从0开始用C写贪吃蛇（基于链表）

于本淡2024-04-26 16:01

目录

[1. 游戏背景](#1. 游戏背景)

[2. 游戏效果演示​编辑​编辑​编辑](#2. 游戏效果演示编辑编辑编辑)

[3. 实现目标](#3. 实现目标)

[4. 技术要点](#4. 技术要点)

[5. 控制台程序](#5. 控制台程序)

[5.1 设置控制台窗口的长宽和名字](#5.1 设置控制台窗口的长宽和名字)

[5.2 控制台屏幕上的坐标COORD](#5.2 控制台屏幕上的坐标COORD)

[6.Win32 API](#6.Win32 API)

[6.1 GetStdHandle](#6.1 GetStdHandle)

[6.2 GetConsoleCursorInfo](#6.2 GetConsoleCursorInfo)

[6.3 CONSOLE_CURSOR_INFO](#6.3 CONSOLE_CURSOR_INFO)

[6.4 SetConsoleCursorInfo](#6.4 SetConsoleCursorInfo)

[6.5 SetConsoleCursorPosition](#6.5 SetConsoleCursorPosition)

[6.6 GetAsyncKeyState](#6.6 GetAsyncKeyState)

[7. 贪吃蛇游戏设计与分析](#7. 贪吃蛇游戏设计与分析)

[7.1 地图](#7.1 地图)

[7.1.1 本地化](#7.1.1 本地化)

[7.1.2 类项](#7.1.2 类项)

[7.1.3 setlocale函数](#7.1.3 setlocale函数)

[7.1.4 宽字符的打印](#7.1.4 宽字符的打印)

[7.1.5 地图坐标](#7.1.5 地图坐标)

​编辑

[7.2 蛇⾝和⻝物](#7.2 蛇⾝和⻝物)

[7.3 数据结构设计](#7.3 数据结构设计)

[7.4 游戏流程设计](#7.4 游戏流程设计)

[8. 核⼼逻辑实现分析](#8. 核⼼逻辑实现分析)

[8.1 游戏主逻辑](#8.1 游戏主逻辑)

[8.2 游戏开始（GameStart）](#8.2 游戏开始（GameStart）)

[8.2.1 打印欢迎界⾯](#8.2.1 打印欢迎界⾯)

[8.2.2 创建地图](#8.2.2 创建地图)

[8.2.3 初始化蛇⾝](#8.2.3 初始化蛇⾝)

[8.2.4 创建第⼀个⻝物](#8.2.4 创建第⼀个⻝物)

[8.3 游戏运⾏（GameRun）](#8.3 游戏运⾏（GameRun）)

[8.3.1 KEY_PRESS](#8.3.1 KEY_PRESS)

[8.3.2 PrintHelpInfo](#8.3.2 PrintHelpInfo)

[8.3.3 蛇⾝移动（SnakeMove）](#8.3.3 蛇⾝移动（SnakeMove）)

[8.3.3.1 NextIsFood](#8.3.3.1 NextIsFood)

[8.3.3.4 KillByWall](#8.3.3.4 KillByWall)

[8.3.3.5 KillBySelf](#8.3.3.5 KillBySelf)

[8.4 游戏结束](#8.4 游戏结束)

[9. 参考代码](#9. 参考代码)

1. 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。

2. 游戏效果演示

3. 实现目标

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。

4. 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。

5. 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。

5.1 设置控制台窗口的长宽和名字

我们可以使⽤cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓宽和名字：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列。设置名字为贪吃蛇。

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。如：

cpp 复制代码 
#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;
}

5.2 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。

COORD类型的声明：

6.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(Application)， 所以便称之为 Application Programming Interface，简称 API 函数。WIN32 API也就是Microsoft Windows32位平台的应⽤程序编程接⼝。

6.1 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。


实例：

cpp 复制代码 
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）

6.2 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

cpp 复制代码 
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

实例：

cpp 复制代码 
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

6.3 CONSOLE_CURSOR_INFO

这个结构体，包含有关控制台光标的信息


• 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。

6.4 SetConsoleCursorInfo

设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的⼤⼩和可⻅性。

cpp 复制代码 
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

6.5 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。

cpp 复制代码 
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

cpp 复制代码 
//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);
}

6.6 GetAsyncKeyState

获取按键情况，GetAsyncKeyState的函数原型如下：

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.

