经典贪吃蛇游戏 - 用 C 语言实现控制台版

迷南。 2023-10-14 17:51 15阅读 0赞

##### 在本篇博客中，我们将一起来实现经典的贪吃蛇游戏，使用 C 语言编写，并在控制台中运行。这个小游戏会让你回忆起童年的经典游戏体验。我们将从游戏的初始化开始，逐步实现游戏的各个功能，包括蛇的移动、食物的生成、得分的计算等等。最后，我们将整个游戏逻辑串起来，形成一个完整的贪吃蛇游戏。 #####

#### 初始化游戏 ####

首先，让我们来初始化游戏的一些必要组件。我们会使用 Windows API 来实现控制台窗口大小和颜色的设置，以及键盘输入的获取。以下是初始化函数的代码：

在初始化函数 `init()` 中，我们初始化了游戏的一些状态，包括蛇的初始位置、食物的位置、得分等。同时，我们使用 `srand()` 函数来设置随机数种子，以便在每次游戏开始时都能生成不同的食物位置。

#### 绘制游戏界面 ####

游戏界面的绘制是一个重要的部分。我们会使用 `gotoxy()` 函数来设置光标位置，以及 `setTextColor()` 函数来设置文本颜色。以下是绘制函数的代码：

void gotoxy(int x, int y) {
        
        COORD coord;
        coord.X = x;
        coord.Y = y;
        SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), coord);
    }
    
    void setTextColor(int color) {
        
        SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), color);
    }
    
    // ...（省略部分代码）...
    
    void draw() {
        
        // 设置控制台光标位置
        gotoxy(0, 0);
    
        // 画上边界
        for (int i = 0; i < WIDTH + 2; i++) {
        
            printf("=");
        }
        printf("\n");
    
        // 画中间部分和蛇身
        for (int i = 0; i < HEIGHT; i++) {
        
            printf("|");
            for (int j = 0; j < WIDTH; j++) {
        
                // ...（省略部分代码）...
            }
            printf("|\n");
        }
    
        // 画下边界
        for (int i = 0; i < WIDTH + 2; i++) {
        
            printf("=");
        }
        printf("\n");
    
        // 显示得分和提示信息
        printf("得分: %d\n", score);
        printf("使用 W, A, S, D 控制移动\n");
        printf("按下空格键开始下一局\n");
    }

在绘制函数中，我们使用了循环来画出游戏界面的各个部分，包括边界、蛇头、食物、蛇身、得分和提示信息。不同的元素使用不同的颜色来区分，以增强游戏的可视化效果。

#### 处理用户输入 ####

用户输入是控制游戏进行的关键。我们使用 `_kbhit()` 和 `_getch()` 函数来获取键盘输入，并根据用户的操作来改变蛇的移动方向。以下是处理输入的代码：

void clearInputBuffer() {
        
        while (_kbhit()) {
        
            _getch();
        }
    }
    
    // ...（省略部分代码）...
    
    void input() {
        
        if (_kbhit()) {
        
            int key = _getch();
            clearInputBuffer(); // 清空输入缓冲区
            switch (key) {
        
                // ...（省略部分代码）...
            }
        }
    }

在处理输入函数中，我们使用了 `switch` 语句来根据不同的按键进行相应的操作，包括控制蛇的移动方向、结束游戏等。

#### 移动蛇和游戏逻辑 ####

游戏逻辑的核心在于蛇的移动和吃食物。我们使用一个链表来表示蛇的身体，每个节点表示一个身体部位。以下是移动函数和游戏逻辑的代码：

// ...（省略部分代码）...
    
    void move() {
        
        // 移动蛇头
        struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        newNode->next = NULL;
        switch (direction) {
        
            // ...（省略部分代码）...
        }
    
        // ...（省略部分代码）...
    
