“我也想和月牙一样，把不满写在脸上”

贪吃蛇的初级实现

1. Win32 API介绍
- 1.1 Win32 API
- 1.2 控制台程序
- 1.3 控制台屏幕上的坐标COORD
- 1.4 GetStdHandle
- 1.5 GetConsoleCursorInfo
- - 1.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO
- 1.6 SetConsoleCursorInfo
- 1.7 SetConsoleCursorPosition
- 1.8 GetAsyncKeyState
2. 贪吃蛇游戏设计与分析
- 2.1 地图
- - 2.1.1 <locale.h>本地化
  - 2.1.2 类项
  - 2.1.3 setlocale函数
  - 2.1.4 宽字符的打印
  - 2.1.5 地图坐标
- 2.2 蛇⾝和⻝物
- 2.3 数据结构设计
既然都看到这了，我想告诉你上面这些都没用，全都没用，混个脸熟即可。
3.程序游戏设计
4. 核⼼逻辑实现分析
- 首先我们实现第一个游戏开始（GameStart）
- 4.2.1 打印欢迎界⾯
- 4.2.2 创建地图
- 4.2.3 初始化蛇⾝
- 4.2.4 创建第⼀个⻝物
- 4.3 游戏运⾏（GameRun）
- 4.3.1 KEY_PRESS
- 4.3.2 蛇⾝移动（SnakeMove）
- - 4.3.3.1 NextIsFood
  - 4.3.3.2 EatFood
  - 4.3.3.3 NoFood
  - 4.3.3.4 KillByWall
  - 4.3.3.5 KillBySelf
- 4.4 游戏结束
5. 参考代码
6. 控制台设置（补充）

1. Win32 API介绍

本次实现贪吃蛇会使⽤到的⼀些Win32 API知识，接下来我们就学习⼀下。

1.1 Win32 API

Windows 这个多作业系统除了协调应⽤程序的执⾏、分配内存、管理资源之外，它同时也是⼀个很⼤的服务中⼼，调⽤这个服务中⼼的各种服务（每⼀种服务就是⼀个函数），可以帮应⽤程序达到开启视窗、描绘图形、使⽤周边设备等⽬的，由于这些函数服务的对象是应⽤程序(Application)，所以便称之为 Application Programming Interface，简称 API 函数。WIN32 API也就是Microsoft Windows 32位平台的应⽤程序编程接⼝。

1.2 控制台程序

平常我们运⾏起来的⿊框程序其实就是控制台程序
我们可以使⽤cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列

1 mode con cols=100 lines=30

参考：mode命令

也可以通过命令设置控制台窗⼝的名字：

title 贪吃蛇

参考：title命令

这些能在控制台窗⼝执⾏的命令，也可以调⽤C语⾔函数system来执⾏。例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
//设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列
system("mode con cols=100 lines=30");
//设置cmd窗⼝名称
system("title 贪吃蛇");
return 0;
}

1.3 控制台屏幕上的坐标COORD

COORD 是Windows API中定义的⼀个结构体，表⽰⼀个字符在控制台屏幕幕缓冲区上的坐标，坐标系 (0，0) 的原点位于缓冲区的顶部左侧单元格。

在这里插入图片描述

COORD类型的声明：

typedef struct _COORD {
SHORT X;
SHORT Y;
} COORD, *PCOORD;

给坐标赋值：

1 COORD pos = { 10, 15 };

1.4 GetStdHandle

GetStdHandle是⼀个Windows API函数。它⽤于从⼀个特定的标准设备（标准输⼊、标准输出或标
准错误）中取得⼀个句柄（⽤来标识不同设备的数值），使⽤这个句柄可以操作设备。

1 HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle);

实例：

HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);

1.5 GetConsoleCursorInfo

检索有关指定控制台屏幕缓冲区的光标⼤⼩和可⻅性的信息.

BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo(
  _In_  HANDLE               hConsoleOutput,
  _Out_ PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo
);
PCONSOLE_CURSOR_INFO 是指向 CONSOLE_CURSOR_INFO 结构的指针，该结构接收有关主机游标

实例：

HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息

1.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO

这个结构体，包含有关控制台光标的信息

typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;

• dwSize，由光标填充的字符单元格的百分⽐。此值介于1到100之间。光标外观会变化，范围从完
全填充单元格到单元底部的⽔平线条。
• bVisible，游标的可⻅性。如果光标可⻅，则此成员为 TRUE。

1 CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标

1.6 SetConsoleCursorInfo

SetConsoleCursorInfo
设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的⼤⼩和可⻅性。

BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
)

实例：

HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//影藏光标操作
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态

1.7 SetConsoleCursorPosition

设置指定控制台屏幕缓冲区中的光标位置，我们将想要设置的坐标信息放在COORD类型的pos中，调⽤SetConsoleCursorPosition函数将光标位置设置到指定的位置。

BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition(
HANDLE hConsoleOutput,
COORD pos
)

实例：

COORD pos = { 10, 5};
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//设置标准输出上光标的位置为pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);

SetPos：封装⼀个设置光标位置的函数

//设置光标的坐标
void SetPos(short x, short y)
{
COORD pos = { x, y };
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//设置标准输出上光标的位置为pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);
}

1.8 GetAsyncKeyState

获取按键情况，GetAsyncKeyState的函数原型如下：

SHORT GetAsyncKeyState(
int vKey
)

将键盘上每个键的虚拟键值传递给函数，函数通过返回值来分辨按键的状态。

GetAsyncKeyState 的返回值是short类型，在上⼀次调⽤ GetAsyncKeyState 函数后，如果返回的16位的short数据中，最⾼位是1，说明按键的状态是按下，如果最⾼是0，说明按键的状态是抬起；如果最低位被置为1则说明，该按键被按过，否则为0。

如果我们要判断⼀个键是否被按过，可以检测GetAsyncKeyState返回值的最低值是否为1.

1 #define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )

参考：虚拟键码 (Winuser.h) - Win32 apps

实例：检测数字键

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int main()
{
while (1)
{
if (KEY_PRESS(0x30))
{
printf("0\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x31))
{
printf("1\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x32))
{
printf("2\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x33))
{
printf("3\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x34))
{
printf("4\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x35))
{
printf("5\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x36))
{
printf("6\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x37))
{
printf("7\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x38))
{
printf("8\n");
}
else if (KEY_PRESS(0x39))
{
printf("9\n");
}
}
return 0;
}

2. 贪吃蛇游戏设计与分析

2.1 地图

在这里插入图片描述
这⾥不得不讲⼀下控制台窗⼝的⼀些知识，如果想在控制台的窗⼝中指定位置输出信息，我们得知道该位置的坐标，所以⾸先介绍⼀下控制台窗⼝的坐标知识。控制台窗⼝的坐标如下所⽰，横向的是X轴，从左向右依次增⻓，纵向是Y轴，从上到下依次增⻓。

在游戏地图上，我们打印墙体使⽤宽字符：□，打印蛇使⽤宽字符●，打印⻝物使⽤宽字符★
普通的字符是占⼀个字节的，这类宽字符是占⽤2个字节。

这⾥再简单的讲⼀下C语⾔的国际化特性相关的知识，过去C语⾔并不适合⾮英语国家（地区）使⽤。C语⾔最初假定字符都是单字节的。但是这些假定并不是在世界的任何地⽅都适⽤。

C语⾔字符默认是采⽤ASCII编码的，ASCII字符集采⽤的是单字节编码，且只使⽤了单字节中的低7
位，最⾼位是没有使⽤的，可表⽰为0xxxxxxxx；可以看到，ASCII字符集共包含128个字符，在英语
国家中，128个字符是基本够⽤的，但是，在其他国家语⾔中，⽐如，在法语中，字⺟上⽅有注⾳符
号，它就⽆法⽤ ASCII 码表⽰。于是，⼀些欧洲国家就决定，利⽤字节中闲置的最⾼位编⼊新的符
号。⽐如，法语中的é的编码为130（⼆进制10000010）。这样⼀来，这些欧洲国家使⽤的编码体
系，可以表⽰最多256个符号。但是，这⾥⼜出现了新的问题。不同的国家有不同的字⺟，因此，哪
怕它们都使⽤256个符号的编码⽅式，代表的字⺟却不⼀样。⽐如，130在法语编码中代表了é，在希
伯来语编码中却代表了字⺟Gimel ()，在俄语编码中⼜会代表另⼀个符号。但是不管怎样，所有这
些编码⽅式中，0–127表⽰的符号是⼀样的，不⼀样的只是128–255的这⼀段。
⾄于亚洲国家的⽂字，使⽤的符号就更多了，汉字就多达10万左右。⼀个字节只能表⽰256种符号，
肯定是不够的，就必须使⽤多个字节表达⼀个符号。⽐如，简体中⽂常⻅的编码⽅式是 GB2312，使
⽤两个字节表⽰⼀个汉字，所以理论上最多可以表⽰ 256 x 256 = 65536 个符号。

后来为了使C语⾔适应国际化，C语⾔的标准中不断加⼊了国际化的⽀持。⽐如：加⼊了宽字符的类型wchar_t 和宽字符的输⼊和输出函数，加⼊了<locale.h>头⽂件，其中提供了允许程序员针对特定地区（通常是国家或者说某种特定语⾔的地理区域）调整程序⾏为的函数。

2.1.1 <locale.h>本地化

<locale.h>提供的函数⽤于控制C标准库中对于不同的地区会产⽣不⼀样⾏为的部分。
在标准中，依赖地区的部分有以下⼏项：
• 数字量的格式
• 货币量的格式
• 字符集
• ⽇期和时间的表⽰形式

