【C语言项目】贪吃蛇(上)

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欢迎大家来到C语言系列的最后一个篇章--贪吃蛇游戏的实现,当我们实现了贪吃蛇之后,我们的C语言就算是登堂入室了,基本会使用了,当然,想要更加熟练地使用还需要多多练习

贪吃蛇

一、目标

使用C语言在Windows环境的控制台中模拟实现贪吃蛇游戏

功能:

①贪吃蛇地图

②蛇的移动

③蛇吃食物

④蛇撞墙或者撞到自己死亡

⑤计算得分

⑥暂停游戏

⑦加速蛇身

⑧计算得分

二、需要的知识

函数、枚举、结构体、动态内存管理、预处理指令、链表、Win32 API

其中只有Win32 API我们在之前的博文中没有提到过,这里我们一起着重学习一下

1、Win32 API概念

Application Programming Interface(应用程序编程接口),简称API函数。

Windows是一个多作业系统,它除了协调应用程序的执行、分配内存、管理资源之外,也是一个很大的服务中心,调用这个服务中心的各种服务,其中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,这些函数服务的对象就是应用程序Application

Win32 API就是Windows32位平台的应用程序编程接口

2、控制台程序

在控制台能够执行的命令在编译器中也可以使用system函数来执行

(1)mode命令

c 复制代码
mode con cols=100 lines=30;
c 复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
    //设置控制台的大小为三十行一百列
    system("mode con cols=100 lines=30");
    //设置cmd窗⼝名称
    system("title 贪吃蛇"); 
    return 0;
}

(2)COORD坐标

COORD是Windows API中的一个结构体,表示一个字符在控制台屏幕上的坐标,左上角的坐标为(0,0)

COORD中有两个short值,一个为x,一个为y

c 复制代码
typedef struct _COORD
{
    SHORT X;
    SHORT Y;
}COORD,*PCOORD;
c 复制代码
COORD p = {10,20};//给坐标赋值

(3)隐藏光标的操作

在游戏的过程中,我们需要打印蛇身,墙壁,食物等,当我们在进行游戏时,是看不到光标闪烁的,但光标是存在的,所以我们要将它们隐藏

①GetStdHandle

GetStdHandle也是一个Windows API函数,它用于从一个特定的设备(标准输入、标准输出、标准错误)中获得一个句柄,使用这个句柄可以操作设备

c 复制代码
HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle);
②GetConsoleCursorlnfo

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

c 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

使用:

c 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
③CONSOLE_CURSOR_INFO

包含有关控制台光标的信息,是个结构体

c 复制代码
typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO 
{
    DWORD dwSize;//光标填充单元格的百分比,此值介于1-100,光标外观会发生变化
    BOOL bVisible;//游标的可见性,如果游标可见,其为TRUE,不可见为FALSE
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;
④SetConsoleCursorInfo

设置指定控制台屏幕缓冲区的光标大小和可见性

c 复制代码
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo
(
    HANDLE hConsoleoutput,
    const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
);

使用:

c 复制代码
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
⑤SetConsoleCursorPosition

设置指定控制台屏幕缓冲区中的光标位置

c 复制代码
BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition
(
    HANDLE hConsoleoutput,
    COORD pos
);

我们将想要设置的坐标信息放在pos当中,调用该函数将光标位置设置到指定的位置

使用:

c 复制代码
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);
封装一个函数命名为SetPos,专门用来设置光标位置
c 复制代码
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);
}

(4)GetAsyncKeyState

原型:

c 复制代码
SHORT GetAsyncKeyState
(
    int vKey
);

这个函数可以通过检测游戏进行时的按键来传递相应的返回值,可以实时监测此时按键的状态,调用后,如果该键按下返回的short值的最高位为1,否则为0,所以我们定义一个宏,来判断该键是否被按下

c 复制代码
#define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )

括号里是虚拟键代码,填入相应的虚拟键代码可以检测键是否被按下

三、游戏设计与分析

1、地图

在游戏中墙体、蛇体以及食物的打印用的是宽字符,占用两个字符,因为一个字符的话游戏会相当不美观,因为x轴的1和y轴的1的长度不同,y轴的1的长度约等于x轴的1的两倍

x=y=1时:

x=2,y=1时:

我们可以明显看出格子的区别

在宽字符打印之前我们要进行本地化

(1)本地化

包含头文件<local.h>

(2)类项

①LC_COLLATE:影响字符串比较函数strcoll和strxfrm

②LC_CTYPE:影响字符处理函数的行为

③LC_MONETARY:影响货币格式

④LC_NUMERIC:影响printf的数字格式

⑤LC_TIME:影响时间格式strftime和wcsftime

⑥LC_ALL:以上所有类别全部修改

(3)setlocale

c 复制代码
char* setlocale (int category, const char* locale);

该函数用来修改当前地区

第一个

第二个参数仅定义了两种可能的取值:

"C"正常模式

" "本地模式

切换到本地模式就可以支持宽字符的打印

c 复制代码
setlocale(LC_ALL, "C");//正常模式
setlocale(LC_ALL, " ");//本地模式

(4)宽字符的打印

可以把宽字符看做是长的字符

c 复制代码
#include <stdio.h>
#include <locale.h>
int main()
{
setlocale(LC_ALL, "");
wchar_t c = L's';
wchar_t s = L"little_monster";
wprintf(L"%lc",c);
wprintf(L"%ls",s);
}

(5)地图坐标

这里我们实现的地图是27*58的,围绕边缘打印一周墙体

2、蛇身和食物

开始时,假设蛇长度为5,蛇身的每个节点用◆符号,在一个固定的连续5个坐标放蛇身

蛇的每个节点的x坐标都是2的倍数(宽字符),否则会出现一半节点在里边一半节点在墙里

食物节点的x坐标也是2的倍数,并且坐标不能与蛇身重合

3、数据结构设计

游戏运行过程中,蛇每吃掉一个食物蛇体就增加一个节点,每个节点就存储当前的坐标以及下一个节点的坐标

c 复制代码
typedef struct SnakeNode
{
    int x;
    int y;
    struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;

现在我们有了节点的定义,我们再来用一个结构体维护整条贪吃蛇以及食物

c 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;

蛇的方向我们用枚举,因为蛇的行进方向只能有一个,使用枚举可以减小内存的占用

c 复制代码
enum DIRECTION
{
 UP = 1,
 DOWN,
 LEFT,
 RIGHT
};

游戏状态我们也用枚举,理由同上,状态只能有一个

c 复制代码
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
};

4、设计游戏流程

当我们把整个框架定好,下一步就可以来实现游戏了


下一篇再见~

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