【项目实践】贪吃蛇

news2024/11/28 6:37:58
  • 一、游戏效果展示
  • 二、博客目标
  • 三、使用到的知识
  • 四、Win32 API 介绍
    • 4.1 WIn32 API
    • 4.2 控制台程序
    • 4.3 控制屏幕上的坐标COORD
    • 4.4 GetStdHandle
    • 4.5 GetConsoleCursorInfo
      • 4.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO
    • 4.6 SetConsoleCursorInfo
    • 4.7 SetConsoleCursorPosition
    • 4.8 GetAsyncKeyState
  • 五、贪吃蛇游戏设计与分析
    • 5.1 地图
      • 5.1.1 <locale.h>本地化
      • 5.1.2 类项
      • 5.1.3 setlocale函数
      • 5.1.4 宽字符打印
      • 5.1.5 地图坐标
    • 5.2 蛇身与食物
    • 5.3 数据结构设计
    • 5.4 游戏流程设计
  • 六、核心逻辑实现分析
    • 6.1 游戏主逻辑
    • 6.2 游戏开始
      • 6.2.1 打印欢迎界面
      • 6.2.2 创建地图
      • 6.2.3 创建蛇身
      • 6.2.4 创建第一个食物
    • 6.3 游戏运行
      • 6.3.1 KEY_PRESS
      • 6.3.2 打印右侧的帮助信息
      • 6.3.3 蛇身的移动
    • 6.4游戏结束
  • 七、参考代码
  • 八、控制台设置

一、游戏效果展示

贪吃蛇效果展示

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二、博客目标

使用C语言在Windows环境的控制台中模拟实现经典小游戏贪吃蛇。

实现基本的功能：

  • 贪吃蛇地图绘制
  • 蛇吃食物的功能（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

三、使用到的知识

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。

四、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。

4.1Win32 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。

4.2 控制台程序

平常我们运行起来的黑框程序其实就是控制台程序。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。

4.3 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;

4.4 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);

4.5 GetConsoleCursorInfo

检索有关指定控制台屏幕缓冲区的光标大小和可见性的信息。

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.

4.5.1 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，游标的可见性。如果光标可见，则此成员为 TRUE。
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标

4.6SetConsoleCursorInfo

设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的大小和可见性。

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

4.7 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);

4.8 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。
虚拟键码

五、贪吃蛇游戏设计与分析

5.1 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，横向的是X轴，从左向右依次增长，纵向是Y轴，从上到下依次增长。
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 ● ，打印食物使用宽字符 ★

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0xxxxxxxx；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，简体中文常见的编码方式是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至支持。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<locale.h>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。

5.1.1 <locale.h>本地化

<locale.h>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

5.1.2 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。

5.1.3 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。
setlocale 的第⼀个参数可以是前面说明的类项中的⼀个，那么每次只会影响⼀个类项，如果第⼀个参数是LC_ALL，就会影响所有的类项。
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）。
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

5.1.4 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，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 。
在这里插入图片描述

5.1.5 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

5.2 蛇身与食物

初始化状态，假设蛇的蛇度是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，坐标不好对齐。
关于食物，就是在墙体内随机生成⼀个坐标（x坐标必须是2的倍数），坐标不能和蛇的身体重合，然后打印★。
在这里插入图片描述

5.3 数据结构设计

在游戏运行的过程中，蛇每次吃⼀个食物物，蛇的身体就会变长⼀节，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;//默认每个⻝物分数 
	 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,	//向上
	DOWN,	//向下
	LEFT,	//向左
	RIGHT	//向右
};

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 
};

5.4 游戏流程设计

在这里插入图片描述

六、核心逻辑实现分析

6.1 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
void game()
{
	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' || 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, "");
	//测试逻辑 
	game();
	return 0;
}

6.2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
  • 光标的隐藏
  • 打印欢迎界面
  • 创建地图
  • 初始化蛇
  • 创建第一个食物
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 handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//影藏光标操作 
	CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
	GetConsoleCursorInfo(handle, &CursorInfo);//获取控制台光标信息 
	CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标 
	SetConsoleCursorInfo(handle, &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);
	//创建食物 
	CreateFood(ps);
}

6.2.1 打印欢迎界面

在游戏正式开始之前，做⼀些功能提醒.

