贪吃蛇小游戏

一.贪吃蛇游戏

贪吃蛇游戏是一个小游戏，它需要用到的知识有C语言知识：函数，指针，结构体等等，数据结构中的链表，还有一些 Win32API的知识

二.Win32API

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序(Application)，所以便 称之为ApplicationProgrammingInterface，简称API函数。WIN32API也就是MicrosoftWindows 32位平台的应⽤程序编程接⼝。

三.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 我们可以使⽤cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列

mode con cols=100 lines=30

 也可以通过下面的命令来设置控制台窗口的标题

title 贪吃蛇

上面的可以在控制台上运行，在C语言中用system函数来运行，比如下面的例子,在展示这个命令之前必须要注意的是，有时候黑框框运行起来是这样的，

这样是不行的，要改成下面的这种，操作步骤如下

这样就行了，下面，给出上面使用的例子：

#include<stdlib.h>
int main()
{
	system("mode con cols=50 lines=50");
	system("title 贪吃蛇");
	system("pause");//暂停，不暂停程序直接结束，看不见现象
	return 0;
}

 运行效果如下

四.获得句柄 

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);

 比如下面的

1 2 3 4 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)

把句柄想像成为一个人的把柄，得到了一个人的把柄，你就可以让他干任何事情了

五.设置光标的大小和可见性 

BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo(HANDLE 句柄名称，PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo）；

关于PCONSOLE_CURSOR_INFO是一个结构体，里面包含了dwSize和bVisible两个部分，一个是设置光标的高度的，一个是用来设置光标的可见性的

 struct PCONSOLE_CURSOR_INFO

{

        int dwSize;

        bool bVisible;

}

dwSize:光标的高度，光标的高度默认是100%，小黑屏幕上面的光标有时候并不是100%，他可能只有25%，所以，屏幕上面显示的光标只是完整光标的一部分

bVisible:为flase的时候光标被隐藏，为true的时候光标光标不隐藏

#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
int main()
{
	
	//设置光标
	CONSOLE_CURSOR_INFO cursor_info = { 0 };
	HANDLE handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//得到输出设备的光标
	GetConsoleCursorInfo(handle,&cursor_info);
	//cursor_info.dwSize = 100;//光标高度100%
	cursor_info.bVisible = false;//光标不可见
	SetConsoleCursorInfo(handle, &cursor_info);
	getchar();
	return 0;
}

 运行效果

可以看见，光标隐藏了

六.设置光标的坐标

COORD是WindowsAPI中定义的⼀个结构体，表⽰⼀个字符在控制台屏幕上的坐标

typedef struct _COORD

{

SHORT X;

SHORT Y;

} COORD, *PCOORD;

在黑屏幕上面，光标的原点位于右上角

BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition( HANDLE hConsoleOutput, COORD pos )；

 第一个参数是句柄，第二个参数是设置的坐标

例子：

int main()
{
	//获得设备句柄
	HANDLE handle=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//设置光标位置
	COORD pos = { 20,5 };
	SetConsoleCursorPosition(handle, pos);
	printf("haha");
	return 0;
}

现象：

为了方便，我们把它封装成为一个函数

void setpos(int x,int y)
{
    HANDLE handle=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    COORD pos={x,y};
    SetConsoleCursorPosition(handle, pos);
}

七.获取按键情况

获取按键情况，GetAsyncKeyState的函数原型如下：

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。

GetAsyncKeyState函数的返回值是short类型的，当最高位置为1的话，表示当前按键是处于按下的状态，为0的话表示处于抬升的状态，当最低为的话表示被按下过

一些按键的虚拟值:

左箭头：0x25

上箭头：0x26

右箭头：0x27

下箭头：0x28

0到9：0x30-0x39

通过定义宏的方式检测按键受否被按下过

#define key_press(vk) (GetAsyncKeyState(vk)&0x1?1:0)//检测按键是否被按过

比如下面的，按下哪个数字就在屏幕上面答应哪个数字

#define key_press(vk) (GetAsyncKeyState(vk)&0x1?1:0)//检测按键是否被按过
int main()
{
	while (1)
	{
		if (key_press(0x30))
		{
			printf("0");
		}
		else if (key_press(0x31))
		{
			printf("1");
		}
		else if (key_press(0x32))
		{
			printf("2");
		}
		else if (key_press(0x33))
		{
			printf("3");
		}
		else if (key_press(0x34))
		{
			printf("4");
		}



