C语言实现简单的贪吃蛇游戏

概述

贪吃蛇是一款非常经典的游戏，很多初学者希望用C语言来实现这个小游戏，来体验C语言的基本语法和编程思路。本文将详细讲解如何使用C语言实现简单的贪吃蛇游戏。

游戏规则

游戏中，玩家操作一只“蛇”来吃食物，当蛇头碰到蛇身或者墙壁时游戏结束。游戏中蛇的长度会随着吃掉的食物而增加，而玩家需要使蛇尽可能地长，同时避免碰到自己的身体或者墙壁。

实现过程

实现贪吃蛇游戏的过程大概分为六个步骤：

1. 初始化游戏界面和蛇的位置

在游戏开始时，需要初始化游戏界面和蛇的位置。

/* 游戏界面方格数 */
#define ROW 20
#define COL 20

/* 蛇的最长长度 */
#define MAXSNAKELENGTH 100

/* 游戏界面定义及蛇的定义 */
struct GameScreen {
    char screen[ROW][COL];
    int row;
    int col;
    int snakeLength;
    int snake[MAXSNAKELENGTH][2];  // snake[0]代表蛇头，[snakeLength-1]代表蛇尾
};

2. 随机生成食物位置

void createFood(GameScreen &gm) {
    srand(time(NULL));
    int r, c;
    do {
        r = rand() % gm.row;
        c = rand() % gm.col;
    } while (gm.screen[r][c] != ' ');
    gm.screen[r][c] = '*';
}

3. 绘制游戏界面

绘制游戏界面可以使用如下代码：

void display(GameScreen &gm) {
    for (int i = 0; i < gm.row; i++) {
        for (int j = 0; j < gm.col; j++) {
            printf("%c", gm.screen[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

4. 从键盘读取玩家操作

可以使用如下代码从键盘读取玩家的输入：

/* 操作方向 */
#define UP    'w'
#define DOWN  's'
#define LEFT  'a'
#define RIGHT 'd'
#define QUIT  'q'

/* 读取键盘输入 */
char getOperation() {
    char ch = getch();
    while (!(ch == UP || ch == DOWN || ch == LEFT || ch == RIGHT || ch == QUIT)) {
        ch = getch();
    }
    return ch;
}

5. 蛇的运动

蛇的运动可以使用如下代码：

void move(GameScreen &gm, char operation) {
    bool isEatFood = false;  // 是否吃到食物
    int nextSnakeHeadRow, nextSnakeHeadCol;
    switch (operation) {
        case UP:
            nextSnakeHeadRow = gm.snake[0][0] - 1;
            nextSnakeHeadCol = gm.snake[0][1];
            break;
        case DOWN:
            nextSnakeHeadRow = gm.snake[0][0] + 1;
            nextSnakeHeadCol = gm.snake[0][1];
            break;
        case LEFT:
            nextSnakeHeadRow = gm.snake[0][0];
            nextSnakeHeadCol = gm.snake[0][1] - 1;
            break;
        case RIGHT:
            nextSnakeHeadRow = gm.snake[0][0];
            nextSnakeHeadCol = gm.snake[0][1] + 1;
            break;
        default:
            break;
    }
    /* 蛇头插入新位置 */
    if (nextSnakeHeadRow >= 0 && nextSnakeHeadRow < gm.row &&
        nextSnakeHeadCol >= 0 && nextSnakeHeadCol < gm.col && 
        gm.screen[nextSnakeHeadRow][nextSnakeHeadCol] != '*' &&
        gm.snakeLength < MAXSNAKELENGTH) {
        gm.snakeLength++;
        for (int i = gm.snakeLength - 1; i > 0; i--) {
            gm.snake[i][0] = gm.snake[i - 1][0];
            gm.snake[i][1] = gm.snake[i - 1][1];
        }
        gm.snake[0][0] = nextSnakeHeadRow;
        gm.snake[0][1] = nextSnakeHeadCol;
        if (gm.screen[nextSnakeHeadRow][nextSnakeHeadCol] == '*') {
            isEatFood = true;
            gm.screen[nextSnakeHeadRow][nextSnakeHeadCol] = ' ';
        }
        for (int i = 0; i < gm.snakeLength; i++) {
            gm.screen[gm.snake[i][0]][gm.snake[i][1]] = 'o';
        }
        gm.screen[gm.snake[0][0]][gm.snake[0][1]] = '@';
        if (isEatFood) {
            createFood(gm);
        }
    }
}

6. 游戏结束判断

游戏结束判断可以使用如下代码：

bool isGameOver(GameScreen &gm) {
    /* 判断是否碰到自身 */
    for (int i = 1; i < gm.snakeLength; i++) {
        if (gm.snake[i][0] == gm.snake[0][0] && gm.snake[i][1] == gm.snake[0][1]) {
            return true;
        }
    }
    /* 判断是否碰到墙壁 */
    if (gm.snake[0][0] < 0 || gm.snake[0][0] >= gm.row ||
        gm.snake[0][1] < 0 || gm.snake[0][1] >= gm.col) {
        return true;
    }
    return false;
}

示例演示

以下两条示例用代码展示：

示例一：初始化游戏界面和蛇的位置

/* 初始化游戏界面和蛇的位置 */
void init(GameScreen &gm) {
    /* 初始化游戏界面 */
    for (int i = 0; i < ROW; i++) {
        for (int j = 0; j < COL; j++) {
            if (i == 0 || i == ROW - 1 || j == 0 || j == COL - 1) {
                gm.screen[i][j] = '#';
            } else {
                gm.screen[i][j] = ' ';
            }
        }
    }
    /* 初始化蛇的位置 */
    gm.snakeLength = 1;
    gm.snake[0][0] = ROW / 2;
    gm.snake[0][1] = COL / 2;
    gm.screen[gm.snake[0][0]][gm.snake[0][1]] = '@';
    /* 随机生成食物位置 */
    createFood(gm);
}

示例二：主函数实现

int main() {
    GameScreen gm;
    init(gm);
    display(gm);
    char operation;
    while (true) {
        operation = getOperation();
        move(gm, operation);
        display(gm);
        if (isGameOver(gm)) {
            printf("Game Over!\n");
            break;
        }
    }
    return 0;
}

总结

通过以上步骤，就可以在C语言中实现一个简单的贪吃蛇游戏。当然，还可以通过增加游戏难度、优化游戏界面等方式来让游戏变得更加有趣。