2.1.2 类项

通过修改地区，程序可以改变它的⾏为来适应世界的不同区域。但地区的改变可能会影响库的许多部分，其中⼀部分可能是我们不希望修改的。所以C语⾔⽀持针对不同的类项进⾏修改，下⾯的⼀个宏，指定⼀个类项：

• LC_COLLATE：影响字符串⽐较函数 strcoll() 和 strxfrm() 。
• LC_CTYPE：影响字符处理函数的⾏为。
• LC_MONETARY：影响货币格式。
• LC_NUMERIC：影响 printf() 的数字格式。
• LC_TIME：影响时间格式 strftime() 和 wcsftime() 。
• LC_ALL - 针对所有类项修改，将以上所有类别设置为给定的语⾔环境。

每个类项的详细说明，请参考

2.1.3 setlocale函数

1 char* setlocale (int category, const char* locale);

setlocale 函数⽤于修改当前地区，可以针对⼀个类项修改，也可以针对所有类项。
setlocale 的第⼀个参数可以是前⾯说明的类项中的⼀个，那么每次只会影响⼀个类项，如果第⼀个参数是LC_ALL，就会影响所有的类项。
C标准给第⼆个参数仅定义了2种可能取值：“C”（正常模式）和" "（本地模式）。
在任意程序执⾏开始，都会隐藏式执⾏调⽤:

1 setlocale(LC_ALL, "C");

当地区设置为"C"时，库函数按正常⽅式执⾏，⼩数点是⼀个点。
当程序运⾏起来后想改变地区，就只能显⽰调⽤setlocale函数。⽤" "作为第2个参数，调⽤setlocale函数就可以切换到本地模式，这种模式下程序会适应本地环境。
⽐如：切换到我们的本地模式后就⽀持宽字符（汉字）的输出等。

1 setlocale(LC_ALL, " ");//切换到本地环境

2.1.4 宽字符的打印

那如果想在屏幕上打印宽字符，怎么打印呢？
宽字符的字⾯量必须加上前缀“L”，否则 C 语⾔会把字⾯量当作窄字符类型处理。前缀“L”在单引
号前⾯，表⽰宽字符，对应 wprintf() 的占位符为 %lc ；在双引号前⾯，表⽰宽字符串，对应
wprintf() 的占位符为 %ls 。

#include <stdio.h>
#include<locale.h>
int main() {
setlocale(LC_ALL, "");
wchar_t ch1 = L'●';
wchar_t ch2 = L'★';

wprintf(L"%lc\n", ch1);
wprintf(L"%lc\n", ch2);
return 0;
}

普通字符和宽字符打印出宽度的展⽰如下：

在这里插入图片描述

2.1.5 地图坐标

我们假设实现⼀个棋盘27⾏，58列的棋盘（⾏和列可以根据⾃⼰的情况修改），再围绕地图画出墙.
如下：
在这里插入图片描述

2.2 蛇⾝和⻝物

初始化状态，假设蛇的⻓度是5，蛇⾝的每个节点是●，在固定的⼀个坐标处，⽐如(24, 5)处开始出现蛇，连续5个节点。

注意：蛇的每个节点的x坐标必须是2个倍数，否则可能会出现蛇的⼀个节点有⼀半⼉出现在墙体中，另外⼀般在墙外的现象，坐标不好对⻬

关于⻝物，就是在墙体内随机⽣成⼀个坐标（x坐标必须是2的倍数），坐标不能和蛇的⾝体重合，然后打印★。

在这里插入图片描述

2.3 数据结构设计

在游戏运⾏的过程中，蛇每次吃⼀个⻝物，蛇的⾝体就会变⻓⼀节，如果我们使⽤链表存储蛇的信息，那么蛇的每⼀节其实就是链表的每个节点。每个节点只要记录好蛇⾝节点在地图上的坐标就⾏，所以蛇节点结构如下：

typedef struct SnakeNode
{
int x;
int y;
struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;

要管理整条贪吃蛇，我们再封装⼀个Snake的结构来维护整条贪吃蛇：

typedef struct Snake
{
pSnakeNode _pSnake;//维护整条蛇的指针
pSnakeNode _pFood;//维护⻝物的指针
enum DIRECTION _Dir;//蛇头的⽅向,默认是向右
enum GAME_STATUS _Status;//游戏状态
int _Socre;//游戏当前获得分数
int _foodWeight;//默认每个⻝物10分
int _SleepTime;//每⾛⼀步休眠时间
}Snake, * pSnake;

蛇的⽅向，可以⼀⼀列举，使⽤枚举

//⽅向
enum DIRECTION
{
UP = 1,
DOWN,
LEFT,
RIGHT
}

游戏状态，可以⼀⼀列举，使⽤枚举

//游戏状态
enum GAME_STATUS
{
OK,//正常运⾏
KILL_BY_WALL,//撞墙
KILL_BY_SELF,//咬到⾃⼰
END_NOMAL//正常结束
}