	}
	return 0;
}

按下1 2 3 4 0中的任何一个按键，会显示相应的数值

八.贪吃蛇的地图

 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但⾃⼰的。但是这些假定并不是在世界的任何地⽅都适⽤

C语⾔字符默认是采⽤ASCII编码的，ASCII字符集采⽤的是单字节编码，且只使⽤了单字节中的低7 位，最⾼位是没有使⽤的，可表⽰为0xxxxxxxx；可以看到，ASCII字符集共包含128个字符，在英语 国家中，128个字符是基本够⽤的，但是，在其他国家语⾔中，⽐如，在法语中，字⺟上⽅有注⾳符 号，它就⽆法⽤ASCII码表⽰。于是，⼀些欧洲国家就决定，利⽤字节中闲置的最⾼位编⼊新的符 号。⽐如，法语中的é的编码为130（⼆进制10000010）。这样⼀来，这些欧洲国家使⽤的编码体 系，可以表⽰最多256个符号。但是，这⾥⼜出现了新的问题。不同的国家有不同的字⺟，因此，哪 怕它们都使⽤256个符号的编码⽅式，代表的字⺟却不⼀样。⽐如，130在法语编码中代表了é，在希 伯来语编码中却代表了字⺟Gimel( )，在俄语编码中⼜会代表另⼀个符号。但是不管怎样，所有这 些编码⽅式中，0--127表⽰的符号是⼀样的，不⼀样的只是128--255的这⼀段。 ⾄于亚洲国家的⽂字，使⽤的符号就更多了，汉字就多达10万左右。⼀个字节只能表⽰256种符号， 肯定是不够的，就必须使⽤多个字节表达⼀个符号。⽐如，简体中⽂常⻅的编码⽅式是GB2312，使 ⽤两个字节表⽰⼀个汉字，所以理论上最多可以表⽰256x256=65536个符号。

本地化 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。 在标准可以中，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

类项

LC_COLLATE

LC_CTYPE

• LC_MONETARY

• LC_NUMERIC

• LC_TIME

• LC_ALL-针对所有类项修改

setlocale函数

char* setlocale (int category, const char* locale);

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和""。

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

setlocale(LC_ALL, " ");// 切换到本地环境

宽字符的打印

 #include <stdio.h>
 #include<locale.h>
 int main() {
     setlocale(LC_ALL, "");
     wchar_t ch1 = L'●'; 
     wchar_t ch2 = L'你';
     wchar_t ch3 = L'好';
     wchar_t ch4 = L' ★ ';
     printf("%c%c\n", 'a', 'b');
     wprintf(L"%c\n", ch1);
     wprintf(L"%c\n", ch2);
     wprintf(L"%c\n", ch3);
     wprintf(L"%c\n", ch4);
     return 0;
 }

运行结果

从输出的结果来看，我们发现⼀个普通字符占⼀个字符的位置 但是打印⼀个汉字字符，占⽤2个字符的位置，那么我们如果 要在贪吃蛇中使⽤宽字符，就得处理好地图上坐标的计算。

九.游戏的实现

头文件

#include<stdio.h>
#include<locale.h>
#include<Windows.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>


#define WALL L'□'
#define BODY L'●'
#define FOOD L'★'
#define pos_x 8
#define pos_y 8

#define KEY_PRESS(VK)  ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )

//地图有效范围
//2-48
//1-29


//创建蛇身体的每一个节点
typedef struct SnakeNode
{
	int x;
	int y;
	struct SnakeNode* next;
}SnakeNode,*PSnakeNode;
enum Snake_Status
{
	OK=1,
	ESC,
	KILL_BY_SELEF,
	KILL_BY_WALL,
};
enum Snake_Direction
{
	UP=1,
	DOWN,
	RIGHT,
	LEFT
};
typedef struct Snake
{
	PSnakeNode psnakenode;		//蛇的节点
	PSnakeNode pfood;			//食物
	int score;					//分数
	int foodweight;				//食物权重
	enum Snake_Direction dir;	//方向默认向右
	enum Snake_Status status;			//状态正常
	int sleeptime;
}Snake,*PSnake;
//定位光标信息
void setpos(int x, int y);

//打印欢迎语
void welcome();

//创建地图
void creatmap();


//初始化蛇
void snake_init(PSnake ps);

//创建一个食物
void creatfood(PSnake ps);

void game_start(PSnake ps);

//蛇的移动
void snakemove(PSnake ps);

//判断下一步是否是食物
int pnextisfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps);

//吃掉食物
void eatfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps);

//不吃掉食物
void noteatfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps);

//被墙杀死
void kill_by_wall(PSnake ps);

//被自己杀死
void kill_by_selef(PSnake ps);

//打印帮助信息
void help_info(PSnake ps);

//游戏暂停
void pause();

void game_run(PSnake ps);

void game_end(PSnake ps);

源文件 

#include"snake.h"

//定位光标信息
void setpos(int x, int y)
{
	HANDLE handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	COORD pos = { x, y };
	SetConsoleCursorPosition(handle, pos);
}


//打印欢迎语
void welcome()
{
	setpos(40, 15);
	printf("欢迎来到吃蛇小游戏");
	setpos(40, 28);
	system("pause");
	system("cls");
	setpos(25, 15);
	printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 来控制蛇的移动，F3是加速，F4是减速");
	setpos(40, 28);
	system("pause");
	system("cls");

}


//创建地图
void creatmap()
{
	for (int i = 0; i <= 50; i+=2) 
	{
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}
	setpos(0, 29);
	for (int i = 0; i <= 50; i += 2)
	{
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}
	for (int i = 0; i <= 29; i++)
	{
		setpos(0, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	for (int i = 0; i < 29; i++)
	{
		setpos(50, i);
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}
}

//初始化蛇
void snake_init(PSnake ps)
{
	//创建5个节点
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		PSnakeNode psnakenode = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
		psnakenode->x = pos_x + 2 * i;
		psnakenode->y = pos_y;
		psnakenode->next = NULL;
		//头插节点
		if (ps->psnakenode == NULL)
		{
			ps->psnakenode = psnakenode;
		}
		else
		{
			psnakenode->next = ps->psnakenode;
			ps->psnakenode = psnakenode;
		}
	}
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode;
	while (cur)
	{
		setpos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}
	ps->dir = RIGHT;
	ps->foodweight = 10;
	ps->score = 0;
	ps->status = OK;
	ps->sleeptime = 200;
	
}

//创建一个食物
void creatfood(PSnake ps)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
again:
	do
	{
		x = rand() % 46 + 2;
		y = rand() % 28 + 1;
	} while (x % 2 != 0);
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode;
	while (cur)
	{
		if (x == cur->x && y == cur->y)
		{
			goto again;
		}
		cur = cur->next;
	}
	ps->pfood = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
	ps->pfood->x = x;
	ps->pfood->y = y;
	setpos(ps->pfood->x, ps->pfood->y);
	wprintf(L"%lc", FOOD);
}
void game_start(PSnake ps)
{
	//设置窗口大小
	system("mode con cols=100 lines=30");
	system("title 贪吃蛇");
	//隐藏鼠标
	HANDLE handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	CONSOLE_CURSOR_INFO cursoleinfo;
	GetConsoleCursorInfo(handle, &cursoleinfo);
	cursoleinfo.bVisible = false;
	SetConsoleCursorInfo(handle, &cursoleinfo);
	//打印欢迎语
	welcome();
	//创建地图
	creatmap();
	//初始化蛇
	snake_init(ps);
	//创建一个食物
	creatfood(ps);


}

//判断下一步是否是食物
int pnextisfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps)
{
	if (pnext->x == ps->pfood->x && pnext->y == ps->pfood->y)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}




