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C语言学习第016课——项目实训

程序员文章站 2022-05-12 16:22:26
...

贪吃蛇项目

需求：在控制台上，跑一个贪吃蛇，可以按照上下左右方向移动，可以吃食物增加长度，撞墙或者撞到自身结束游戏

参考资料：

一、控制光标的位置和显示

Windows.h 中有一个可以控制光标位置的函数

SetConsoleCursorPosition(HANDLE,COORD);

使用方式如下：

#include<stdio.h>
#include<windows.h>

int main(){
    COORD coord;		//先初始化一个coord结构体，结构体里面有两个元素，X和Y
    					//表示光标的坐标
    coord.X = 20;		//给坐标赋值
    coord.Y = 7;
    //然后应用到函数中，HANDLE参数为固定写法
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar('h');		//打印一个h，看看是否是在20,7这样的坐标
    return 0;
}

运行结果：
C语言学习第016课——项目实训
可以实现根据坐标实现光标移动打印
有这个函数，贪吃蛇出现在屏幕的任意地方就可以实现了
以上函数使用完，发现总有“按任意键退出程序”这种东西，我们可以在代码最后，简单的使用一个getchar，意思是我这里还没结束，还要等键盘输入呢，你程序结束的信息不要出来。

int main(){
    COORD coord;
    coord.X = 20;
    coord.Y = 7;
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar('h');
    getchar();
    return 0;
}

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可以看到，getchar是可以解决问题的，但是h后面总有一个光标，闪来闪去的，很烦，解决一下
可以在main中最前面加入此段代码，意为让光标不可见

	CONSOLE_CURSOR_INFO cci;		声明一个控制台光标信息结构体
	cci.dwSize = sizeof(cci);		将里面的信息改一下，
	cci.bVisible = FALSE;
	SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),&cci);		再设置回去

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可以看到，光标没有了

二、控制键盘输入

贪吃蛇玩法是，按一下方向键，他拐一下弯，如果不按，他就一直走，
使用getchar函数作为接收键盘输入的话，getchar 他是一个阻塞函数，键盘不输入，他就停在那里等着键盘输入了。
解决办法是使用_getch()和_kbhit()函数组合
_kbhit函数的作用是检查看见是否被按下，按下范围非0值，没有按下返回0，该函数是一个非阻塞函数，不管有没有按键按下，都会立即响应 返回
_getch()函数是从控制台中获取输入的字符，获取输入的字符后，并不会在控制台上显示该字符，
举个例子，我需要控制台在我的键盘不动的时候，一直打印“走”，当按“w”“s”“a”“d”的时候，打印“拐弯”

#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#include<conio.h>
int main(){
    char ch;
    while(1){
        if(kbhit()){
            //键盘有输入
            ch = _getch();
            if(ch=='w'||ch=='s'||ch=='a'||ch=='d'){
                printf("拐弯\n");
            }
        }else{
            //键盘没有输入
            printf("走\n");
        }
        Sleep(1000);
    }
    return 0;
}

有了以上这些参考资料，实现贪吃蛇游戏就成为可能，我们先分析一下怎么个思路

分析

先界定一个贪吃蛇的活动范围，定义一个宽和高，WIDE和HIGH
定义贪吃蛇结构体：一个字段为它的长度size，另一个字段是坐标数组，这个坐标也可以定义为一个结构体body，所以一个贪吃蛇就是由size个body组成的数组
食物可以随机出现，而且只有一个坐标组成，可以用一个长度为2的int数组表示，
玩游戏的时候，将整个过程放在一个while循环中，每移动一步，计算一次坐标，按照坐标，绘制一次蛇身体，并且判断是否撞墙，是否撞到自己的身体，和是否撞到食物，撞到食物，则size+1

伪代码

有了上面的分析，可以简单的写一个伪代码

定义蛇的身体结构体，蛇结构体（size+身体数组）
确定蛇的活动范围
初始化蛇的size和初始位置坐标
初始化食物的坐标
开始玩游戏
	根据坐标在控制台上画蛇
	控制方向（不可以向反方向移动）
	检查是否撞墙
	检查是否撞到自己身体
	碰到食物
		长度+1
		重新初始化食物
	更新蛇的位置（根据移动方向，更新蛇头坐标，蛇身体位置的其他坐标也更新）