既然都看到这了，我想告诉你上面这些都没用，全都没用，混个脸熟即可。

3.程序游戏设计

在这里插入图片描述

4. 核⼼逻辑实现分析

程序开始就设置程序⽀持本地模式，然后进⼊游戏的主逻辑。

主逻辑分为3个过程：

• 游戏开始（GameStart）完成游戏的初始化
• 游戏运⾏（GameRun）完成游戏运⾏逻辑的实现
• 游戏结束（GameEnd）完成游戏结束的说明，实现资源释放

首先我们实现第一个游戏开始（GameStart）

这个模块完成游戏的初始化任务：
• 控制台窗⼝⼤⼩的设置
• 控制台窗⼝名字的设置
• ⿏标光标的隐藏
• 打印欢迎界⾯
• 创建地图
• 初始化第蛇
• 创建第⼀个⻝物

void GameStart(pSnake ps)
{
//设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列
//mode 为DOS命令
system("mode con cols=100 lines=30");
//设置cmd窗⼝名称
system("title 贪吃蛇");
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//影藏光标操作
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态
//打印欢迎界⾯
WelcomeToGame();
//打印地图
CreateMap();
//初始化蛇
InitSnake(ps);
//创造第⼀个⻝物
CreateFood(ps);
}

4.2.1 打印欢迎界⾯

在游戏正式开始之前，做⼀些功能提醒

void WelcomeToGame()
{
SetPos(40, 15);
printf("欢迎来到贪吃蛇⼩游戏");
SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
system("pause");
system("cls");
SetPos(25, 12);
printf("⽤ ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动， F3为加速，F4为减速\n");
SetPos(25, 13);
printf("加速将能得到更⾼的分数。\n");
SetPos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点
system("pause");
system("cls");
}

在这里插入图片描述

4.2.2 创建地图

创建地图就是将墙打印出来，因为是宽字符打印，所有使⽤wprintf函数，打印格式串前使⽤L
打印地图的关键是要算好坐标，才能在想要的位置打印墙体。

墙体打印的宽字符：

#define WALL L'□'

易错点：就是坐标的计算
上：（0,0）到（56,0）
下：（0,26）到（56,26）
左：（0,1）到（0,25）
右：（56,1）到（56,25）

创建地图函数CreateMap

void CreateMap()
{
	int i = 0;
	//上(0,0)-(56, 0)
	SetPos(0, 0);
	for (i = 0; i < 58; i += 2)
	{
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	//下(0,26)-(56, 26)
	SetPos(0, 26);
	for (i = 0; i < 58; i += 2)
	{
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	//左
	//x是0，y从1开始增⻓
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(0, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
	//x是56，y从1开始增⻓
	for (i = 1; i < 26; i++)
	{
		SetPos(56, i);
		wprintf(L"%c", WALL);
	}
}

在这里插入图片描述

4.2.3 初始化蛇⾝

蛇最开始⻓度为5节，每节对应链表的⼀个节点，蛇⾝的每⼀个节点都有⾃⼰的坐标。

创建5个节点，然后将每个节点存放在链表中进⾏管理。创建完蛇⾝后，将蛇的每⼀节打印在屏幕上。

• 蛇的初始位置从 (24,5) 开始。
再设置当前游戏的状态，蛇移动的速度，默认的⽅向，初始成绩，每个⻝物的分数。
• 游戏状态是：OK
• 蛇的移动速度：200毫秒
• 蛇的默认⽅向：right
• 初始成绩：0
• 每个⻝物的分数：10

蛇⾝打印的宽字符：

#define BODY L'●'

初始化蛇⾝函数：InitSnake

void InitSnake(Psnake ps)
{
	Psnakenode cur = NULL;
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cur = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
		if (cur == NULL)
		{
			perror("cur malloc");
			exit(1);
		}
		cur->next = NULL;
		cur->x = POS_X + 2 * i;
		cur->y = POS_Y;
		//头插法插入psnake
		if (ps->psnake == NULL)
		{
			ps->psnake = cur;

		}
		else
		{
			cur->next = ps->psnake;
			ps->psnake = cur;
		}

	}
	cur = ps->psnake;
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//设置游戏相关参数
	//设置贪吃蛇的属性
	ps->dir = right;//默认向右
	ps->score = 0;
	ps->onefscore = 10;
	ps->sleep = 200;//单位是毫秒
	ps->status = ok;

}

4.2.4 创建第⼀个⻝物

• 先随机⽣成⻝物的坐标
◦ x坐标必须是2的倍数
◦ ⻝物的坐标不能和蛇⾝每个节点的坐标重复
• 创建⻝物节点，打印⻝物

⻝物打印的宽字符:

#define FOOD L'★'

