目录
1.项目背景
2.游戏效果演⽰
3. ⽬标
4. 技术要点
5. Win32 API介绍
5.1 Win32 API
5.2 控制台程序
5.3 控制台屏幕上的坐标COORD
5.4 GetStdHandle
5.5 GetConsoleCursorInfo
5.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO
5.6 SetConsoleCursorInfo
5.7 SetConsoleCursorPosition
5.8 GetAsyncKeyState
6. 贪吃蛇游戏设计与分析
6.1 地图
6.1.1 本地化
6.1.2 setlocale函数
6.1.3 宽字符的打印
6.2 蛇⾝和⻝物
6.3 数据结构设计
1.蛇节点结构
2.Snake的结构来维护整条贪吃蛇
3.蛇的⽅向
4.游戏状态
枚举的优点:
适用场景:
7. 核⼼逻辑实现分析
7.1 游戏主逻辑
注意事项
7.2 游戏开始
7.2.1 打印欢迎界⾯
7.2.2 创建地图
7.2.3 初始化蛇⾝
7.2.4 创建第⼀个⻝物
7.3 游戏运⾏
7.3.1 KEY_PRESS
7.3.2 PrintHelpInfo
7.3.3 蛇⾝移动
7.3.3.1 NextIsFood
7.3.3.2 EatFood
7.3.3.3 NoFood
7.3.3.4 KillByWall
7.3.3.5 KillBySelf
7.4 游戏结束
1.项目背景
经典游戏贪吃蛇广为流传
2.游戏效果演⽰
3. ⽬标
4. 技术要点
5. Win32 API介绍
5.1 Win32 API
5.2 控制台程序
1 mode con cols= 100 lines= 30
1 title 贪吃蛇
# 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 ;}
5.3 控制台屏幕上的坐标COORD
typedef struct _ COORD {SHORT X;SHORT Y;} COORD, *PCOORD;
COORD pos ={10,20};
5.4 GetStdHandle
1 HANDLE GetStdHandle (DWORD nStdHandle);
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);
5.5 GetConsoleCursorInfo
BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo (HANDLE hConsoleOutput,PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo);PCONSOLE_CURSOR_INFO是指向CONSOKE_CURSOR_INFO结构的指针,改活动接受关于主机游戏光标的信息
HANDLE hOutput = GetStdHandle (STD_OUTPUT_HANDLE);// 获取标准输出的句柄 ( ⽤来标识不同设备的数值 )GetConsoleCursorInfo (hOutput, &CursorInfo); // 获取控制台光标信息为什么是取地址符,因为cursor_info是指针
5.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO
typedef struct _ CONSOLE_CURSOR_INFO {DWORD dwSize;BOOL bVisible;} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;
1 CursorInfo.bVisible = false ; // 隐藏控制台光标
5.6 SetConsoleCursorInfo
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo (HANDLE hConsoleOutput,const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo);
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
5.7 SetConsoleCursorPosition
BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition (HANDLE hConsoleOutput,COORD pos);
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 posSetConsoleCursorPosition (hOutput, pos);
// 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);SetConsoleCursorPosition (hOutput, pos);}
5.8 GetAsyncKeyState
SHORT GetAsyncKeyState (int vKey);
1 # define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )
6. 贪吃蛇游戏设计与分析
6.1 地图
6.1.1 <locale.h>本地化
6.1.2 setlocale函数
1 char * setlocale ( int category, const char * locale);
-
category:
- 该参数指定要设置的区域设置类别。常用的类别有:
LC_ALL
: 设置所有类别。LC_COLLATE
: 字符串排序。LC_CTYPE
: 字符类型和字符分类。LC_MONETARY
: 货币格式。LC_NUMERIC
: 数字格式。LC_TIME
: 日期和时间格式。
- 该参数指定要设置的区域设置类别。常用的类别有:
-
locale:
- 这个参数是一个字符串,用于指定新的区域设置。如果传递
NULL
,则该函数将返回当前的区域设置。 - 使用特定格式,比如
"en_US.UTF-8"
表示美国英语,或使用"zh_CN.UTF-8"
表示简体中文。
- 这个参数是一个字符串,用于指定新的区域设置。如果传递
1 setlocale (LC_ALL, " " ); // 切换到本地环境
6.1.3 宽字符的打印
# include <stdio.h># include <locale.h>int main () {setlocale (LC_ALL, "" );wchar_t ch1 = L' ● ' ;wchar_t ch4 = L' ★ ' ;wprintf ( L"%c\n" , ch1);wprintf ( L"%c\n" , ch4);return 0 ;
6.2 蛇⾝和⻝物
6.3 数据结构设计
1.蛇节点结构
typedef struct SnakeNode
2 {
3 int x;
4 int y;
5 struct SnakeNode* next;
6 }SnakeNode, * pSnakeNode;
这个结构体指针的名字叫pSnakeNode
2.Snake的结构来维护整条贪吃蛇
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;//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;
3.蛇的⽅向
enum GAME_STATUS
{
OK=1,
ESC,
KILL_BY_WALL,
KILL_BY_SELF
};
OK
被赋值为1
。
ESC
的值会是OK
的值加1
,即2
。KILL_BY_WALL
的值会是ESC
的值加1
,即3
。KILL_BY_SELF
的值会是KILL_BY_WALL
的值加1
,即4
。
4.游戏状态
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
};
枚举的优点:
- 可读性强:使用有意义的名称,使代码更易理解。
- 类型安全:限制了可用值的范围,减少错误。
- 易于维护:新增或修改枚举值时,代码影响较小。
适用场景:
- 使用数组:当需要处理动态数据集合时,例如存储用户输入的数据、处理列表等。
- 使用枚举:当需要表示固定的、有限的状态或选项时,例如定义状态机、错误码等。
