趣学编程

童晶老师趣味学编程教程

第7章 贪吃蛇

童晶老师《C和C++游戏趣味编程》一书各个章节的案例代码,每章案例逐步利用学到的语法知识。

本章我们将编写贪吃蛇游戏,效果如图所示。键盘控制小蛇上下左右移动,吃到食物后长度加一;蛇头碰到自身或窗口边缘,游戏失败。

首先利用全局变量和函数的知识,设计了一个游戏开发框架;然后学习二维数组的知识,构造了地图和小蛇,实现了小蛇向四个方向移动;接着学习了静态变量的概念,进行了时间控制的改进;最后实现了失败判断与显示、吃食物增加长度的功能。

源码:

#include <graphics.h>  
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#define BLOCK_SIZE 20 // 每个小格子的长宽大小 
#define HEIGHT 30 // 高度上一共30个小格子
#define WIDTH 40 //  宽度上一共40个小格子 

// 全局变量定义
int Blocks[HEIGHT][WIDTH] = {0}; //  二维数组,用于记录所有的游戏数据
char moveDirection;  //  小蛇移动方向
int food_i,food_j; //  食物的位置
int isFailure = 0; //  是否游戏失败

void moveSnake() //  移动小蛇及相关处理函数
{
	int i,j;
	for (i=0;i<HEIGHT;i++) // 对行遍历 
		for (j=0;j<WIDTH;j++) // 对列遍历
			if (Blocks[i][j]>0) // 大于0的为小蛇元素 
				Blocks[i][j]++; //  让其+1
	int oldTail_i,oldTail_j,oldHead_i,oldHead_j; // 定义变量,存储旧蛇尾、旧蛇头坐标  
	int max = 0; // 用于记录最大值 
	for (i=0;i<HEIGHT;i++) //  对行列遍历
	{
		for (j=0;j<WIDTH;j++)
		{
			if (max<Blocks[i][j]) //  如果当前元素值比max大
			{
				max = Blocks[i][j]; // 更新max的值
				oldTail_i = i; //  记录最大值的坐标,就是旧蛇尾的位置
				oldTail_j = j; //  
			}
			if (Blocks[i][j]==2) // 找到数值为2 
			{
				oldHead_i = i; //  数值为2恰好是旧蛇头的位置
				oldHead_j = j; //  
			}
		}
	}
	int newHead_i = oldHead_i; //  设定变量存储新蛇头的位置
	int newHead_j = oldHead_j; 

	//  根据用户按键,设定新蛇头的位置
	if (moveDirection=='w') // 向上移动
		newHead_i = oldHead_i-1;
	else if (moveDirection=='s') // 向下移动
		newHead_i = oldHead_i+1;
	else if (moveDirection=='a') // 向左移动
		newHead_j = oldHead_j-1;
	else if (moveDirection=='d') // 向右移动
		newHead_j = oldHead_j+1;	

	//  如果蛇头超出边界,或者蛇头碰到蛇身,游戏失败
	if ( newHead_i>=HEIGHT || newHead_i<0|| newHead_j>=WIDTH || newHead_j<0
		|| Blocks[newHead_i][newHead_j]>0 )
	{
		isFailure = 1; //  游戏失败
		return; // 函数返回
	}

	Blocks[newHead_i][newHead_j] = 1;  // 新蛇头位置数值为1	
	if (newHead_i==food_i && newHead_j==food_j) //  如果新蛇头正好碰到食物
	{
		food_i = rand()%(HEIGHT-5) + 2; //  食物重新随机位置
		food_j = rand()%(WIDTH-5) + 2; //  
		// 不对旧蛇尾处理,相当于蛇的长度+1
	}
	else // 新蛇头没有碰到食物
		Blocks[oldTail_i][oldTail_j] = 0; // 旧蛇尾变成空白,不吃食物时保持蛇的长度不变
}

