C#贪吃蛇教程

原文地址:C#贪吃蛇教程

概况

1. 理解贪吃蛇游戏

2. 配置项目

3. 添加必要的类

4. 游戏循环

5. 处理用户输入
   

6. 游戏逻辑

7. 游戏渲染

本教程或许有点长，但希望你能耐心看完。

源代码下载：贪吃蛇源代码。

理解贪吃蛇游戏

想必大家都玩过贪吃蛇这款游戏，因此游戏规则就不用我多做解释了。贪吃蛇是一款简单容易理解的游戏，但麻雀虽小五脏俱全，这款游戏已经包含了一款游戏的必要元素。游戏的功能可划分为：

• 游戏逻辑：碰撞检测、积分、蛇的位移及成长等。

• 游戏渲染：绘制蛇、绘制蛇的食物、绘制积分。

配置项目

我将使用C#及Visual Studio 2012来开发这个游戏项目。在这个游戏中，将使用GDI+进行渲染，真正的游戏项目中是不会选用GDI+进行渲染的，一般都是使用DirectX进行渲染，因为GDI+渲染实在太慢了，不过在这个小游戏的练习项目中，GDI+绝对是一个好选择。

创建项目

创建一个Windows窗体项目，命名为Snake。

拖入控件

在这个项目中，我们需要2个控件：

• PictureBox：用来渲染游戏画面。

• Timer：每隔数毫秒更新游戏。

现在就将这2个控件拖到窗口里吧，不过还需要对他们的属性做一些调整。

窗体属性：

窗体属性	值
Size	300,320
StartPosition	CenterScreen
Text	贪吃蛇简单版

PictureBox属性：

PictureBox属性	值
(Name)	pbCanvas
Location	12,12
Size	260,260

Timer属性：

(Name)：gameTimer

修改属性后，窗体差不多是这个样子：

添加必要的类

在进入贪吃蛇项目的核心内容前，我们需要添加一个必要的类：SnakePart.cs。

在贪吃蛇游戏中，蛇的身体是一节一节组成起来的，而SnakePart类就表示蛇身体的一节。另外，SnakePart类还在游戏中表示蛇的食物。该类代码如下：

namespace  Snake
{
    class  SnakePart
    {
        public  int  X {  get ;  set ; }
        public  int  Y {  get ;  set ; }

        public  SnakePart()
        {
            X =  0 ;
            Y =  0 ;
        }
    }
}

游戏循环

大部分游戏都会使用游戏循环的结构，因此这个游戏也不例外。在C#Windows窗体项目中，利用计时器可以方便的实现游戏的循结构。计时器会每隔指定毫秒后，就会触发事件，而该事件将会调用我们的Update()方法。

首先让我们添加Update()方法，该方法用来执行游戏中的逻辑代码。

private  void  Update(object sender, EventArgs e)
{
      //执行游戏逻辑代码
 }

接下来，我们要在窗体初始化时，来初始化我们的gameTimer计时器。代码如下：

public  Form1()
{
       InitializeComponent();
       gameTimer.Interval =  1000  /  4 ;  //指定间隔时间
       gameTimer.Tick += Update;  //指定事件触发的方法
       gameTimer.Start(); //启动计时器
       StartGame(); //暂时不用考虑该方法
}

上面2段代码已经实现了游戏循环，计时器每隔数毫秒就会触发一次Update方法，而该方法就会执行我们的游戏逻辑代码。

不过我们还有一项工作没做，就是在Update方法最后添加如下语句：

pbCanvas.Invalidate();

该语句会使程序重新绘制游戏画面，以便将游戏的改变反应给用户。

游戏逻辑

接下来是重头戏，游戏的逻辑代码，这个游戏的逻辑大致可以分为下面4个部分，让我们一个一个来实现。

• 游戏中的移动的4个方向。

• 产生食物

• 移动蛇
  

• 碰撞检测及检测游戏是否结束

逻辑基础

在开始，实行上面4个功能前，有些基础不得不说。

还记得前面定义的SnakePart类吗？现在我们就要使用他了，我们将使用List集合来表示蛇的身体。

List snake =  new  List();