枚举法:枚举是一组数据类型,用来表示一组相关的常量,用来表示游戏中的不同状态
7. 核⼼逻辑实现分析
7.1 游戏主逻辑
#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, "");
//测试逻辑
test();
return 0;
}
cCopy Code
#include <stdlib.h> int main() {
// 程序内容
system("pause");
// 等待用户按任意键
return 0; }
-
system("cls")
:- 作用:在 Windows 操作系统上执行
cls
命令,用来清除终端窗口的所有内容。这样,终端窗口中的所有文本将被清空,使得屏幕上只显示清理后的内容。 - 示例:通常在程序运行时使用来清理输出,使用户界面看起来更整洁。
cCopy Code #include <stdlib.h> int main() { // 程序内容 system("cls"); // 清除终端窗口内容 return 0; }
- 作用:在 Windows 操作系统上执行
注意事项
平台依赖:
system("pause")
和system("cls")
是 Windows 特有的命令。在其他操作系统,如 Linux 或 macOS 上,这些命令将不起作用。相应地,在这些平台上你可能需要使用其他命令(如clear
)或用代码模拟相同功能。安全性:使用
system()
函数可能会引入安全隐患,因为它会调用操作系统的命令解释器。尽管system()
在简单应用中很常见,但在实际的应用程序中,应尽量避免或小心使用,因为它会受到系统环境的影响,并可能引发安全问题。替代方法:
system("pause")
的替代方法:可以通过getchar()
等方法实现类似的功能,等待用户输入。system("cls")
的替代方法:可以通过使用跨平台的库(如ncurses
)或标准库来实现屏幕清除。
7.2 游戏开始
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);
}
7.2.1 打印欢迎界⾯
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");
}
7.2.2 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);
}
}
-
加了getchar()主要作用是使程序在结束之前暂停,等待用户输入。这在终端应用程序中尤其有用,因为它防止程序运行完毕后立即关闭,让用户有时间查看屏幕上的输出结果。如果没有这个暂停,程序可能会迅速结束,特别是在命令行环境下,这会使你错过重要的调试信息或输出内容。
-
如果不加程序在完成绘制地图后会立即结束。如果你在命令行终端中运行程序,这可能导致你没有时间查看输出结果,因为程序会在瞬间完成执行并关闭。
getchar()
让程序在结束之前暂停,给你时间查看输出。
7.2.3 初始化蛇⾝
void InitSnake(pSnake ps)
//pSnake ps: ps是一个指向贪吃蛇结构体的指针,结构体中包含了蛇的相关信息(如头节点、方向等)。
{
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;
}
7.2.4 创建第⼀个⻝物
# define FOOD L' ★ '
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;
}
}
7.3 游戏运⾏
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 >= 50)
{
ps->_SleepTime -= 30;
ps->_foodWeight += 2;
}
}
else if (KEY_PRESS(VK_F4))
{
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);
}
7.3.1 KEY_PRESS
1 # define KEY_PRESS(VK) ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)
7.3.2 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("F1 为加速,F2 为减速\n");
SetPos(64, 18);
printf("ESC :退出游戏.space:暂停游戏.");
}
7.3.3 蛇⾝移动
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⻝物
if (NextIsFood(pNextNode, ps))
{
EatFood(pNextNode, ps);
}
else//如果没有⻝物
{
NoFood(pNextNode, ps);
}
KillByWall(ps);
KillBySelf(ps);
}
7.3.3.1 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);
}
7.3.3.2 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;
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;
//释放⻝物节点
free(ps->_pFood);
//创建新的⻝物
CreateFood(ps);
}
7.3.3.3 NoFood
//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;
}
7.3.3.4 KillByWall
//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;
}
7.3.3.5 KillBySelf
//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;
}
7.4 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;
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);
}
}
头文件
包含头文件”的一种方式,引入标准库
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <stdbool.h>
类定义
#define WALL L'□'
#define BODY L'●'
#define FOOD L'★'
//蛇默认的起始坐标
#define POS_X 24
#define POS_Y 5
#define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )
函数的定义
enum GAME_STATUS
enum DIRECTION
typedef struct Snake
函数的声明
//定位控制台光标位置
void SetPos(int x, int y);
//游戏开始前的准备
void GameStart(pSnake ps);
//打印欢迎界面
void WelcomeToGame();
//绘制地图
void CreateMap();
//初始化贪吃蛇
void InitSnake(pSnake ps);
//创建食物
void CreateFood(pSnake ps);
//游戏运行的整个逻辑
void GameRun(pSnake ps);
//打印帮助信息
void PrintHelpInfo();
//蛇移动的函数- 每次走一步
void SnakeMove(pSnake ps);
//判断蛇头的下一步要走的位置处是否是食物
int NextIsFood(pSnake ps, pSnakeNode pNext);
//下一步要走的位置处就是食物,就吃掉食物
void EatFood(pSnake ps, pSnakeNode pNext);
//下一步要走的位置处不是食物,不吃食物
void NotEatFood(pSnake ps, pSnakeNode pNext);
//检测是否撞墙
void KillByWall(pSnake ps);
//检测是否撞自己
void KillBySelf(pSnake ps);
//游戏结束的资源释放
void GameEnd(pSnake ps);