代码

简单的代码测试一下宽和高，然后宏定义为常量

#define WIDE 78
#define HIGH 24

定义蛇的结构体

struct BODY{
    int X;
    int Y;
};

struct SNAKE{
    int size;
    struct BODY body[WIDE*HIGH];	//将蛇的长度定义为最大
}snake;

初始化蛇的长度和初始坐标

void InitSnake(){
    snake.size = 3;
    snake.body[0].X = WIDE/2;
    snake.body[0].Y = HIGH/2;

    snake.body[1].X = WIDE/2-1;
    snake.body[1].Y = HIGH/2;

    snake.body[2].X = WIDE/2-2;
    snake.body[2].Y = HIGH/2;
}

初始化食物

void InitFood(){

    food[0] = rand()%WIDE;
    food[1] = rand()%HIGH;
}

因为该动作每吃掉一个食物会再次调用一次，所以将srand操作放到了main中
初始化墙：

void InitWall(){
    for(int i=0;i<=HIGH;i++){
        for(int j = 0;j<=WIDE;j++){
            if(i==HIGH){
                putchar('=');
            }else if(j==WIDE){
                putchar('=');
            }else{
                putchar(' ');
            }
        }
        putchar('\n');
    }
}

画蛇和画食物的过程，因为每次都需要调用，所以分离出来一个函数

void ShowUI(){
    COORD coord;
    //处理蛇尾巴
    coord.X = lx;
    coord.Y = ly;
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar(' ');
    //显示蛇的位置
    for(int i=0;i<snake.size;i++){
        coord.X = snake.body[i].X;
        coord.Y = snake.body[i].Y;
        SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
        if(i==0){
            putchar('@');
        }else{
            putchar('*');
        }
    }
    //显示食物位置
    coord.X = food[0];
    coord.Y = food[1];
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar('#');
}

开始玩游戏

void PlayGame(){
    char key = 'D';			//初始化一个刚开始移动的方向
    while(snake.body[0].X<WIDE && snake.body[0].Y<HIGH
          && snake.body[0].X>=0 && snake.body[0].Y>=0){				
          //只要在墙内，就可以循环
        ShowUI();	//根据坐标画蛇和食物
        //方向控制
        while(_kbhit()){	//如果有按键
            key = _getch();		//获取到按键
            switch(lastkey){		//和当前蛇的运行方向相比较，如果相反，则还按之前的方向运行，不理会
                case 'D':case 'd':
                    if(key=='a' || key=='A'){
                        key = 'D';
                    }
                    break;
                case 'S':case 's':
                    if(key=='w' || key=='W'){
                        key = 'S';
                    }
                    break;
                case 'A':case 'a':
                    if(key=='D' || key=='d'){
                        key = 'A';
                    }
                    break;
                case 'W':case 'w':
                    if(key=='s' || key=='S'){
                        key = 'W';
                    }
                    break;
            }
        }
        lastkey = key;		
         switch(key){	//根据方向按键，计算出蛇头下一步的偏移量
             case 'D':case 'd':dx=1;dy=0;break;
             case 'S':case 's':dx=0;dy=1;break;
             case 'A':case 'a':dx=-1;dy=0;break;
             case 'W':case 'w':dx=0;dy=-1;break;
         }
        //是否和自身碰撞
        for(int i = 1;i<snake.size;i++){
            if(snake.body[0].X == snake.body[i].X && snake.body[0].Y == snake.body[i].Y){
                return;
            }
        }
        //蛇头和食物碰撞
        if(snake.body[0].X == food[0] && snake.body[0].Y == food[1]){
            InitFood();	//重新初始化食物
            snake.size++;
            score++;
        }
        //获取蛇尾的坐标，等下次画蛇的时候直接置为空格
        lx = snake.body[snake.size-1].X;
        ly = snake.body[snake.size-1].Y;
        //蛇身体更新位置
        for(int i = snake.size-1;i>0;i--){
            snake.body[i].X = snake.body[i-1].X;
            snake.body[i].Y = snake.body[i-1].Y;
        }
        //蛇头更新坐标
        snake.body[0].X+=dx;
        snake.body[0].Y+=dy;
        Sleep(100);
        //system("cls");
    }
}