        // 添加新节点到头部
        newNode->next = head;
        head = newNode;
    
        // 检查是否撞到自己的身体
        struct Node* current = head->next;
        while (current != NULL) {
        
            if (current->x == head->x && current->y == head->y) {
        
                gameover = true;
                break;
            }
            current = current->next;
        }
    }
    
    // ...（省略部分代码）...
    
    int main() {
        
        // ...（省略部分代码）...
    
        while (!gameover) {
        
            draw();
            input();
            if (gameover && !startNextRound) {
        
                // ...（省略部分代码）...
            }
            if (!gameover) {
        
                move();
                Sleep(100); // 控制游戏速度
            }
           
    
     if (startNextRound) {
        
                // ...（省略部分代码）...
            }
        }
    
        // ...（省略部分代码）...
    }

在移动函数中，我们首先根据当前的移动方向计算蛇头的新位置，并创建一个新的节点来表示蛇头。然后，我们检查是否吃到了食物，如果吃到了就增加得分并重新生成食物。如果没有吃到食物，我们删除蛇尾的节点，实现蛇的移动。最后，我们检查蛇是否撞到了自己的身体，如果是则游戏结束。

#### 完整游戏逻辑 ####

在 `main()` 函数中，我们将上述的各个功能整合在一起，形成了一个完整的游戏逻辑。游戏会不断地循环进行，直到游戏结束或玩家主动退出。游戏结束时，会显示最终得分，并等待用户按下任意键退出。

#### 总结 ####

通过本篇博客，我们成功地实现了一个简单的控制台版贪吃蛇游戏。从游戏的初始化、绘制界面、处理用户输入，到蛇的移动和游戏逻辑，我们逐步构建了一个完整的游戏框架。这个小游戏不仅可以带我们回忆童年的游戏经历，还可以锻炼我们编程的逻辑思维和综合能力。希望本篇博客对你有所帮助，如果你有任何问题或建议，欢迎在评论区留言！

#### 完整代码 ####

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <stdbool.h>
    #include <time.h>
    #include <conio.h>
    #include <windows.h>
    
    #define WIDTH 40
    #define HEIGHT 20
    #define INITIAL_LENGTH 3
    
    enum Direction {
        
        UP,
        DOWN,
        LEFT,
        RIGHT
    };
    
    struct Node {
        
        int x;
        int y;
        struct Node* next;
    };
    
    enum Direction direction;
    struct Node* head;
    struct Node* tail;
    int foodX, foodY;
    int score;
    bool gameover;
    bool startNextRound; // 用于标记是否开始下一局游戏
    
    void gotoxy(int x, int y) {
        
        COORD coord;
        coord.X = x;
        coord.Y = y;
        SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), coord);
    }
    
    void setTextColor(int color) {
        
        SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), color);
    }
    
    void clearInputBuffer() {
        
        while (_kbhit()) {
        
            _getch();
        }
    }
    
    void init() {
        
        gameover = false;
        direction = RIGHT;
        head = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        head->x = WIDTH / 2;
        head->y = HEIGHT / 2;
        head->next = NULL;
        tail = head;
        for (int i = 1; i < INITIAL_LENGTH; i++) {
        
            struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
            newNode->x = head->x - i;
            newNode->y = head->y;
            newNode->next = NULL;
            tail->next = newNode;
            tail = newNode;
        }
        score = 0;
        srand((unsigned int)time(NULL));
        foodX = rand() % WIDTH;
        foodY = rand() % HEIGHT;
        startNextRound = false;
    }
    
    void releaseSnake() {
        
        while (head != NULL) {
        
            struct Node* temp = head;
            head = head->next;
            free(temp);
        }
    }
    
    void draw() {
        
        // 设置控制台光标位置
        gotoxy(0, 0);
    
        // 画上边界
        for (int i = 0; i < WIDTH + 2; i++) {
        
            printf("=");
        }
        printf("\n");
    
        // 画中间部分和蛇身
        for (int i = 0; i < HEIGHT; i++) {
        
            printf("|");
            for (int j = 0; j < WIDTH; j++) {
        
                if (i == head->y && j == head->x) {
        
                    setTextColor(12); // 颜色为12，红色
                    printf("@"); // 蛇头
                    setTextColor(15); // 颜色为15，白色
                } else if (i == foodY && j == foodX) {
        
                    setTextColor(14); // 颜色为14，黄色
                    printf("@"); // 食物
                    setTextColor(15); // 颜色为15，白色
                } else {
        
                    struct Node* current = head->next;
                    bool printed = false;
                    while (current != NULL) {
        