创建⻝物的函数：CreateFood

void CreateFood(Psnake ps)
{
	int x = 0;//x的范围是0~54
	int y = 0;//y的范围是1~25
	//x = rand() % 53 + 2;//此时x不一定是2的倍数
	//y = rand() % 25 + 1;

again:
	do
	{
		x = rand() % 53 + 2;
		y = rand() % 25 + 1;
	} while (x % 2 != 0);

	//x和y坐标不能和蛇身体相同
	Psnakenode cur = ps->psnake;
	while (cur)
	{
		if (x == cur->x && y == cur->y)
		{
			goto again;
		}
		cur = cur->next;
	}

	//创建食物的节点
	Psnakenode pFood = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
	if (pFood == NULL)
	{
		perror("CreateFood()::malloc()");
		return;
	}

	pFood->x = x;
	pFood->y = y;
	pFood->next = NULL;

	SetPos(x, y);//定位位置
	wprintf(L"%lc", FOOD);

	ps->pfood = pFood;
}

4.3 游戏运⾏（GameRun）

游戏运⾏期间，右侧打印帮助信息，提⽰玩家，坐标开始位置(64, 15)

根据游戏状态检查游戏是否继续，如果是状态是OK，游戏继续，否则游戏结束。

如果游戏继续，就是检测按键情况，确定蛇下⼀步的⽅向，或者是否加速减速，是否暂停或者退出游戏

需要的虚拟按键的罗列：

• 上：VK_UP
• 下：VK_DOWN
• 左：VK_LEFT
• 右：VK_RIGHT
• 空格：VK_SPACE
• ESC：VK_ESCAPE
• F3：VK_F3
• F4：VK_F4

确定了蛇的⽅向和速度，蛇就可以移动了。

PrintHelpInfo()
{
	SetPos(64, 14);
	wprintf(L"%ls", L"不能穿墙，不能咬到自己");
	SetPos(64, 15);
	wprintf(L"%ls", L"用 ↑. ↓ . ← . → 来控制蛇的移动");
	SetPos(64, 16);
	wprintf(L"%ls", L"按F3加速，F4减速");
	SetPos(64, 17);
	wprintf(L"%ls", L"按ESC退出游戏，按空格暂停游戏");

}

void Gamerun(Psnake ps)
{
	//打印帮助信息
	PrintHelpInfo();
	
	//检测按键
	do
	{
		//打印总分数和食物的分值
		SetPos(64, 10);
		printf("总分数:%d\n", ps->score);
		SetPos(64, 11);
		printf("当前食物的分数:%2d\n", ps->onefscore);

		if (KEY_PRESS(VK_UP) && ps->dir != down)
		{
			ps->dir = up;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_DOWN) && ps->dir != up)
		{
			ps->dir = down;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->dir != right)
		{
			ps->dir = left;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT) && ps->dir != left)
		{
			ps->dir = right;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			Pause();
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE))
		{
			//正常退出游戏
			ps->status = end_normal;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F3))
		{
			//加速
			if (ps->sleep > 80)
			{
				ps->sleep -= 30;
				ps->onefscore += 2;
			}
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F4))
		{
			//减速
			if (ps->onefscore > 2)
			{
				ps->sleep += 30;
				ps->onefscore -= 2;
			}
		}

		SnakeMove(ps);//蛇走一步的过程

		Sleep(ps->sleep);

	} while (ps->status == ok);
	
}

4.3.1 KEY_PRESS

检测按键状态，我们封装了⼀个宏

#define KEY_PRESS(VK) ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)

4.3.2 蛇⾝移动（SnakeMove）

先创建下⼀个节点，根据移动⽅向和蛇头的坐标，蛇移动到下⼀个位置的坐标。

确定了下⼀个位置后，看下⼀个位置是否是⻝物（NextIsFood），是⻝物就做吃⻝物处理
（EatFood），如果不是⻝物则做前进⼀步的处理（NoFood）。

蛇⾝移动后，判断此次移动是否会造成撞墙（KillByWall）或者撞上⾃⼰蛇⾝（KillBySelf），从⽽影响游戏的状态。

void SnakeMove(Psnake ps)
{
	//创建一个结点，表示蛇即将到的下一个节点
	Psnakenode pNextNode = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
	if (pNextNode == NULL)
	{
		perror("SnakeMove()::malloc()");
		return;
	}

	switch (ps->dir)
	{
	case up:
		pNextNode->x = ps->psnake->x;
		pNextNode->y = ps->psnake->y - 1;
		break;
	case down:
		pNextNode->x = ps->psnake->x;
		pNextNode->y = ps->psnake->y + 1;
		break;
	case left:
		pNextNode->x = ps->psnake->x - 2;
		pNextNode->y = ps->psnake->y;
		break;
	case right:
		pNextNode->x = ps->psnake->x + 2;
		pNextNode->y = ps->psnake->y;
		break;
	}

	//检测下一个坐标处是否是食物
	if (NextIsFood(pNextNode, ps))
	{
		EatFood(pNextNode, ps);
	}
	else
	{
		NoFood(pNextNode, ps);
	}

