return 0;
}

在这里插入图片描述

KillBySelf

判断蛇头的坐标是否和蛇⾝体的坐标冲突

//pSnake ps 维护蛇的指针
int KillBySelf(pSnake ps)
{
pSnakeNode cur = ps->_pSnake->next;
while (cur)
{
if ((ps->_pSnake->x == cur->x)
&& (ps->_pSnake->y == cur->y))
{
ps->_Status = KILL_BY_SELF;
return 1;
}
cur = cur->next;
}
return 0;
}

在这里插入图片描述

游戏结束

游戏状态不再是OK（游戏继续）的时候，要告知游戏结束的原因，并且释放蛇⾝节点。

void GameEnd(pSnake ps)
{
pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
SetPos(24, 12);
switch (ps->_Status)
{
case END_NOMAL:
printf("您主动退出游戏\n");
break;
case KILL_BY_SELF:
printf("您撞上⾃⼰了 ,游戏结束!\n");
break;
case KILL_BY_WALL:
printf("您撞墙了,游戏结束!\n");
break;
}
//释放蛇⾝的节点
while (cur)
{
pSnakeNode del = cur;
cur = cur->next;
free(del);
}
}

代码：

Snake.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <Windows.h>
#include <stdbool.h>

//用来获取按键情况
#define KEY_PRESS(VK)  ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)

//用来设计地图和食物
#define WALL L'□'
#define BODY L'●'  //★○●◇◆□■
#define FOOD L'★'  //★○●◇◆□■

//蛇的初始位置
#define POS_X 24
#define POS_Y 5

//方向
enum DIRECTION
{
    UP = 1,
    DOWN,
    LEFT,
    RIGHT
};

//游戏状态
enum GAME_STATUS
{
    OK,//正常运行
    KILL_BY_WALL,//撞墙
    KILL_BY_SELF,//咬到自己
    END_NOMAL//正常结束
};

//蛇身节点
typedef struct SnakeNode
{
	int x;
	int y;
	struct SnakeNode* next;
}SnakeNode ,*pSnakeNode;
//上面这种写法也可以写成
//typedef struct SnakeNode *pSnakeNode
//这是对结构体指针的重命名

//蛇的信息
//蛇的信息也是游戏的信息
typedef struct Snake
{
    pSnakeNode _pSnake;//维护整条蛇的指针
    pSnakeNode _pFood;//维护食物的指针
    enum DIRECTION _Dir;//蛇头的方向默认是向右
    enum GAME_STATUS _Status;//游戏状态
    int _Socre;//当前获得分数
    int _Add;//默认每个食物10分
    int _SleepTime;//每走一步休眠时间
}Snake, * pSnake;

//游戏开始前的初始化
void GameStart(pSnake ps);
//设置光标的坐标
void SetPos(short x, short y);
//欢迎界面
void WelcomeToGame();
//创建地图
void CreateMap();
//初始化蛇身
void InitSnake( pSnake ps);
//创建食物
void CreateFood(pSnake ps);
//游戏运行
void GameRun(pSnake ps);
//打印帮助信息
void PrintHelpInfo();
//蛇的移动
void SnakeMove(pSnake ps);
//暂停响应
void pause();

//下一个节点是食物
int NextIsFood(pSnakeNode psn, pSnake ps);

//吃食物
void EatFood(pSnakeNode psn, pSnake ps);

//不吃食物
void NoFood(pSnakeNode psn, pSnake ps);

//撞墙检测
int KillByWall(pSnake ps);

//撞自身检测
int KillBySelf(pSnake ps);


//游戏结束
void GameEnd(pSnake ps);

Snake.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Snake.h"
//设置光标的坐标
void SetPos(short x, short y)
{
	COORD pos = { x, y };
	HANDLE hOutput = NULL;
	//获取标准输出的句柄(用来标识不同设备的数值)
	hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//设置标准输出上光标的位置为pos
	SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);
}
//欢迎界面
void WelcomeToGame()
{
	SetPos(40, 15);
	printf("欢迎来到贪吃蛇小游戏");
	SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
	system("pause");
	system("cls");
	SetPos(25, 12);
	printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动， F3为加速，F4为减速\n");
	SetPos(25, 13);
	printf("加速将能得到更高的分数。\n");
	SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
	system("pause");
	system("cls");
}
//创建地图
void CreateMap()
{
	int i = 0;
	//上(0,0)-(56,0)
	SetPos(0, 0);
	for (int i = 0; i < 58; i += 2)
	{
		wprintf("L%c", WALL);
	}
	//下(0,26)-(56,26)
	SetPos(0, 26);
	for (int i = 0; i < 58; i += 2)
	{
		wprintf("L%c", WALL);
	}
	//左
	//x为0，y从1开始增长
	for (int i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(0, i);
		wprintf("L%c", WALL);
	}
	//右
	//x是56，y从1开始增长
	for (int i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(56, i);
		wprintf("L%c", WALL);
	}
}
//初始化蛇身
void InitSnake( pSnake ps)
{
	pSnakeNode cur = NULL;
	int i = 0;
	//创建蛇身节点，并初始化坐标
	//头插法
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		//创建蛇身的节点
		cur = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
		if (cur == NULL)
		{
			perror("InitSnake::malloc()");
			return;
		}
		//设置坐标
		cur->next = NULL;
		cur->x = POS_X + i * 2;
		cur->y = POS_Y;

