项目实战：基于Linux的Flappy bird游戏开发

一、项目介绍

项目总结

1.按下空格键小鸟上升，不按小鸟下落

2.搭建小鸟需要穿过的管道

3.管道自动左移和创建

4.小鸟撞到管道游戏结束

知识储备

1.C语言

2.数据结构-链表

3.Ncurses库

4.信号机制

二、Ncurses库介绍

Ncurses是最早的System V Release 4.0 (SVr4)中 curses的一个克隆和升级。这是一个可自由配置的库，完全兼容旧版本curses。

Ncurses构成了一个工作在底层终端代码之上的封装，并向用户提供了一个灵活高效的API（Application Programming Interface 应用程序接口）。它提供了创建窗口界面，移动光标，产生颜色，处理键盘按键等功能。使程序员编写应用程序不需要关心那些底层的终端操作。

简而言之，它是一个管理应用程序在字符终端显示的函数库。

Ncurses库函数

注：安装命令：sudo apt-get install libncurses5-dev

为了能够使用Ncurses库,必须在源程序中将#include<curses.h>包括进来,而且在编译的需要与它链接起来.

在gcc中可以使用参数-lncurses进行编译.

1. initscr(void);

是curses模式的入口。将终端屏幕初始化为curses模式，为当前屏幕和相关的数据结构分配内存。

2. int endwin(void);

是curses模式的出口,退出curses模式，释放curses子系统和相关数据结构占用的内存。

3. int curs_set(int visibility);

设置光标是否可见，visibility：0（不可见），1（可见）

4. int move(int new_y, int new_x);

将光标移动到new_y所指定的行和new_x所指定的列

5. int addch(const chtype char);

在当前光标位置添加字符

6. int refresh(void);

刷新物理屏幕。将获取的内容显示到显示器上。

7. int keypad(WINDOW *window_ptr, bool key_on);

允许使用功能键。exp:keypad(stdscr,1);//允许使用功能按键

8. int getch(void);

读取键盘输入的一个字符

9. chtype inch(void);

获取当前光标位置的字符。

注：curses有自己的字符类型chtype，使用时强制类型转换为char

10. int start_color(void);

启动color机制，初始化当前终端支持的所有颜色

11. int init_pair(short pair_number, short foreground, short background);

配置颜色对

COLOR_BLACK 黑色 COLOR_MAGENTA 品红色

COLOR_RED 红色 COLOR_CYAN 青色

COLOR_GREEN 绿色 COLOR_WHITE 白色

COLOR_YELLOW 黄色 COLOR_BLUE 蓝色

12. int COLOR_PAIR(int pair_number);

设置颜色属性，设置完颜色对，可以通过COLOR_PAIR实现

13. int attron(chtype attribute);

启用属性设置

14. int attroff(chtype attribute);

关闭属性设置

Ncurses库安装

安装命令：sudo apt-get install libncurses5-dev

注：为了能够使用Ncurses库,必须在源程序中将#include<curses.h>包括进来,而且在编译的需要与它链接起来. 在gcc中可以使用参数-lncurses进行编译。

编译gcc surses.c -o curses -lncurses

三、信号

在Linux中，软中断信号（signal，简称为信号）是在软件层次上对中断的一种模拟，用来通

知进程发生了异步事件。内核可以因为内部事件而给进程发送信号，通知进程发生了某个事件。

信号响应的方式：

1.忽略信号，即对信号不做任何处理；

2.捕捉信号，即信号发生时执行用户自定义的信号处理函数。

3.执行缺省操作，Linux对每种信号都规定了默认操作。

设置信号相应方式-signal

#include  <unistd.h>
#include <signal.h>
typedef void (*sighandler_t)(int);
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);
        成功时返回原先的信号处理函数，失败时返回SIG_ERR
        signum：指明了所要处理的信号类型
        handler：描述了与信号关联的动作
        SIG_DFL代表缺省方式; SIG_IGN 代表忽略信号;
        指定的信号处理函数代表捕捉方式
signal函数-示例
// 头文件省略
void handler (int signo) {
        printf("HELLO!\n");
}
int  main() {
        signal(SIGINT, handler);
        while ( 1 ) ；
        return 0;
}
设置定时器
struct itimerval {
    struct timeval it_interval; /* 计时器重新启动的间歇值 */
    struct timeval it_value;    /* 计时器安装后首次启动的初
 }；                               始值，之后就没有用 */
struct timeval {
    long tv_sec;       /* 秒 */
    long tv_usec;      /* 微妙*/
};

计时器的实现

int setitimer(int which, const struct itimerval *value,struct itimerval *ovalue)

参数：

which：间歇计时器类型，

ITIMER_REAL      //数值为0，发送的信号是SIGALRM。

struct itimerval *value：将value指向的结构体设为计时器的当前值，
struct itimerval *ovalue：保存计时器原有值。一般设置为NULL。

返回值： 成功返回0。失败返回-1。

四、项目功能实现

项目安排

阶段1：初始化工作，小鸟功能实现

阶段2：管道功能实现

1.创建链表

2.显示管道

3.清除管道

4.移动管道

阶段3：完善代码，进行项目总结

1.判断游戏结束：小鸟与管道碰到

2.循环创建管道

3.为管道和小鸟添加色彩

代码功能

#include <stdio.h>
#include <curses.h>
#include <signal.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>
#define BIRD '@'
#define BLANK ' '
#define PIPE '+'
/*定义关于管道的结构体*/
typedef struct Pipe{
	int x;//列坐标
	int y;//横坐标
	struct Pipe *next;
}Pipe_node, *Pipe_list;
 