	//检测蛇是否撞墙
	KillByWall(ps);

	//检测蛇是否撞到自己
	KillBySelf(ps);
}

4.3.3.1 NextIsFood

int NextIsFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	return (ps->pfood->x == pn->x && ps->pfood->y == pn->y);
}

4.3.3.2 EatFood

void EatFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	//头插法
	ps->pfood->next = ps->psnake;
	ps->psnake = ps->pfood;

	//释放下一个位置的节点
	free(pn);
	pn = NULL;

	Psnakenode cur = ps->psnake;
	//打印蛇
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}
	ps->score += ps->onefscore;

	//重新创建食物
	CreateFood(ps);

}

在这里插入图片描述

4.3.3.3 NoFood

将下⼀个节点头插⼊蛇的⾝体，并将之前蛇⾝最后⼀个节点打印为空格，释放掉蛇⾝的最后⼀个节点

易错点：这⾥最容易错误的是，释放最后⼀个结点后，还得将指向在最后⼀个结点的指针改为NULL，保证蛇尾打印可以正常结束，不会越界访问。

void NoFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	//头插法
	pn->next = ps->psnake;
	ps->psnake = pn;

	Psnakenode cur = ps->psnake;
	while (cur->next->next != NULL)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//把最后一个结点打印成空格
	SetPos(cur->next->x, cur->next->y);
	printf("  ");

	//释放最后一个结点
	free(cur->next);

	//把倒数第二个节点的地址置为NULL
	cur->next = NULL;

}

在这里插入图片描述

4.3.3.4 KillByWall

判断蛇头的坐标是否和墙的坐标冲突

void KillByWall(Psnake ps)
{
	if (ps->psnake->x == 0 || ps->psnake->x == 56 ||
		ps->psnake->y == 0 || ps->psnake->y == 26)
	{
		ps->status = kill_by_wall;
	}
}

在这里插入图片描述

4.3.3.5 KillBySelf

void KillBySelf(Psnake ps)
{
	Psnakenode cur = ps->psnake->next;
	while (cur)
	{
		if (cur->x == ps->psnake->x && cur->y == ps->psnake->y)
		{
			ps->status = kill_by_self;
			break;
		}
		cur = cur->next;
	}
}

4.4 游戏结束

游戏状态不再是OK（游戏继续）的时候，要告知游戏结束的原因，并且释放蛇⾝节点。

void GameEnd(Psnake ps)
{
	SetPos(24, 12);
	switch (ps->status)
	{
	case end_normal:
		wprintf(L"您主动结束游戏\n");
		break;
	case kill_by_wall:
		wprintf(L"您撞到墙上，游戏结束\n");
		break;
	case kill_by_self:
		wprintf(L"您撞到了自己，游戏结束\n");
		break;
	}

	//释放蛇身的链表

	Psnakenode cur = ps->psnake;

	while (cur)
	{
		Psnakenode del = cur;
		cur = cur->next;
		free(del);
	}

}

5. 参考代码

完整代码实现，分3个⽂件实现

test.c

#include "snake.h"

void test()
{
	int ch = 0;
	do
	{
		system("cls");
		
		//创建贪吃蛇
		Snake snake = { 0 };
		//初始化游戏
		GameInit(&snake);
		//运行游戏
		Gamerun(&snake);
		//结束游戏
		GameEnd(&snake);
		SetPos(20, 15);
		printf("再来一局吗?(Y/N):");
		ch = getchar();
		while (getchar() != '\n')
			;
	} while (ch == 'Y' || ch == 'y');
	SetPos(0, 27);
}

int main()
{
	//设置适配本地环境
	setlocale(LC_ALL, "");

	srand((unsigned int)time(NULL));
	test();
	
	return 0;
}

snake.h

#include <stdio.h>
#include <locale.h>
#include <windows.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define POS_X 24
#define POS_Y 5

#define WALL L'□'
#define BODY L'●'
#define FOOD L'★'
//类型的声明

//蛇的方向
enum DIRECTION
{
	up = 1,
	down,
	left,
	right
};

蛇的状态
enum STATUS
{
	ok,//正常运行
	kill_by_wall,//撞到墙
	kill_by_self,//撞到自己
	end_normal//正常退出
};

创建蛇的身体
typedef struct snakenode
{
	//数据域
	int x;
	int y;
	//指针域
	struct snakenode* next;
}snakenode,* Psnakenode;

//贪吃蛇的维护
typedef struct snake
{
	Psnakenode psnake;//指向蛇头的指针
	Psnakenode pfood;//指向食物的指针
	enum DIRECTION dir;//蛇的方向
	enum STATUS status;//蛇的状态
	int onefscore;//一个食物的分数
	int score;//总分数
	int sleep;//休息时间

}Snake,* Psnake;

//函数的声明


//定位光标位置
void SetPos(short x, short y);