蛇的身体实际上数个SnakePart类串在一起组成的，用List来表示蛇的身体再好不过。

我们需要定义每个SnakePart的长度与宽度，以便在渲染时使用他们。

const  int  width =  16 ;
const  int  heigth =  16 ;

定义贪吃蛇活动场所的行数与列数。如下：

const  int  row =  16 ;
const  int  col =  16 ;

现在有必要说明下行数与列数的作用。在本游戏中SnakePart中X,Y表示的都是其所在的行数与列数，而不是其在窗体上的坐标。因此在渲染SnakePart时需要计算其在窗体上的目标，这个坐标应该是(X*width,Y*heigth)。

我们还需要定义如下的字段：

bool GameOver =  false ; //游戏是否结束
bool Reset =  false ; //是否重新开始游戏
int  score =  0 ; //得分
Direction current = Direction.Right; //当前的行动方向
SnakePart food =  new  SnakePart(); //贪吃蛇的食物

添加StartGame()方法，该方法将会初始化游戏。

private  void  StartGame()
{
     GameOver =  false ;
     Reset =  false ;
     score =  0;
     snake.Clear(); //清空蛇的身体
     SnakePart head =  new  SnakePart(); //定义蛇的头部
     head.X = row /  2  -  1 ;
     head.Y = row /  2  -  1 ;
     snake.Add(head); //添加头部到身体
     current = Direction.Right; //默认初始方向：→
     NextFood(); //产生下一个食物
}

定义游戏方向

本游戏中使用枚举来定义了游戏的4方向，代码如下：

enum Direction
{
     Down,
     Up,
     Left,
     Right
}

产生食物

我们将使用NextFood()方法来产生食物。代码如下：

private  void  NextFood()
{
    Random random =  new  Random();
    food =  new  SnakePart();
    do
    {
        food.X = random.Next(row);
        food.Y = random.Next(col);
        if  (!IsInSnake(food.X,food.Y)) //避免产生的食物在蛇身体上
            break ;
    }  while  ( true );

}

private  bool IsInSnake( int  x,  int  y) //判断食物是否在蛇的身体上
{
    for  ( int  i =  0 ; i < snake.Count -  1 ; i++)
    {
        if  (x == snake[i].X && y == snake[i].Y)
            return  true ;
    }
    return  false ;
}

移动蛇

要移动蛇，首先就需要检测用户的输入，我们需要为窗体添加KeyDown事件，以便监听用户的输入。

选择窗体属性中的事件，在事件列表中找到KeyDown事件并为该事件添加代码。

private  void  Form1_KeyDown(object sender, KeyEventArgs e)
       {
           if  (GameOver) //判断游戏是否结束
           {
               if  (e.KeyCode == Keys.Enter)
               {
                   Reset =  true ;
               }
           }
           else
           {
               switch  (e.KeyCode)
               {
                   case  Keys.Up:
                       if (current!=Direction.Down) //防止蛇直接反方向运动
                       current = Direction.Up;
                       break ;
                   case  Keys.Down:
                       if  (current != Direction.Up)
                       current = Direction.Down;
                       break ;
                   case  Keys.Left:
                       if  (current != Direction.Right)
                       current = Direction.Left;
                       break ;
                   case  Keys.Right:
                       if  (current != Direction.Left)
                       current = Direction.Right;
                       break ;
               }
           }
       }