//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);
}
//打印欢迎进入游戏
void WelcomeToGame()
{
	SetPos(40, 15);
	printf("欢迎进入贪吃蛇游戏");
	SetPos(42, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点 
	system("pause");
	system("cls");
	SetPos(20, 12);
	printf("用 ↑  ↓  ←   → 分别控制蛇的移动， K为加速，L为减速");
	SetPos(37, 14);
	printf("加速将能得到更高的分数");
	SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点 
	system("pause");
	system("cls");
}

6.2.2 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'□' 

//创建地图
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开始增长
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(0, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	//x是56，y从1开始增长
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(56, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
}

6.2.3 初始化蛇身

蛇最开始长度为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，每个食物的分数。
  • 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
  • 每个食物的分数：10
    蛇身打印的宽字符：
#define BODY L'●' 

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"%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->_foodWeight = 10;
}

6.2.4 创建第一个食物

  • 先随机生成食物的坐标
    • x坐标必须是2的倍数
    • 食物的坐标不能和蛇身每个节点的坐标重复
  • 创建食物节点，打印食物
    食物打印的宽字符:
#define FOOD L'★'

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

6.3 游戏运行（GameRun）

游戏运行期间，右侧打印帮助信息，提示玩家。
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。
虚拟按键上面给过。

void GameRun(pSnake ps)
{
	//打印右侧帮助信息 
	PrintHelpInfo();
	do
	{
 		SetPos(62, 5);
		printf("得分：%d  ", ps->_Socre);
		printf("每个食物得分：%d分", ps->_foodWeight);
		//按键判断，上下左右WSAD或者数字8246,虚拟键
		if ((KEY_PRESS(0x57) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD8)) && ps->_Dir != DOWN)
		{
			ps->_Dir = UP;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x53) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD2)) && ps->_Dir != UP)
		{
			ps->_Dir = DOWN;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x41) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD4)) && ps->_Dir != RIGHT)
		{
			ps->_Dir = LEFT;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x44) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD6)) && 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(0x4B))
		{
			if (ps->_SleepTime >= 50)
			{
				ps->_SleepTime -= 30;
				ps->_foodWeight += 2;
			}
		}
		else if (KEY_PRESS(0x4C))
		{
			if (ps->_SleepTime < 350)
			{
				ps->_SleepTime += 30;
				ps->_foodWeight -= 2;
				if (ps->_SleepTime == 350)
				{
					ps->_foodWeight = 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);
}

6.3.1 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)

6.3.2打印右侧的帮助信息

//打印提示信息
void PrintHelpInfo()
{	 
	SetPos(62, 7);
	printf("不能穿墙，不能咬到自己");
	SetPos(62, 9);
	printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动.");
	SetPos(62, 11);
	printf("K 为加速，L 为减速");
	SetPos(62, 13);
	printf("ESC：退出游戏.");
	SetPos(62, 15);
	printf("space：暂停游戏.");
	SetPos(84, 20);
	printf("卡戎-caryon@版权");
}

6.3.3蛇身的移动

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食物（NextIsFood），是食物就做吃食物处理（EatFood），如果不是食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。

//暂停 
void pause()
{
	while (1)
	{
		Sleep(200);
		if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			break;
		}
	}
}

//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->_foodWeight;
	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;
}
//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);
}

6.4 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。

//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);
	}
}

七、参考代码

//test.c
#include"snake.h"
#include"Game_Start.h"


#include <locale.h>
void game()
{
	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' || 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, "");
	//测试逻辑 
	game();
	return 0;
}

//snake.h
#pragma once
#include <windows.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include<stdbool.h>
#include<stdlib.h>

//判断按键是否被按下过
#define KEY_PRESS(VK) ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)

//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 
};

#define WALL  L'□' 
#define BODY L'●' 
#define FOOD L'★' 
//蛇的初始位置 
#define POS_X 24
#define POS_Y 5
//蛇身节点 
typedef struct SnakeNode
{
	int x;
	int y;
	struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;
//蛇
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 _foodWeight;//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);
//游戏运行过程 
void GameRun(pSnake ps);
//游戏结束 
void GameEnd(pSnake ps);

//snack.c
#include"snake.h"
#include"Game_Start.h"
#include"Game_Run.h"