//初始化游戏
void GameInit(Psnake ps);

//打印环境信息
void welcome();

//绘制地图
void createmap();

//创建蛇身体及设置相关参数
void InitSnake(Psnake ps);

//设置食物
void CreateFood(Psnake ps);

//游戏运行逻辑
void Gamerun(Psnake ps);

//蛇移动一步
void SnakeMove(Psnake ps);

//判断下一个坐标是否是食物
int NextIsFood(Psnakenode pn, Psnake ps);

//吃掉食物
void EatFood(Psnakenode pn, Psnake ps);

//下一个位置不是食物
void NoFood(Psnakenode pn, Psnake ps);

//检测蛇是否撞墙
void KillByWall(Psnake ps);

//检测蛇是否撞到自己
void KillBySelf(Psnake ps);

//游戏善后工作
void GameEnd(Psnake ps);

snake.c

#include "snake.h"

void SetPos(short x, short y)
{
	//获得标准输出设备的句柄
	HANDLE houtput = NULL;
	houtput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);

	//定位光标的位置
	COORD pos = { x, y };
	SetConsoleCursorPosition(houtput, pos);
}

void welcome()
{
	SetPos(40, 14);
	wprintf(L"欢迎来到贪吃蛇小游戏\n");
	SetPos(42, 20);
	system("pause");
	system("cls");
	SetPos(25, 14);
	wprintf(L"用 ↑. ↓ . ← . → 来控制蛇的移动，按F3加速，F4减速\n");
	SetPos(25, 15);
	wprintf(L"加速能够得到更高的分数\n");

	SetPos(42, 20);
	system("pause");
	system("cls");
}

void createmap()
{
	//上
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 29; i++)
	{
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}

	//下
	SetPos(0, 26);
	for (i = 0; i < 29; i++)
	{
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}
	//左
	for (i = 1; i <= 25; i++)
	{
		SetPos(0, i);
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}

	//右
	for (i = 1; i <= 25; i++)
	{
		SetPos(56, i);
		wprintf(L"%lc", WALL);
	}
}

void InitSnake(Psnake ps)
{
	Psnakenode cur = NULL;
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cur = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
		if (cur == NULL)
		{
			perror("cur malloc");
			exit(1);
		}
		cur->next = NULL;
		cur->x = POS_X + 2 * i;
		cur->y = POS_Y;
		//头插法插入psnake
		if (ps->psnake == NULL)
		{
			ps->psnake = cur;

		}
		else
		{
			cur->next = ps->psnake;
			ps->psnake = cur;
		}

	}
	cur = ps->psnake;
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//设置游戏相关参数
	//设置贪吃蛇的属性
	ps->dir = right;//默认向右
	ps->score = 0;
	ps->onefscore = 10;
	ps->sleep = 200;//单位是毫秒
	ps->status = ok;

}

void CreateFood(Psnake ps)
{
	int x = 0;//x的范围是0~54
	int y = 0;//y的范围是1~25
	//x = rand() % 53 + 2;//此时x不一定是2的倍数
	//y = rand() % 25 + 1;

again:
	do
	{
		x = rand() % 53 + 2;
		y = rand() % 25 + 1;
	} while (x % 2 != 0);

	//x和y坐标不能和蛇身体相同
	Psnakenode cur = ps->psnake;
	while (cur)
	{
		if (x == cur->x && y == cur->y)
		{
			goto again;
		}
		cur = cur->next;
	}

	//创建食物的节点
	Psnakenode pFood = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
	if (pFood == NULL)
	{
		perror("CreateFood()::malloc()");
		return;
	}

	pFood->x = x;
	pFood->y = y;
	pFood->next = NULL;

	SetPos(x, y);//定位位置
	wprintf(L"%lc", FOOD);

	ps->pfood = pFood;
}

void GameInit(Psnake ps)
{
	//设置窗口大小
	system("mode con cols=100 lines=30");
	system("title 贪吃蛇游戏");
	HANDLE houtput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//获得句柄
	//影藏光标操作
	CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
	GetConsoleCursorInfo(houtput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
	CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
	SetConsoleCursorInfo(houtput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态

	//1.打印环境信息,功能介绍
	welcome();

	//3.绘制地图
	createmap();

	//4.创建蛇
	InitSnake(ps);
	//5.设置食物
	CreateFood(ps);

}

PrintHelpInfo()
{
	SetPos(64, 14);
	wprintf(L"%ls", L"不能穿墙，不能咬到自己");
	SetPos(64, 15);
	wprintf(L"%ls", L"用 ↑. ↓ . ← . → 来控制蛇的移动");
	SetPos(64, 16);
	wprintf(L"%ls", L"按F3加速，F4减速");
	SetPos(64, 17);
	wprintf(L"%ls", L"按ESC退出游戏，按空格暂停游戏");

