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
mode con cols=100 lines=30;
c
#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
typedef struct _COORD
{
SHORT X;
SHORT Y;
}COORD,*PCOORD;
c
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
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
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
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
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
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo
(
HANDLE hConsoleoutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
);
使用:
c
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
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
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
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
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
#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
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
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
#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
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
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
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
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~