Pipe_list head, tail;
 
void creat_list();//创建链表
void show_pipe();//显示管道
void clear_pipe();//清除管道
void move_pipe();//移动管道
 
int bird_y, bird_x;//小鸟坐标
 
void show_bird();//显示小鸟
void clear_bird();//清除小鸟
void move_bird();//移动小鸟
 
void init_curses();//curses库初始化
int set_timer(int ms_t);//设置定时器--ms
void handler(int sig);//信号处理函数
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	bird_y = 15;//行
	bird_x = 10;//列
	init_curses();
	signal(SIGALRM, handler);
	set_timer(500);//500ms
 
	srand(time(0));//随机种子
	creat_list();
	show_pipe();
 
	show_bird();
	move_bird();
 
 
	return 0;
}
void init_curses()//curses库初始化
{
	initscr();//进入curses模式
	curs_set(0);//禁止光标显示
	noecho();//禁止输入字符显示
	keypad(stdscr,1);//启动功能按键
	start_color();//启动颜色机制
	init_pair(1,COLOR_WHITE, COLOR_RED);//小鸟颜色设置
	init_pair(2,COLOR_WHITE, COLOR_GREEN);//管道颜色设置
}
int set_timer(int ms_t)//设置定时器--ms
{
	struct itimerval timer;
	long t_sec,t_usec;
	int ret;
 
	t_sec = ms_t / 1000; //s
	t_usec = (ms_t % 1000) * 1000;//us
 
	timer.it_value.tv_sec = t_sec;
	timer.it_value.tv_usec = t_usec;//首次启动定时值
 
	timer.it_interval.tv_sec = t_sec;
	timer.it_interval.tv_usec = t_usec;//定时时间间隔
 
	ret = setitimer(ITIMER_REAL, &timer, NULL);
	return ret;
 
}
void handler(int sig)
{
	Pipe_list p, new;
	int i,j;
	/*小鸟下落*/
	clear_bird();
	bird_y++;
	show_bird();
	/*游戏结束判断*/
	if((char)inch() == PIPE)
	{
		set_timer(0);
		endwin();
		exit(1);
	}
	p = head->next;
	if(p->x == 0)
	{
		head->next = p->next;
		for(i = p->x; i < p->x+10; i++)
		{
			/*上半部分管道*/
			for(j=0; j<p->y; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(BLANK);
			}
			/*下半部分管道创建*/
			for(j = p->y+5; j < 25; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(BLANK);
			}
		refresh();
		}
		free(p);
 
		new = (Pipe_list)malloc(sizeof(Pipe_node));
		new->x = tail->x + 20;
		new->y = rand() % 11 + 5;
		new->next = NULL;
		tail->next = new;
		tail = new;
 
 
	}
 
	/*管道移动*/
	clear_pipe();
	move_pipe();
	show_pipe();
}
void show_bird()//显示小鸟
{
	attron(COLOR_PAIR(1));
	move(bird_y,bird_x);
	addch(BIRD);
	refresh();
	attroff(COLOR_PAIR(1));
}
void clear_bird()//清除小鸟
{
	move(bird_y,bird_x);
	addch(BLANK);
	refresh();
}
void move_bird()//移动小鸟
{
	char key;
	while(1)
	{
		key = getch();
		if(key == ' ')
		{
			clear_bird();
			bird_y--;
			show_bird();
			/*游戏结束判断*/
			if((char)inch() == PIPE)
			{
				set_timer(0);
				endwin();
				exit(1);
			}
		}
	}
}
void creat_list()//创建链表
{
	int i;
	Pipe_list p, new;
	head = (Pipe_list)malloc(sizeof(Pipe_node));
	head->next = NULL;
	p = head;
 
	for(i = 0; i < 5; i++)
	{
		new = (Pipe_list)malloc(sizeof(Pipe_node));
		new->x = (i + 1) * 20;
		new->y = rand() % 11 + 5; // (5-15行)
		new->next = NULL;
		p->next = new;
		p = new;
	}
	tail = p;
 
}
void show_pipe()//显示管道
{
	Pipe_list p;
	int i,j;
	p = head->next;
	attron(COLOR_PAIR(2));
	while(p)
	{
		for(i = p->x; i < p->x+10; i++)
		{
			/*上半部分管道*/
			for(j=0; j<p->y; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(PIPE);
			}
			/*下半部分管道创建*/
			for(j = p->y+5; j < 25; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(PIPE);
			}
		}
		refresh();
		p = p->next;
	}
	attroff(COLOR_PAIR(2));
}
void clear_pipe()//清除管道
{
	Pipe_list p;
	int i,j;
	p = head->next;
	while(p)
	{
		for(i = p->x; i < p->x+10; i++)
		{
			/*上半部分管道*/
			for(j=0; j<p->y; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(BLANK);
			}
			/*下半部分管道创建*/
			for(j = p->y+5; j < 25; j++)
			{
				move(j,i);
				addch(BLANK);
			}
		}
		refresh();
		p = p->next;
	}
 
}
void move_pipe()//移动管道
{
	Pipe_list p;
	p = head->next;
	while(p)
	{
		p->x--;
		p = p->next;
	}
 
}