以上代码就编写完了，整体文件查看代码
snake.h

#ifndef __SNACK_H__
#define __SNACK_H__
#define WIDE 78
#define HIGH 24

struct BODY{		// 蛇坐标
    int X;
    int Y;
};

struct SNAKE{
    int size;
    struct BODY body[WIDE*HIGH];
}snake;

int food[2] = {0};	//食物坐标
int score;	
int dx;			//蛇头坐标偏移量
int dy;
int lx;			//蛇尾坐标
int ly;
char lastkey = 'D';

void InitFood();
void InitSnake();
void ShowUI();
void PlayGame();
void InitWall();
#endif // __SNACK_H__

main.c


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "snack.h"
#include <time.h>
#include <Windows.h>
#include <conio.h>
int main()
{
    //去掉控制台光标
    CONSOLE_CURSOR_INFO cci;
    cci.bVisible = FALSE;
    cci.dwSize = sizeof(cci);
    SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),&cci);

    srand((size_t)time(NULL));
    InitSnake();
    InitFood();
    InitWall();
    PlayGame();
    getchar();
    return 0;
}

void InitFood(){

    food[0] = rand()%WIDE;
    food[1] = rand()%HIGH;
}
void InitSnake(){
    snake.size = 3;
    snake.body[0].X = WIDE/2;
    snake.body[0].Y = HIGH/2;

    snake.body[1].X = WIDE/2-1;
    snake.body[1].Y = HIGH/2;

    snake.body[2].X = WIDE/2-2;
    snake.body[2].Y = HIGH/2;
}
void ShowUI(){
    COORD coord;
    //显示蛇的位置
    coord.X = lx;
    coord.Y = ly;
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar(' ');
    for(int i=0;i<snake.size;i++){
        coord.X = snake.body[i].X;
        coord.Y = snake.body[i].Y;
        SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
        if(i==0){
            putchar('@');
        }else{
            putchar('*');
        }
    }
    //显示食物位置
    coord.X = food[0];
    coord.Y = food[1];
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
    putchar('#');
}
void PlayGame(){
    char key = 'D';
    while(snake.body[0].X<WIDE && snake.body[0].Y<HIGH
          && snake.body[0].X>=0 && snake.body[0].Y>=0){
        ShowUI();
        //方向控制
        while(_kbhit()){
            key = _getch();
            switch(lastkey){
                case 'D':case 'd':
                    if(key=='a' || key=='A'){
                        key = 'D';
                    }
                    break;
                case 'S':case 's':
                    if(key=='w' || key=='W'){
                        key = 'S';
                    }
                    break;
                case 'A':case 'a':
                    if(key=='D' || key=='d'){
                        key = 'A';
                    }
                    break;
                case 'W':case 'w':
                    if(key=='s' || key=='S'){
                        key = 'W';
                    }
                    break;
            }
        }
        lastkey = key;
         switch(key){
             case 'D':case 'd':dx=1;dy=0;break;
             case 'S':case 's':dx=0;dy=1;break;
             case 'A':case 'a':dx=-1;dy=0;break;
             case 'W':case 'w':dx=0;dy=-1;break;
         }
        //是否和自身碰撞
        for(int i = 1;i<snake.size;i++){
            if(snake.body[0].X == snake.body[i].X && snake.body[0].Y == snake.body[i].Y){
                return;
            }
        }
        //蛇和食物碰撞
        if(snake.body[0].X == food[0] && snake.body[0].Y == food[1]){
            InitFood();
            snake.size++;
            score++;
        }
        //获取蛇尾的坐标
        lx = snake.body[snake.size-1].X;
        ly = snake.body[snake.size-1].Y;
        //蛇更新位置
        for(int i = snake.size-1;i>0;i--){
            snake.body[i].X = snake.body[i-1].X;
            snake.body[i].Y = snake.body[i-1].Y;
        }
        snake.body[0].X+=dx;
        snake.body[0].Y+=dy;
        Sleep(100);
        //system("cls");
    }
}

void InitWall(){
    for(int i=0;i<=HIGH;i++){
        for(int j = 0;j<=WIDE;j++){
            if(i==HIGH){
                putchar('=');
            }else if(j==WIDE){
                putchar('=');
            }else{
                putchar(' ');
            }
        }
        putchar('\n');
    }
}

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