}

#define KEY_PRESS(vk)  ((GetAsyncKeyState(vk)&1)?1:0)

void Pause()
{
	while (1)
	{
		Sleep(200);
		if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			break;
		}
	}
}

//int NextIsFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
//{
//	if (ps->pfood->x == pn->x && ps->pfood->y == pn->y)
//		return 1;
//	else
//		return 0;
//}

int NextIsFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	return (ps->pfood->x == pn->x && ps->pfood->y == pn->y);
}

void EatFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	//头插法
	ps->pfood->next = ps->psnake;
	ps->psnake = ps->pfood;

	//释放下一个位置的节点
	free(pn);
	pn = NULL;

	Psnakenode cur = ps->psnake;
	//打印蛇
	while (cur)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}
	ps->score += ps->onefscore;

	//重新创建食物
	CreateFood(ps);

}

void NoFood(Psnakenode pn, Psnake ps)
{
	//头插法
	pn->next = ps->psnake;
	ps->psnake = pn;

	Psnakenode cur = ps->psnake;
	while (cur->next->next != NULL)
	{
		SetPos(cur->x, cur->y);
		wprintf(L"%lc", BODY);
		cur = cur->next;
	}

	//把最后一个结点打印成空格
	SetPos(cur->next->x, cur->next->y);
	printf("  ");

	//释放最后一个结点
	free(cur->next);

	//把倒数第二个节点的地址置为NULL
	cur->next = NULL;

}

void KillByWall(Psnake ps)
{
	if (ps->psnake->x == 0 || ps->psnake->x == 56 ||
		ps->psnake->y == 0 || ps->psnake->y == 26)
	{
		ps->status = kill_by_wall;
	}
}

void KillBySelf(Psnake ps)
{
	Psnakenode cur = ps->psnake->next;
	while (cur)
	{
		if (cur->x == ps->psnake->x && cur->y == ps->psnake->y)
		{
			ps->status = kill_by_self;
			break;
		}
		cur = cur->next;
	}
}

void SnakeMove(Psnake ps)
{
	//创建一个结点，表示蛇即将到的下一个节点
	Psnakenode pNextNode = (Psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));
	if (pNextNode == NULL)
	{
		perror("SnakeMove()::malloc()");
		return;
	}

	switch (ps->dir)
	{
	case up:
		pNextNode->x = ps->psnake->x;
		pNextNode->y = ps->psnake->y - 1;
		break;
	case down:
		pNextNode->x = ps->psnake->x;
		pNextNode->y = ps->psnake->y + 1;
		break;
	case left:
		pNextNode->x = ps->psnake->x - 2;
		pNextNode->y = ps->psnake->y;
		break;
	case right:
		pNextNode->x = ps->psnake->x + 2;
		pNextNode->y = ps->psnake->y;
		break;
	}

	//检测下一个坐标处是否是食物
	if (NextIsFood(pNextNode, ps))
	{
		EatFood(pNextNode, ps);
	}
	else
	{
		NoFood(pNextNode, ps);
	}

	//检测蛇是否撞墙
	KillByWall(ps);

	//检测蛇是否撞到自己
	KillBySelf(ps);
}

void Gamerun(Psnake ps)
{
	//打印帮助信息
	PrintHelpInfo();
	
	//检测按键
	do
	{
		//打印总分数和食物的分值
		SetPos(64, 10);
		printf("总分数:%d\n", ps->score);
		SetPos(64, 11);
		printf("当前食物的分数:%2d\n", ps->onefscore);

		if (KEY_PRESS(VK_UP) && ps->dir != down)
		{
			ps->dir = up;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_DOWN) && ps->dir != up)
		{
			ps->dir = down;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->dir != right)
		{
			ps->dir = left;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT) && ps->dir != left)
		{
			ps->dir = right;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_SPACE))
		{
			Pause();
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE))
		{
			//正常退出游戏
			ps->status = end_normal;
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F3))
		{
			//加速
			if (ps->sleep > 80)
			{
				ps->sleep -= 30;
				ps->onefscore += 2;
			}
		}
		else if (KEY_PRESS(VK_F4))
		{
			//减速
			if (ps->onefscore > 2)
			{
				ps->sleep += 30;
				ps->onefscore -= 2;
			}
		}

		SnakeMove(ps);//蛇走一步的过程

		Sleep(ps->sleep);

	} while (ps->status == ok);
	
}

void GameEnd(Psnake ps)
{
	SetPos(24, 12);
	switch (ps->status)
	{
	case end_normal:
		wprintf(L"您主动结束游戏\n");
		break;
	case kill_by_wall:
		wprintf(L"您撞到墙上，游戏结束\n");
		break;
	case kill_by_self:
		wprintf(L"您撞到了自己，游戏结束\n");
		break;
	}

	//释放蛇身的链表

	Psnakenode cur = ps->psnake;

	while (cur)
	{
		Psnakenode del = cur;
		cur = cur->next;
		free(del);
	}

}