C++windows控制台贪吃蛇
说实话，编程语言的学习挺枯燥的，对于已经过了尝鲜期，开始接触比较深层次的初学者来说更是如此。而作为耐得住寂寞的理工/IT男，“苦中作乐”已为常态。写点小游戏娱乐娱乐，满足创造欲的同时巩固、拓展一下所学知识，美哉美哉。写贪吃蛇是最好不过的选择了。
而这篇半吊子文章，教程？心得？破绽百出的胡扯？都算吧，各位随便看看就好，若有不同见识，不吝赐教。
贪吃蛇流程
- 对于一个贪吃蛇这样一个单线程就能实现的小游戏，游戏框架应该是这样的：
int main() {
init(); //初始化操作
while(1) {
input(); //输入
update(); //数据更新
repaint(); //画面更新
}
return 0;
}
- 而对于贪吃蛇这个游戏来说：
- 初始化操作应该绘制边框，蛇以及食物的初始化。
- 输入则应检测是否按下上下左右（或者WSAD）按键。
- 更新数据前应先判断死亡（撞墙和吃到蛇身）及是否吃到食物，若游戏继续则更新蛇和食物的数据。
- 更新画面则是根据蛇和食物的坐标重绘画面。
关于蛇的实现
- 我看过比较主流的有两种思路：
- 一是使用一个大数组（整型数组或者自定义类的数组），分别存储地图的蛇、边框、食物和空白的数据，数据更新即对大数组进行更新。
- 二则是我所采用的，用数组、链表这类的存储蛇的数据，配合部分win32函数对此进行更新。
- 而数组较为固定，（个人认为）不利于管理。
- c++有自带已写好的双向链表list，不必自己写，省去了一些功夫
list相关
若读者不熟悉list的用法，以下是本例所用到的。
-
首先要包含头文件List
#include -
创建空链表
listname; -
部分函数：
front(), back()：返回第一个、最后一个元素 push_front(value), push_back(value)：从首部、尾部追加值 pop_back()：删除最后一个元素 begin(), end()：返回第一个元素、最后一个元素下一个元素的迭代器（遍历相关）
`
- 迭代器
-
可以理解为遍历list的工具，遍历时相当于每个元素的指针，使用时应引入头文件Iterator
#include -
一般遍历用法
for(listlistName::iterator iter = listName.begin();iter != listName.end();++iter) { //to do }
-
类的建立
先定义了一个Entity类：
class Entity {
public:
Entity(int, int);
void setX(int);
void setY(int);
void setPosition(int, int);
int getX();
int getY();
void virtual print() {
} //根据子类绘制图案
bool isHit(Entity); //判断两个Entity是否在同意位置
private:
int x,y; //x和y坐标
};
Entity类方法的实现：
Entity::Entity(int x, int y) {
setX(x);
setY(y);
}
void Entity::setX(int x) {
this->x = x;
}
void Entity::setY(int y) {
this->y = y;
}
void Entity::setPosition(int x, int y) {
this->setX(x);
this->setY(y);
}
int Entity::getX() {
return x;
}
int Entity::getY() {
return y;
}
bool Entity::isHit(Entity other) {
if(x == other.getX() && y == other.getY())
return true;
else
return false;
}
Entity类继而派生出Snake类（代表蛇身）和Food类(代表食物)
- Snake类及其实现
#include - Food类只重写了print()函数，即以’@'代表食物
游戏初始
#include
#include 初始化蛇
void initSnake() {
for(int i = 0;i < 5;i++) {
Snake node = Snake(MAP_LENGTH / 2 - 2 + i, MAP_HEIGTH / 2); //让它生成在中间位置
snake.push_back(node);
}
}
隐藏光标
用到了win32的函数，作用是隐藏光标，解决光标频闪问题
void hideCursor() {
CONSOLE_CURSOR_INFO cci; //定义光标结构体
GetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &cci); //获取当前光标
cci.bVisible = false; //设置光标不可见
SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &cci); //将当前光标设置为cci
}
边框绘制
- 先定义好大小，再画出边框
- 有个小细节就是不改变控制台的字体的话行距相差一个空格的大小，直接打印会显得不美观，因此建议打印时每行打印两倍长。
- 用制表符打印边框本人觉得美观，推荐使用，一般输入法符号里有自带
#include - 另外，在Snake类中print方法中出现的gotoXy()函数的定义（使用了win32函数）:
void gotoXy(int x, int y) {
COORD coord; //定义坐标结构体
coord.X = 2 * x + 2;
coord.Y = y;
SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord); //设置光标位置到coord
}
- COORD 中(0, 0)表示左上角第一个字符位，X轴方向为右，Y轴为下
- 本例Entity的坐标(x, y)中x的取值范围应为[1, MAP_LENGTH]，y应为[1, MAP_HEIGTH]
- 绘制边框时边框占了第一行和第一列，即
绘制蛇
void paintSnake() {
for(SNAKE::iterator iter = snake.begin();iter != snake.end();++iter)
iter->print(); //遍历list调用每个元素的print方法
}
创建食物
- 所谓创建，其实只不过调用了setPosition方法，重置了food坐标而已。
- 随机创建的同时要遍历检查snake，避免“食物出现在蛇身上”的尴尬。
#include 输入操作
在控制台输入中常用的诸如scanf()、getchar()、cin这类在这里并不适用，原因是使用这些用作方法会使程序停顿（想一下蛇走一步就要求你输入一次的情况有多蠢），getch()也有这个问题，好在它不用按下回车以作输入结束的标志，所以配合kbhit()使用也可以达到想要的效果。