                        if (current->x == j && current->y == i) {
        
                            setTextColor(10); // 颜色为10，绿色
                            printf("#"); // 蛇身
                            setTextColor(15); // 颜色为15，白色
                            printed = true;
                            break;
                        }
                        current = current->next;
                    }
                    if (!printed) {
        
                        printf(" ");
                    }
                }
            }
            printf("|\n");
        }
    
        // 画下边界
        for (int i = 0; i < WIDTH + 2; i++) {
        
            printf("=");
        }
        printf("\n");
    
        // 显示得分和提示信息
        printf("得分: %d\n", score);
        printf("使用 W, A, S, D 控制移动\n");
        printf("按下空格键开始下一局\n");
    }
    
    void input() {
        
        if (_kbhit()) {
        
            int key = _getch();
            clearInputBuffer(); // 清空输入缓冲区
            switch (key) {
        
            case 'w':
                direction = UP;
                break;
            case 's':
                direction = DOWN;
                break;
            case 'a':
                direction = LEFT;
                break;
            case 'd':
                direction = RIGHT;
                break;
            case 'x':
                gameover = true;
                break;
            case ' ':
                if (gameover) {
        
                    startNextRound = true;
                }
                break;
            default:
                break;
            }
        }
    }
    
    void move() {
        
        // 移动蛇头
        struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        newNode->next = NULL;
        switch (direction) {
        
        case UP:
            newNode->x = head->x;
            newNode->y = (head->y - 1 + HEIGHT) % HEIGHT; // 从另一面出现
            break;
        case DOWN:
            newNode->x = head->x;
            newNode->y = (head->y + 1) % HEIGHT; // 从另一面出现
            break;
        case LEFT:
            newNode->x = (head->x - 1 + WIDTH) % WIDTH; // 从另一面出现
            newNode->y = head->y;
            break;
        case RIGHT:
            newNode->x = (head->x + 1) % WIDTH; // 从另一面出现
            newNode->y = head->y;
            break;
        default:
            break;
        }
    
        // 检查是否吃到食物
        if (newNode->x == foodX && newNode->y == foodY) {
        
            score++;
            foodX = rand() % WIDTH;
            foodY = rand() % HEIGHT;
        }
        else {
        
            // 删除蛇的尾部节点
            struct Node* temp = head;
            while (temp->next->next != NULL) {
        
                temp = temp->next;
            }
            free(temp->next);
            temp->next = NULL;
        }
    
        // 添加新节点到头部
        newNode->next = head;
        head = newNode;
    
        // 检查是否撞到自己的身体
        struct Node* current = head->next;
        while (current != NULL) {
        
            if (current->x == head->x && current->y == head->y) {
        
                gameover = true;
                break;
            }
            current = current->next;
        }
    }
    
    int main() {
        
        system("mode con cols=50 lines=30"); // 设置控制台窗口大小
        system("title 经典贪吃蛇游戏"); // 设置控制台窗口标题
        init();
    
        while (!gameover) {
        
            draw();
            input();
            if (gameover && !startNextRound) {
        
                setTextColor(12); // 颜色为12，红色
                gotoxy(WIDTH / 2 - 4, HEIGHT / 2);
                printf("游戏结束");
                setTextColor(15); // 颜色为15，白色
                gotoxy(WIDTH / 2 - 6, HEIGHT / 2 + 1);
                printf("最终得分：%d", score);
            }
            if (!gameover) {
        
                move();
                Sleep(100); // 控制游戏速度
            }
            if (startNextRound) {
        
                releaseSnake();
                init();
                gameover = false;
                startNextRound = false;
            }
        }
    
        setTextColor(15); // 颜色为15，白色
        gotoxy(WIDTH / 2 - 4, HEIGHT / 2 + 2);
        printf("按下任意键退出");
        _getch();
    
        releaseSnake();
        return 0;
    }