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 handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//影藏光标操作 
	CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
	GetConsoleCursorInfo(handle, &CursorInfo);//获取控制台光标信息 
	CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标 
	SetConsoleCursorInfo(handle, &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);
	//创建食物 
	CreateFood(ps);
}
void GameRun(pSnake ps)
{
	//打印右侧帮助信息 
	PrintHelpInfo();
	do
	{
 		SetPos(62, 5);
		printf("得分：%d  ", ps->_Socre);
		printf("每个食物得分：%d分", ps->_foodWeight);
		//按键判断，上下左右WSAD或者数字8246,虚拟键
		if ((KEY_PRESS(0x57) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD8)) && ps->_Dir != DOWN)
		{
			ps->_Dir = UP;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x53) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD2)) && ps->_Dir != UP)
		{
			ps->_Dir = DOWN;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x41) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD4)) && ps->_Dir != RIGHT)
		{
			ps->_Dir = LEFT;
		}
		else if ((KEY_PRESS(0x44) || KEY_PRESS(VK_NUMPAD6)) && 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(0x4B))
		{
			if (ps->_SleepTime >= 50)
			{
				ps->_SleepTime -= 30;
				ps->_foodWeight += 2;
			}
		}
		else if (KEY_PRESS(0x4C))
		{
			if (ps->_SleepTime < 350)
			{
				ps->_SleepTime += 30;
				ps->_foodWeight -= 2;
				if (ps->_SleepTime == 350)
				{
					ps->_foodWeight = 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);
	}
}

//Game_Start.h
#pragma once
#include"snake.h"
//设置光标的坐标 
void SetPos(short x, short y);
//欢迎界面
void WelcomeToGame();
//打印帮助信息 
void PrintHelpInfo();
//创建地图 
void CreateMap();
//初始化蛇 
void InitSnake(pSnake ps);
//创建食物
void CreateFood(pSnake ps);

//Game_Start.c
#include"Game_Start.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);
}
//打印欢迎进入游戏
void WelcomeToGame()
{
	SetPos(40, 15);
	printf("欢迎进入贪吃蛇游戏");
	SetPos(42, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点 
	system("pause");
	system("cls");
	SetPos(20, 12);
	printf("用 ↑  ↓  ←   → 分别控制蛇的移动， K为加速，L为减速");
	SetPos(37, 14);
	printf("加速将能得到更高的分数");
	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 (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开始增长
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(0, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	//x是56，y从1开始增长
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(56, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
}
//初始化蛇，给五节身体
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"%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->_foodWeight = 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);
	//获取指向蛇头的指针 
	pSnakeNode cur = ps->_pSnake;
	//食物不能和蛇身冲突 
	while (cur)
	{
		if (cur->x == x && cur->y == y)
		{
			goto again;
		}
		cur = cur->next;
	}
	//创建食物
	pSnakeNode pFood = (pSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode)); 
	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;
	}
}

//Game_Run.h
#pragma once

#include"snake.h"
//打印提示信息
void PrintHelpInfo();
//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);
//蛇的移动 
void SnakeMove(pSnake ps);
//游戏初始化 
void GameStart(pSnake ps);
//游戏运行
void GameRun(pSnake ps);
//游戏结束 
void GameEnd(pSnake ps);

//Game_Run.c
#include"Game_Run.h"
#include"Game_Start.h"
//打印提示信息
void PrintHelpInfo()
{	 
	SetPos(62, 7);
	printf("不能穿墙，不能咬到自己");
	SetPos(62, 9);
	printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动.");
	SetPos(62, 11);
	printf("K 为加速，L 为减速");
	SetPos(62, 13);
	printf("ESC：退出游戏.");
	SetPos(62, 15);
	printf("space：暂停游戏.");
	SetPos(84, 20);
	printf("卡戎-caryon@版权");
}
//暂停 
void pause()
{
	while (1)
	{
		Sleep(200);
		if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			break;
		}
	}
}

//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->_foodWeight;
	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;
}
//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);
}

八、控制台设置

如果同学Win11系统的控制台窗口是这样显示，可以调整⼀下
在这里插入图片描述
调整方式：
在这里插入图片描述
保存后，重新打开cmd即可

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