kbhit()：非阻塞地响应键盘输入事件，包含在conio.h文件，
作用为检查是否有键盘输入，若有返回一个非0值，否则返回0
getch()：包含在conio.h，从控制台读取一个字符，不显示在屏幕上，返回按键的ASCII码。
用if(!kbhit()) ch = getch();实际上可以达到非阻塞输入的效果，但getch()并非标准C的函数，而且上下左右键无法被getch()正确，故本人建议使用win32的异步键盘输入函数GetAsyncKeyState()。
GetAsyncKeyState(int vkey)：包含在Windows.h，在相应按键按下时，第15位设为1；若抬起，则设0。
利用判断该函数返还值 & 0x8000的值 是不是为真，来判断没有按下按键。
上下左右键分别对应定义好的宏VK_UP、VK_DOWN、VK_LEFT、VK_RIGHT。
将读到的键存储到Snake的静态变量中，方便后面处理蛇的数据。
注意加个判断当前命令方向与输入命令方向是否为相反反向，避免自杀情况出现。
void input() {
if(GetAsyncKeyState(VK_UP) & 0x8000 && Snake::getMoveOrder() != VK_UP && Snake::getMoveOrder() != VK_DOWN)
Snake::setMoveOrder(VK_UP);
if(GetAsyncKeyState(VK_DOWN) & 0x8000 && Snake::getMoveOrder() != VK_UP && Snake::getMoveOrder() != VK_DOWN)
Snake::setMoveOrder(VK_DOWN);
if(GetAsyncKeyState(VK_LEFT) & 0x8000 && Snake::getMoveOrder() != VK_LEFT && Snake::getMoveOrder() != VK_RIGHT)
Snake::setMoveOrder(VK_LEFT);
if(GetAsyncKeyState(VK_RIGHT) & 0x8000 && Snake::getMoveOrder() != VK_LEFT && Snake::getMoveOrder() != VK_RIGHT)
Snake::setMoveOrder(VK_RIGHT);
}
数据更新
void update() {
moveTo(); //移动蛇
judge(); //判断情况
}
移动
- 移动即根据moveOrder命令对snake进行操作，这里活用双向链表的特性，使用了“斩了尾巴放在头上”的思路。
- 这里先不要重置静态的尾部坐标，原因为移动后吃到食物无法正确补加尾部坐标
void moveTo() {
gotoXy(snake.back().getX(), snake.back().getY());
cout<<' '; //用空格把尾巴覆盖，实现擦去的效果，后面输出时就不用因清屏而频闪
snake.pop_back();
Snake head(-1, -1);
switch(Snake::getMoveOrder()) {
//根据命令决定头的位置
case VK_UP:
head.setPosition(snake.front().getX(), snake.front().getY() - 1);
break;
case VK_DOWN:
head.setPosition(snake.front().getX(), snake.front().getY() + 1);
break;
case VK_LEFT:
head.setPosition(snake.front().getX() - 1, snake.front().getY());
break;
case VK_RIGHT:
head.setPosition(snake.front().getX() + 1, snake.front().getY());
break;
}
snake.push_front(head); //把“新头”安上
}
判断
- 既然蛇发生了移动，则有可能发生3种情况：
- 撞到墙，game over
- 咬到自身，game over
- 吃到食物，变长
- 三种情况都只需要判断头的位置即可
void judge() {
int x = snake.front().getX(), y = snake.front().getY();
if(x == 0 || x == MAP_LENGTH + 1 || y == 0 || y == MAP_HEIGTH + 1) //判断是否撞墙
exit(1);
int i = 1;
for(SNAKE::iterator iter = snake.begin();iter != snake.end();++iter) {
//判断是否咬到自己
if(i) {
i--;
continue;
}
if(iter->isHit(snake.front()))
exit(1);
}
if(snake.front().isHit(food)) {
//判断是否吃到食物
snake.push_back(Snake(Snake::getToilX(), Snake::getToilY()));
//创建原尾部坐标的Snake节点，达到延长目的
createFood(); //重置食物
}
Snake::setToilX(snake.back().getX()); //重置静态尾部坐标
Snake::setToilY(snake.back().getY());
}
重绘
这里就重绘一下头部和食物坐标就行了
void repaint() {
snake.front().print();
food.print();
}
间隔
然后当你去运行的时候，发现这条蛇是条暴走的蛇皮怪，光速撞墙去世了
简单的加个Sleep()函数就行。
Sleep(DWORD dwMilliseconds)：包含在Windows.h中，让系统中断，windows
下单位是毫秒
但有个问题，Sleep()里的数字填太大的话，你会发现按一下键大部分时候都不灵，只有长按才能让它比较“听话”，而比较小的时候，游戏难度是在难以驾驭，两边不讨好，显然很蠢。
不过这里并不打算改，因为如果改的话我想到的方案工程量比较大，有时间的话我会尝试改一下。
- 这里我想到的的方案是引入帧率机制，这样即使一秒30帧，也会有固定的高检查输入频率。
- 但改起来的话就要引入平面速度、实数坐标等来调整数据，与上面的所写的有较大的不同
总结
- 以上基本只实现了贪吃蛇的一般逻辑部分，事实上还有很多可以完善的地方：
比如引入图形库（我是觉得引入了就一点也不初学者了），UI的完善、长按加速、随着时间变速、游戏结算、玩法创新等等，当然最牛的莫过于智能寻路算法了（恳请大神赐教）。
总而言之，对像我一样的初学者来说，它算是游戏开发的启蒙项目了，
而且最重要的是收获了无与伦比的码代码的快乐，不是吗？（滑稽）
整理后的代码，在vs上编译运行通过（单文件便于复制）：
#include
#include