void startup()  //  初始化函数
{
	int i;
	Blocks[HEIGHT/2][WIDTH/2] = 1; // 画面中间画蛇头,数字为1
	for (i=1;i<=4;i++) //  向左依次4个蛇身,数值依次为2,3,4,5
		Blocks[HEIGHT/2][WIDTH/2-i] = i+1;
	moveDirection = 'd';	 //  初始向右移动
	food_i = rand()%(HEIGHT-5) + 2; //  初始化随机食物位置
	food_j = rand()%(WIDTH-5) + 2; //  
	initgraph(WIDTH*BLOCK_SIZE,HEIGHT*BLOCK_SIZE); //  新开画面
	setlinecolor(RGB(200,200,200)); // 设置线条颜色
	BeginBatchDraw(); // 开始批量绘制
}

void show()  // 绘制函数
{
	cleardevice(); // 清屏
	int i,j;
	for (i=0;i<HEIGHT;i++) //  对二维数组所有元素遍历
	{ 
		for (j=0;j<WIDTH;j++)
		{
			if (Blocks[i][j]>0) // 元素大于0表示是蛇,这里让蛇的身体颜色色调渐变
				setfillcolor(HSVtoRGB(Blocks[i][j]*10,0.9,1));
			else 
				setfillcolor(RGB(150,150,150)); // 元素为0表示为空,颜色为灰色
			// 在对应位置处,以对应颜色绘制小方格
			fillrectangle(j*BLOCK_SIZE,i*BLOCK_SIZE,
						(j+1)*BLOCK_SIZE,(i+1)*BLOCK_SIZE); 
		}
	}
	setfillcolor(RGB(0,255,0)); //  食物为绿色
	//  绘制食物小方块
	fillrectangle(food_j*BLOCK_SIZE,food_i*BLOCK_SIZE,
				(food_j+1)*BLOCK_SIZE,(food_i+1)*BLOCK_SIZE);
	if (isFailure) //  如果游戏失败
	{
		setbkmode(TRANSPARENT); // 文字字体透明    
		settextcolor(RGB(255,0,0));// 设定文字颜色
		settextstyle(80, 0, _T("宋体")); //  设定文字大小、样式
		outtextxy(240,220,_T("游戏失败")); //  输出文字内容
	}
	FlushBatchDraw(); // 批量绘制
}	

void updateWithoutInput() // 与输入无关的更新函数
{
	if (isFailure) //  如果游戏失败,函数返回
		return;
	static int waitIndex = 1; // 静态局部变量,初始化时为1
	waitIndex++; // 每一帧+1
	if (waitIndex==10) // 如果等于10才执行,这样小蛇每隔10帧移动一次
	{
		moveSnake(); //  调用小蛇移动函数
		waitIndex = 1; // 再变成1
	}
}

void updateWithInput()  // 和输入有关的更新函数
{
	if(kbhit() && isFailure==0)  //  如果有按键输入,并且不失败
	{
		char input = getch(); //  获得按键输入
		if (input=='a' || input=='s' || input=='d' || input=='w') // 如果是asdw 
		{
			moveDirection = input;  // 设定移动方向
			moveSnake(); // 调用小蛇移动函数
		}
	}
}

int main() //  主函数
{
	startup();  // 初始化函数,仅执行一次	
	while (1)   // 一直循环
	{
		show();  // 进行绘制
		updateWithoutInput(); // 和输入无关的更新 
		updateWithInput();    // 和输入有关的更新
	}
	return 0;
}

这一章主要讲解了二维数组、if-else、scanf、局部变量与全局变量、动态变量与静态变量等语法知识,利用游戏开发框架,实现了贪吃蛇游戏。读者可以尝试在本章代码基础上继续改进:

1. 实现得分越高,游戏速度越快的效果;

2. 增加道具,吃完可以加命或减速;

3. 尝试双人版贪吃蛇大战,如果碰到对方蛇身则游戏失败。

视频教程可以参考这里:https://zhuanlan.zhihu.com/p/211062266

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