		//头插法
		if (ps->_pSnake == NULL)
		{
			ps->_pSnake = cur;
		}
		else
		{
			cur->next = ps->_pSnake;
			ps->_pSnake = cur;
		}
	}

	//打印蛇的身体
	cur = ps->_pSnake;
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%c", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//初始化贪吃蛇数据
	ps->_SleepTime = 200;
	ps->_Socre = 0;
	ps->_Status = OK;
	ps->_Dir = RIGHT;
	ps->_Add = 10;
	}

//创建食物
void CreateFood(pSnake ps)
{
	int x = 0;
	int y = 0;

again:
	//产生的x坐标应该是2的倍数，这样才可能和蛇头坐标对齐。
	do
	{
		x = rand() % 53 + 2;
		y = rand() % 25 + 1;
	} while (x % 2 != 0);

	pSnakeNode cur = ps->_pSnake;//获取指向蛇头的指针
	//食物不能和蛇身冲突
	while(cur)
	{
		if (cur->x == x && cur->y == y)
		{
			goto again;
		}
		cur = cur->next;
	}

	pSnakeNode pFood = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode)); //创建食物
	if(pFood == NULL)
	{
		perror("CreateFood::malloc()");
		return;
	}
	else
	{
		pFood->x = x;
		pFood->y = y;
		SetPos(pFood->x, pFood->y);
		wprintf(L"%c", FOOD);
		ps->_pFood = pFood;
	}
}
void GameStart(pSnake ps)
{
	//1.设置游戏窗口的大小
	//30行，100列
	system("mode con cols=100 lines=30");
	//2.设置窗口的名字
	system("title 贪吃蛇");
	//3.隐藏屏幕光标
	//获取标准输出的句柄(用来标识不同设备的数值)
	HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//影藏光标操作
	CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
	GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
	CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
	SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态
	//4.打印欢迎界面
	WelcomeToGame();
	//5.创建地图
	 CreateMap();
	//6.初始化蛇身
	 InitSnake(ps);
	 //7.创建食物
	 CreateFood(ps);
}
void PrintHelpInfo()
{
	//打印提示信息
	SetPos(64, 15);
	printf("不能穿墙，不能咬到自己\n");
	SetPos(64, 16);
	printf("用↑.↓.←.→分别控制蛇的移动.");
	SetPos(64, 17);
	printf("F1 为加速，F2 为减速\n");
	SetPos(64, 18);
	printf("ESC ：退出游戏.space：暂停游戏.");
	SetPos(64, 20);
	printf("hhhhh@版权");
}
// pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
int NextIsFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
	return (psn->x == ps->_pFood->x) && (psn->y == ps->_pFood->y);
}

//pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void EatFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
	//头插法
	psn->next = ps->_pSnake;
	ps->_pSnake = psn;
	pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
	//打印蛇
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%c", BODY);
		cur = cur->next;
	}
	ps->_Socre += ps->_Add;

	free(ps->_pFood);
	CreateFood(ps);
}

//pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void NoFood(pSnakeNode psn, pSnake ps)
{
	//头插法
	psn->next = ps->_pSnake;
	ps->_pSnake = psn;
	pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
	//打印蛇
	while(cur->next->next)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%c", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//最后一个位置打印空格，然后释放节点
	SetPos(cur->next->x, cur->next->y);
	printf("  ");
	free(cur->next);
	cur->next = NULL;
}

//pSnake ps 维护蛇的指针
int KillByWall(pSnake ps)
{
	if ((ps->_pSnake->x == 0)
		|| (ps->_pSnake->x == 56)
		|| (ps->_pSnake->y == 0)
		|| (ps->_pSnake->y == 26))
	{
		ps->_Status = KILL_BY_WALL;
		return 1;
	}
	return 0;
}