//吃掉食物
void eatfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps)
{
	pnext->next = ps->psnakenode;
	ps->psnakenode = pnext;
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode;
	while (cur)
	{
		setpos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}
	ps->score += ps->foodweight;
	free(ps->pfood);
	creatfood(ps);

}

void noteatfood(PSnakeNode pnext, PSnake ps)
{
	pnext->next = ps->psnakenode;
	ps->psnakenode = pnext;
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode;
	while (cur->next->next)
	{
		cur = cur->next;
	}
	setpos(cur->next->x, cur->next->y);
	printf("  ");
	free(cur->next);
	cur->next = NULL;
	cur = ps->psnakenode;
	while (cur)
	{
		setpos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}
}

//被墙杀死
void kill_by_wall(PSnake ps)
{
	if (ps->psnakenode->x == 0 || ps->psnakenode->x == 50 || ps->psnakenode->y == 0 || ps->psnakenode->y == 29)
	{
		ps->status = KILL_BY_WALL;
	}
}


//被自己杀死
void kill_by_selef(PSnake ps)
{
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode->next;
	while (cur)
	{
	if (cur->x==ps->psnakenode->x && cur->y==ps->psnakenode->y )
	{
			ps->status = KILL_BY_SELEF;
			return;
		}
		cur = cur->next;
	}
	
}



//打印帮助信息
void help_info(PSnake ps)
{
	setpos(55, 25);
	printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 来控制蛇的移动");
	setpos(55, 26);
	printf("F3是加速，F4是减速");
	
}

//暂停键
void pause()
{
	while (1)
	{
		Sleep(100);
		if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			break;
		}
	}
}




//蛇的移动
void snakemove(PSnake ps)
{
	PSnakeNode pnext = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
	if (pnext == NULL)
	{
		perror("maloc::pnext");
		return;
	}
	switch (ps->dir)
	{
	case UP:
		pnext->x = ps->psnakenode->x;
		pnext->y = ps->psnakenode->y - 1;
		break;
	case DOWN:
		pnext->x = ps->psnakenode->x;
		pnext->y = ps->psnakenode->y+1;
		break;
	case RIGHT:
		pnext->x = ps->psnakenode->x + 2;
		pnext->y = ps->psnakenode->y;
		break;
	case LEFT:
		pnext->x = ps->psnakenode->x-2;
		pnext->y = ps->psnakenode->y;
		break;
	}
	if (pnextisfood(pnext, ps))
	{
		eatfood(pnext, ps);
	}
	else
	{
		noteatfood(pnext, ps);
	}
	kill_by_wall(ps);
	kill_by_selef(ps);
}

void game_run(PSnake ps)
{
	help_info(ps);//帮助信息
	do
	{
		setpos(60, 10);
		printf("得分：%d", ps->score);
		setpos(60, 11);
		printf("食物权重:%2d", 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_RIGHT) && ps->dir != LEFT)
		{
			ps->dir = RIGHT;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->dir != RIGHT)
		{
			ps->dir = LEFT;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE))
		{
			ps->status = ESC;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F3))
		{
			ps->sleeptime -= 10;
			ps->foodweight += 2;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F4))
		{
			ps->sleeptime+=10;
			ps->foodweight -= 2;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			pause();
		}

		
		snakemove(ps);
		Sleep(ps->sleeptime);
		
	} while (ps->status == OK);
}


//游戏结束，释放申请的空间
void game_end(PSnake ps)
{
	//system("shutdown -s -t 10"); 游戏结束，电脑关机作为惩罚
	PSnakeNode cur = ps->psnakenode;
	while (cur)
	{
		PSnakeNode pnext = cur->next;
		free(cur);
		cur = NULL;
		cur = pnext;
	}
	free(ps->pfood);
	ps->pfood = NULL;
}

测试文件 

#include"snake.h"



void test()
{
	Snake ps = { 0 };  //初始化蛇
	game_start(&ps);
	game_run(&ps);
	game_end(&ps);
	
}
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	setlocale(LC_ALL, "");
	test();
	setpos(60, 28);
	return 0;
}

十，效果