参考：虚拟键码 (Winuser.h) - Win32 apps https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/win32/inputdev/virtual-key-codes

实例：检测数字键

cpp 复制代码 
#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;
}

7. 贪吃蛇游戏设计与分析

7.1 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。

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。
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<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。

7.1.1 <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

7.1.2 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。

7.1.3 setlocale函数

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）。

当地区设置为"C"时，库函数按正常⽅式执⾏，⼩数点是⼀个点。
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。

7.1.4 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 。

cpp 复制代码 
#include <stdio.h>
#include<locale.h>
int main() {
 setlocale(LC_ALL, "");
 wchar_t ch1 = L'●';
 wchar_t ch2 = L'于';
 wchar_t ch3 = L'本';
 wchar_t ch4 = L'淡';
 
 printf("%c%c\n", 'a', 'b');
 
 wprintf(L"%lc\n", ch1);
 wprintf(L"%lc\n", ch2);
 wprintf(L"%lc\n", ch3);
 wprintf(L"%lc\n", ch4);
 return 0;
}

7.1.5 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：

7.2 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。
关于⻝物，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★。

7.3 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：

cpp 复制代码 
 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：

cpp 复制代码 
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 ：

cpp 复制代码 
//⽅向
enum DIRECTION
{
 UP = 1,
 DOWN,
 LEFT,
 RIGHT
};

游戏状态，可以⼀⼀列举，使⽤枚举：

cpp 复制代码 
//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
};

7.4 游戏流程设计

8. 核⼼逻辑实现分析

8.1 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

cpp 复制代码 
#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;
 }

8.2 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
• ⿏标光标的隐藏
• 打印欢迎界⾯
• 创建地图
• 初始化第蛇
• 创建第⼀个⻝物

cpp 复制代码 
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
 Map();
 //初始化蛇
 InitSnake(ps);
 //创造第⼀个⻝物
 Food(ps);
}

8.2.1 打印欢迎界⾯

在游戏正式开始之前，做⼀些功能提醒

cpp 复制代码 
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");
}

8.2.2 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。
这边非常容易出错，一定要算好坐标再写代码。

创建地图函数Map

cpp 复制代码 
void Map()
{
 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);
 }
}

8.2.3 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

初始化蛇⾝函数：InitSnake

cpp 复制代码 
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;
 }

8.2.4 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
◦ ⻝物的坐标不能和蛇⾝每个节点的坐标重复
• 创建⻝物节点，打印⻝物

创建⻝物的函数：Food

cpp 复制代码 
void Food(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;
 }
}

8.3 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。

cpp 复制代码 
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);
}

8.3.1 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 ）

8.3.2 PrintHelpInfo

打印我们的帮助信息：

cpp 复制代码 
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("于本淡@版权");
}

8.3.3 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。

cpp 复制代码 
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);
}
8.3.3.1 NextIsFood
cpp 复制代码 
//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);
}

8.3.3.2 EatFood

cpp 复制代码 
//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);
}

8.3.3.3 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。

cpp 复制代码 
 //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;
 }
8.3.3.4 KillByWall

判断蛇头的坐标是否和墙的坐标冲突

cpp 复制代码 
//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;
}
8.3.3.5 KillBySelf

判断蛇头的坐标是否和蛇⾝体的坐标冲突

cpp 复制代码 
//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;
 }

8.4 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。

cpp 复制代码 
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);
 }
}

9. 参考代码

完整代码实现，分3个⽂件实现：

cpp 复制代码 
// test.cpp

#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' || 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;
}

// snake.h

#pragma once
#include <windows.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>
#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;
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;
//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);
//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);
//创建⻝物
void CreateFood(pSnake ps);
//暂停响应
void pause();
//下⼀个节点是⻝物
int NextIsFood(pSnakeNode psn, pSnake ps);
//吃⻝物
void EatFood(pSnakeNode psn, pSnake ps);
//不吃⻝物
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);


// snake.cpp

#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);
}
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");
}
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);
 }
}
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;
}
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;
 }
}
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("于本淡@版权");
}
void pause()//暂停
{
 while (1)
 {
 Sleep(300);
 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;
}
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);
}
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);
}
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);
}
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);
 }
}
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