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C语言结构数组实现贪吃蛇小游戏

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C语言结构数组实现贪吃蛇小游戏攻略

前言

贪吃蛇是一种经典的小游戏，类似于蛇果子等。在游戏中，玩家需要控制蛇吃掉食物，并不断地变长，直到撞墙或撞到自己的身体为止。这个游戏对于程序员来说是一个很好的练手项目，也是锻炼从事编程工作所需的基本能力必不可少的一步。在本文中，我们将详细讲解如何使用C语言结构数组实现贪吃蛇小游戏。

开发环境准备

在实现这个小游戏前，我们需要一些开发环境的准备。首先需要安装Code::Blocks和Dev-C++两个IDE，以及游戏需要的Windows库文件。

  • Code::Blocks下载地址：https://www.codeblocks.org/downloads/binaries/
  • Dev-C++下载地址：https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/
  • Windows库文件下载地址：https://www.mediafire.com/file/zh4adh6l1msthz5/windows_lib_files.zip/file

下载完之后解压缩到C盘根目录下。

完整代码

以下是实现贪吃蛇小游戏的完整代码。代码注释翻译如下：

#include<graphics.h>
#include<conio.h>
#include<time.h>

#define DELAY 100
#define HEIGHT 30
#define WIDTH 30
#define SNAKE_LEN_MAX (HEIGHT-2)*(WIDTH-2)


/*结构体：坐标位置*/
struct point {
    int x;
    int y;
};

/*枚举类型：方向*/
enum direction {
    UP,
    DOWN,
    LEFT,
    RIGHT,
    STOP
};

/*全局变量*/
int HEIGHT_PIXEL;
int WIDTH_PIXEL;
int CELL_SIZE;
int DELAY_TIME;
int MOVE_SPEED;
int SCORE;
int SNAKE_LEN;
struct point snake[SNAKE_LEN_MAX+1];
struct point food;
enum direction dir;

/*函数原型*/
void init();                /*初始化*/
void add_a_food();          /*添加一个食物*/
void move();                /*蛇移动*/
void change_dir();          /*改变蛇的移动方向*/
int is_snake_hit_wall();    /*判断蛇是否撞墙*/
int is_snake_hit_food();    /*判断蛇是否撞到食物*/
int is_snake_hit_self();    /*判断蛇是否撞到自己*/
void game_over();           /*游戏结束*/
void draw_score();          /*画分数*/
void draw_food();           /*画食物*/
void draw_snake_head();     /*画蛇头*/
void draw_snake_tail();     /*画蛇尾*/
void draw_snake_body();     /*画蛇身*/
void draw_snake();          /*画整条蛇*/
void draw_string();         /*画字符串*/

int main()
{
    init();
    while(1) {
        add_a_food();
        while(!kbhit()) {
            move();
            delay(DELAY_TIME);
        }
        change_dir();
        if(is_snake_hit_wall() || is_snake_hit_self()) {
            game_over();
            break;
        }
        if(is_snake_hit_food()) {
            SCORE++;
            SNAKE_LEN++;
            if(SNAKE_LEN > SNAKE_LEN_MAX) {
                game_over();
                break;
            }
            add_a_food();
        }
        cleardevice();
        draw_snake();
        draw_food();
        draw_score();
    }
    getch();
    return 0;
}

void init()
{
    int mousex, mousey;

    /*初始化图形库*/
    initgraph(&mousex, &mousey, "C:\\WINDOWS\\system32\\msimg32.dll");  /*此处是Windows基础库文件，需要判断文件位置*/

    /*设置窗口大小*/
    HEIGHT_PIXEL = 500;
    WIDTH_PIXEL = 500;
    setaspectratio(1,1);
    setbkcolor(BLACK);
    cleardevice();

    /*设置游戏速度*/
    MOVE_SPEED = 6;
    DELAY_TIME = 1000/MOVE_SPEED;

    /*初始化蛇身*/
    SNAKE_LEN = 1;
    snake[1].x = WIDTH/2;
    snake[1].y = HEIGHT/2;

    /*初始化方向*/
    dir = LEFT;
}

void add_a_food()
{
    struct point temp;

    /*随机生成一个食物坐标（不能在蛇身上）*/
    while(1) {
        temp.x = 1 + rand() % (WIDTH-2);
        temp.y = 1 + rand() % (HEIGHT-2);
        for(int i =1; i <= SNAKE_LEN; i++) {
            if(snake[i].x == temp.x && snake[i].y == temp.y) {
                temp.x = 0;
                temp.y = 0;
                break;
            }
        }
        if(temp.x != 0) {
            break;
        }
    }

    /*将随机生成的食物坐标赋值给全局变量*/
    food.x = temp.x;
    food.y = temp.y;
}

void move()
{
    /*将蛇尾设为蛇头*/
    for(int i = SNAKE_LEN; i > 0; i--) {
        snake[i] = snake[i-1];
    }