//pSnake ps 维护蛇的指针
int KillBySelf(pSnake ps)
{
	pSnakeNode cur = ps->_pSnake->next;
	while (cur)
	{
		if ((ps->_pSnake->x == cur->x)
			&& (ps->_pSnake->y == cur->y))
		{
			ps->_Status = KILL_BY_SELF;
			return 1;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return 0;
}
void pause()//暂停
{
	while (1)
	{
		Sleep(300);
		if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			break;
		}
	}
}
//蛇的移动
void SnakeMove(pSnake ps)
{
	//创建下一个节点
	pSnakeNode pNextNode = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
	if (pNextNode == NULL)
	{
		perror("SnakeMove()::malloc()");
		return;
	}
	//确定下一个节点的坐标，下一个节点的坐标根据，蛇头的坐标和方向确定
	switch (ps->_Dir)
	{
	case UP:
	{
		pNextNode->x = ps->_pSnake->x;
		pNextNode->y = ps->_pSnake->y - 1;
	}
	break;
	case DOWN:
	{
		pNextNode->x = ps->_pSnake->x;
		pNextNode->y = ps->_pSnake->y + 1;
	}
	break;
	case LEFT:
	{
		pNextNode->x = ps->_pSnake->x - 2;
		pNextNode->y = ps->_pSnake->y;
	}
	break;
	case RIGHT:
	{
		pNextNode->x = ps->_pSnake->x + 2;
		pNextNode->y = ps->_pSnake->y;
	}
	break;
	}

	//如果下一个位置就是食物
	if (NextIsFood(pNextNode, ps))
	{
		EatFood(pNextNode, ps);
	}
	else//如果没有食物
	{
		NoFood(pNextNode, ps);
	}

	KillByWall(ps);
	KillBySelf(ps);
}


//游戏运行
void GameRun(pSnake ps)
{ 
//1.右侧打印帮助信息
	PrintHelpInfo();
//2.打印当前获得分数和每个食物的分数
//3.获取按键情况
	do
	{
		SetPos(64, 10);
		printf("得分：%d ", ps->_Socre);
		printf("每个食物得分：%d分", ps->_Add);
		if (KEY_PRESS(VK_UP) && ps->_Dir != DOWN)
		{
			ps->_Dir = UP;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_DOWN) && ps->_Dir != UP)
		{
			ps->_Dir = DOWN;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->_Dir != RIGHT)
		{
			ps->_Dir = LEFT;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT) && ps->_Dir != LEFT)
		{
			ps->_Dir = RIGHT;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			pause();
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE))
		{
			ps->_Status = END_NOMAL;
			break;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F3))
		{
			if (ps->_SleepTime >= 50)
			{
				ps->_SleepTime -= 30;
				ps->_Add += 2;
			}
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F4))
		{
			if (ps->_SleepTime < 350)
			{
				ps->_SleepTime += 30;
				ps->_Add -= 2;
				if (ps->_SleepTime == 350)
				{
					ps->_Add = 1;
				}
			}
		}
		//蛇每次一定之间要休眠的时间，时间短，蛇移动速度就快
		Sleep(ps->_SleepTime);
		SnakeMove(ps);

	} while (ps->_Status == OK);
}
//游戏结束
void GameEnd(pSnake ps)
{
	pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
	SetPos(24, 12);
	switch (ps->_Status)
	{
	case END_NOMAL:
		printf("您主动退出游戏\n");
		break;
	case KILL_BY_SELF:
		printf("您撞上自己了 ,游戏结束!\n");
		break;
	case KILL_BY_WALL:
		printf("您撞墙了,游戏结束!\n");
		break;
	}

	//释放蛇身的节点
	while (cur)
	{
		pSnakeNode del = cur;
		cur = cur->next;
		free(del);
	}
}

Test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Snake.h"
#include <locale.h>
void test()
{
    int ch = 0;
    srand((unsigned int)time(NULL));

    do
    {
        Snake snake = { 0 };
        GameStart(&snake);
        GameRun(&snake);
        GameEnd(&snake);
        SetPos(20, 15);
        printf("再来一局吗？(Y/N):");
        ch = getchar();
        getchar();//清理\n

    } while (ch == 'Y');
    SetPos(0, 27);
}
int main()
{
	//修改当前地区为本地模式，为了支持中文宽字符的打印
	setlocale(LC_ALL, "");
    test();
	return 0;
}

标签：ps,cur,pSnake,--,printf,pSnakeNode,SetPos,小游戏,贪吃蛇
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贪吃蛇的小游戏--用C语言实现