贪吃蛇项目实践！(上）
大家好，今天我带着大家从0构建起贪吃蛇项目的高楼大厦~
要实现这个游戏，我们需要实现哪些功能呢？
实现基本的功能： • 贪吃蛇地图绘制 • 蛇吃⻝物的功能（上、下、左、右⽅向键控制蛇的动作） • 蛇撞墙死亡 • 蛇撞⾃⾝死亡 • 计算得分 • 蛇⾝加速、减速 • 暂停游戏
Win32API
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。
控制台程序
平时我们运行起来的黑框程序其实就是控制台程序。
cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓宽：例如设置控制台窗口的大小为30行，100列。
mode con cols=100 lines=30也可以设置控制台窗口的名字：
title 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。例如：
#include <stdio.h>
int main()
{
system("mode con cols=100 lines=30");
//设置cmd窗⼝名称
system("title 贪吃蛇");
return 0;
}控制台屏幕上的坐标COORD
COORD是WindowsAPI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)。
COORD类型的声明
typedef struct _COORD {
SHORT X;
SHORT Y;
} COORD, *PCOORD;给坐标赋值
COORD pos = { 10, 15 };GetStdHandle
GetStdHandle是⼀个WindowsAPI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。
HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle);例子：
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);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
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例子：
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CONSOLE_CURSOR_INFO
这个结构体，包含有关控制台光标的信息
typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;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。
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标SetConsoleCursorInfo
设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的⼤⼩和可⻅性
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
}；例子：
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//隐藏光标操作
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SetConsoleCursorPosition
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。
BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition(
HANDLE hConsoleOutput,
COORD pos
}；例子：
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
//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);
}GetAsyncKeyState
获取按键情况
SHORT GetAsyncKeyState(
int vKey;
}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。
#define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int main()
{
while (1)
{
if (KEY_PRESS(0x30))
{
printf("0\n");
}
}
}设计地图
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。
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。
<locale.h>本地化
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。
setlocale函数
char* setlocale (int category, const char* locale);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）。
比如切换为本地模式：
setlocale(LC_ALL, " ");//切换到本地环境宽字符的打印
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
#include <stdio.h>
#include<locale.h>
int main() {
setlocale(LC_ALL, "");
wchar_t ch1 = L'●';
wchar_t ch2 = L'⽐';
wchar_t ch3 = L'特';
wchar_t ch4 = L'★';
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;
}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
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★。
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：
typedef struct SnakeNode
{
int x;
int y;
struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;封装snake结构维护贪吃蛇
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;//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
enum DIRECTION
{
UP = 1,
DOWN,
LEFT,
RIGHT
}；游戏状态
/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
};游戏设计流程
核⼼逻辑实现分析
游戏主逻辑
设置程序⽀持本地模式，然后进⼊游戏的主逻辑
# define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <locale.h>
void test()
{
int ch = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));//生成随机数
do
{
Snake snake = { 0 };//创建结构体
GameStart(&snake);
GameRun(&snake);
GameEnd(&snake);
SetPos(20, 15);//设定光标位置
printf("再来⼀局吗？(Y/N):");
ch = getchar();//接收用户的输入值
getchar();//清理屏幕
} while (ch == 'Y');
SetPos(0, 27);//重新设定光标位置
}
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;
}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
# define _CRT_DEFINE_NO_WARNINGS
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);
}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");
}创建地图
#define WALL L'□'初始化蛇⾝
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;
}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
#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;
}
}游戏运⾏
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)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("F3 为加速，F4 为减速\n");
SetPos(64, 18);
printf("ESC ：退出游戏.space：暂停游戏.");
}蛇⾝移动（SnakeMove）
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;
}
//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);
}