    /*根据方向改变蛇头位置*/
    switch(dir) {
        case UP:
            snake[1].y--;
            break;
        case DOWN:
            snake[1].y++;
            break;
        case LEFT:
            snake[1].x--;
            break;
        case RIGHT:
            snake[1].x++;
            break;
        case STOP:
            break;
        default:
            break;
    }
}

void change_dir()
{
    /*改变移动方向*/
    if(kbhit()) {
        int input = getch();
        switch(input) {
            case 'w':
            case 'W':
            case 72:    /*方向键上*/
                if(dir != DOWN)
                    dir = UP;
                break;
            case 's':
            case 'S':
            case 80:    /*方向键下*/
                if(dir != UP)
                    dir = DOWN;
                break;
            case 'a':
            case 'A':
            case 75:    /*方向键左*/
                if(dir != RIGHT)
                    dir = LEFT;
                break;
            case 'd':
            case 'D':
            case 77:    /*方向键右*/
                if(dir != LEFT)
                    dir = RIGHT;
                break;
            case 27:
                dir = STOP;
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

int is_snake_hit_wall()
{
    /*判断是否撞墙*/
    if(snake[1].x == 0 || snake[1].x == (WIDTH-1) || snake[1].y == 0 || snake[1].y == (HEIGHT-1)) {
        return 1;
    }
    return 0;
}

int is_snake_hit_food()
{
    /*判断是否吃到食物*/
    if(snake[1].x == food.x && snake[1].y == food.y) {
        return 1;
    }
    return 0;
}

int is_snake_hit_self()
{
    /*判断是否撞到自己*/
    for(int i=2; i <= SNAKE_LEN; i++) {
        if(snake[1].x == snake[i].x && snake[1].y == snake[i].y) {
            return 1;
        }
    }
    return 0;
}

void game_over()
{
    draw_string("Game Over", WIDTH/2, HEIGHT/2);
    getch();
}

void draw_score()
{
    char score_str[10];
    sprintf(score_str, "Score:%d", SCORE);
    draw_string(score_str, 1, 1);
}

void draw_food()
{
    setfillstyle(SOLID_FILL, YELLOW);
    setcolor(YELLOW);
    fillellipse(food.x * CELL_SIZE, food.y * CELL_SIZE, CELL_SIZE/2, CELL_SIZE/2);
}

void draw_snake_head()
{
    setfillstyle(SOLID_FILL, GREEN);
    setcolor(GREEN);
    fillellipse(snake[1].x * CELL_SIZE, snake[1].y * CELL_SIZE, CELL_SIZE/2, CELL_SIZE/2);
}

void draw_snake_tail()
{
    setfillstyle(SOLID_FILL, BLACK);
    setcolor(BLACK);
    bar(snake[SNAKE_LEN].x * CELL_SIZE, snake[SNAKE_LEN].y * CELL_SIZE, (snake[SNAKE_LEN].x+1) * CELL_SIZE, (snake[SNAKE_LEN].y+1) * CELL_SIZE);
}

void draw_snake_body(int i)
{
    setfillstyle(SOLID_FILL, GREEN);
    setcolor(GREEN);
    bar(snake[i].x * CELL_SIZE, snake[i].y * CELL_SIZE, (snake[i].x+1) * CELL_SIZE, (snake[i].y+1) * CELL_SIZE);
}

void draw_snake()
{
    draw_snake_head();
    for(int i = 2; i < SNAKE_LEN; i++) {
        draw_snake_body(i);
    }
    draw_snake_tail();
}

void draw_string(char *str, int x, int y)
{
    outtextxy(x*CELL_SIZE, y*CELL_SIZE, str);
}

整体思路

本篇文章使用结构体数组来实现贪吃蛇小游戏。在游戏中，使用全局变量来存储对游戏状态的控制和存储蛇的位置、食物的位置、本局游戏得分等信息。在每一个游戏循环内，我们需要判断以下几个事项：

  1. 是否添加了食物
  2. 是否需要移动蛇的位置
  3. 是否撞到了墙或自己，如果是，则游戏结束
  4. 是否撞到了食物

对于以上每一个判断条件，我们都可以为之定义一个函数。同时，使用图形处理库来绘制游戏界面。当蛇移动时，会先把蛇尾的位置删除，再新生成一条蛇头。

示例说明

示例1

下面是一个简单的实例，当蛇移动时，它的头部始终向右：

void move()
{
    /*将蛇尾设为蛇头*/
    for(int i = SNAKE_LEN; i > 0; i--) {
        snake[i] = snake[i-1];
    }

    /*改变蛇头位置*/
    snake[1].x++;
}

示例2

下面是一个更复杂的示例，当蛇头受到用户控制改变方向时，蛇会按照改变后的方向移动：

void change_dir()
{
    /*改变移动方向*/
    if(kbhit()) {
        int input = getch();
        switch(input) {
            case 'w':
            case 'W':
            case 72:    /*方向键上*/
                if(dir != DOWN)
                    dir = UP;
                break;
            case 's':
            case 'S':
            case 80:    /*方向键下*/
                if(dir != UP)
                    dir = DOWN;
                break;
            case 'a':
            case 'A':
            case 75:    /*方向键左*/
                if(dir != RIGHT)
                    dir = LEFT;
                break;
            case 'd':
            case 'D':
            case 77:    /*方向键右*/
                if(dir != LEFT)
                    dir = RIGHT;
                break;
            case 27:
                dir = STOP;
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

void move()
{
    /*将蛇尾设为蛇头*/
    for(int i = SNAKE_LEN; i > 0; i--) {
        snake[i] = snake[i-1];
    }

    /*根据方向改变蛇头位置*/
    switch(dir) {
        case UP:
            snake[1].y--;
            break;
        case DOWN:
            snake[1].y++;
            break;
        case LEFT:
            snake[1].x--;
            break;
        case RIGHT:
            snake[1].x++;
            break;
        case STOP:
            break;
        default:
            break;
    }
}

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