碰撞检测及检测游戏是否结束

现在我们要实现本游戏的核心方法Update方法，该方法包含了碰撞检测的代码已经判断游戏是否结束。

private  bool IsHitSelf() //判断是否撞击到自身
{
    SnakePart head = snake.First();
    for  ( int  i =  1 ; i < snake.Count -  1 ; i++)
    {
        if  (head.X == snake[i].X && head.Y == snake[i].Y)
            return  true ;
    }
    return  false ;
  }

private  void  Update(object sender, EventArgs e)
{
    if  (GameOver) //判断游戏是否结束
    {
        if  (Reset)
        {
            StartGame();
        }
    }
    else
    {
        SnakePart head = snake.First();

        if  (head.X <  0  || head.X >= col || head.Y <  0  || head.Y >= col||IsHitSelf()) //是否超出边境或撞击到自身
        {
            GameOver =  true ;
            goto outside; //如果是，结束游戏并跳过剩余代码
        }
        if  (head.X == food.X && head.Y == food.Y) //判断蛇是否吃的食物
        {
            SnakePart part =  new  SnakePart();
            part.X = snake[snake.Count -  1 ].X;
            part.Y = snake[snake.Count -  1 ].Y;
            snake.Add(part); //为蛇添加一节身体
            NextFood(); //产生下一个食物
            score++; //得分加1
        }
        for  ( int  i = snake.Count -  1 ; i >  0 ; i--) //整体移动蛇，蛇的后一节会跟随前一节行动，
        {                                         //因此只需将前一节的坐标赋给后一节即可
            snake[i].X = snake[i -  1 ].X;
            snake[i].Y = snake[i -  1 ].Y;
        }

        switch  (current) //依据当前的方向，移动蛇的头部
        {
            case  Direction.Down:
                head.Y++;
                break ;
            case  Direction.Up:
                head.Y--;
                break ;
            case  Direction.Left:
                head.X--;
                break ;
            case  Direction.Right:
                head.X++;
                break ;
        }

    }
    outside:
    pbCanvas.Invalidate(); //重新绘制画面
}

渲染游戏

在完成游戏的逻辑后，现在我们需要渲染游戏的画面，为PictureBox添加Paint事件，并添加如下代码：

private  void  pbCanvas_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    Graphics g = e.Graphics;
    g.DrawRectangle(Pens.Black,  0 ,  0 , width*col, heigth*row);
    if  (GameOver) //判断游戏是否结束
    {
        Font font =  this .Font;
        string gameover_msg =  "Gameover" ;
        string score_msg =  "得分: "  + score.ToString();
        string newgame_msg =  "按回车键重新开始" ;
        int  center_width = pbCanvas.Width /  2 ;
        SizeF msg_size = g.MeasureString(gameover_msg, font);
        PointF msg_point =  new  PointF(center_width - msg_size.Width /  2 ,  16 );
        g.DrawString(gameover_msg, font, Brushes.Black, msg_point);
        msg_size = g.MeasureString(score_msg, font);
        msg_point =  new  PointF(center_width - msg_size.Width /  2 ,  32 );
        g.DrawString(score_msg, font, Brushes.Black, msg_point);
        msg_size = g.MeasureString(newgame_msg, font);
        msg_point =  new  PointF(center_width - msg_size.Width /  2 ,  48 );
        g.DrawString(newgame_msg, font, Brushes.Black, msg_point);
    }
    else
    {
        g.FillRectangle(Brushes.Orange,  new  Rectangle(food.X * width, food.Y * heigth, width, heigth)); //绘制食物
        for  ( int  i =  0 ; i < snake.Count; i++) //绘制蛇的身体
        {
            Brush snake_color = i ==  0  ? Brushes.SeaGreen : Brushes.SkyBlue; //如果是头部就绘制成绿色
            g.FillRectangle(snake_color,  new  Rectangle(snake[i].X * width, snake[i].Y * heigth, width, heigth));
        }
        g.DrawString( "得分: "  + score.ToString(),  this .Font, Brushes.Black,  new  PointF( 4 ,  4 )); //绘制得分
    }
}

总结

好了，一个简单的贪吃蛇游戏就完成了，大家有什么不懂的可以去本站论坛提问。