Qt实战案例（7）——利用Qt实现贪吃蛇小游戏

一、项目介绍

利用Qt实现贪吃蛇小游戏。

1. 贪吃蛇的游戏界面为40*40的网格。
2. 游戏界面上包括菜单栏、工具栏和按钮，三者均实现开始游戏、暂停游戏、继续游戏、重新开始、退出游戏、保存游戏、载入游戏的功能。
3. 首次打开游戏，用户处于未开始状态，游戏界面上只存在初始贪吃蛇，初始贪吃蛇长度为2个网格，自行设定初始位置。
4. 用户处于未开始状态时，通过鼠标点击空白网格，可以将对应网格置为障碍，再次点击障碍将其重置为空白网格。

二、详细介绍

2.1 开始游戏后

当点击开始游戏后，用户处于游戏状态，程序随机选择一个空白网格生成一个果实。此后，按任意方向键，贪吃蛇将向对应方向移动，并开始计时，移动速度由程序自行确定。要求游戏过程中，实时显示时间，即贪吃蛇头部移动的格子数。贪吃蛇吃到果实后，在接下来的3步中，头部延长3个格子，与此同时尾部保持不变。
点击暂停游戏后，游戏处于暂停状态，贪吃蛇的移动停止，游戏时间停止。

2.2 游戏暂停时

当处于暂停状态时，点击保存游戏，可以保存当前格局。由用户指定保存文件的名称与位置。文件格式自行设计，需包含贪吃蛇的状态，贪吃蛇的移动方向，障碍和果实位置，以及当前时间。
点击继续游戏后，贪吃蛇恢复移动，恢复计时，进入游戏状态 。

2.3 游戏失败后

满足失败条件时，游戏进入终止状态，提示游戏失败，游戏计时停止，贪吃蛇无法移动。失败条件：

• 贪吃蛇碰到周围边界
• 贪吃蛇碰到障碍
• 贪吃蛇碰到自己的身体

2.4 未开始状态时

当游戏处于未开始状态时，点击载入游戏，可以选择文件，载入一个已保存的格局，此时游戏进入暂停状态。

2.5 暂停或终止状态时

当处于暂停状态或终止状态时，点击重新开始，用户变为未开始状态，计时清零，格局恢复为初始状态

2.6 其他说明

• 游戏处于任何状态时，点击退出游戏，游戏直接关闭；
• 特定状态下，某些按钮处于不可用状态：
  未开始状态：暂停游戏、继续游戏、重新开始、保存游戏处于不可用状态，开始游戏、退出游戏、载入游戏处于可用状态。
  游戏状态：开始游戏、载入游戏、继续游戏、重新开始、保存游戏处于不可用状态，退出游戏、暂停游戏处于可用状态。
  暂停状态：开始游戏、暂停游戏、载入游戏处于不可用状态，退出游戏、继续游戏、重新开始、保存游戏处于可用状态。
  终止状态：开始游戏、暂停游戏、继续游戏、载入游戏、保存游戏处于不可用状态，退出游戏、重新开始处于可用状态。

三、项目基本配置

3.1 新建

新建一个Qt案例，项目名称为“Snake”，基类选择“QMainWindow”。

四、UI界面设计

UI界面如下：

界面中包含了菜单栏、状态栏和工具栏，其中菜单栏和状态栏的主要内容如下：

名称	类型	包含的子控件
menubar	菜单栏	Game、Load/Save
toolbar	工具栏	startGame、pauseGame、continueGame、restartGame、quitGame、loadGame、saveGame

菜单栏menubar包含的子菜单名称如下表所示：

名称	包含的子菜单名称
Game	startGame、pauseGame、continueGame、restartGame、quitGame
Load/Save	startGame、pauseGame、continueGame、restartGame、quitGame、loadGame、saveGame

【注】：这里菜单栏的子菜单（工具）与下文工具栏中的子控件相同，因此其详细功能将在下表中进行介绍。

工具栏toolbar包含的子控件如下表所示：

名称	含义
startGame	开始游戏
pauseGame	暂停游戏
continueGame	继续游戏
restartGame	重新开始游戏
quitGame	停止游戏
loadGame	加载游戏
saveGame	保存游戏

工具栏下方的7个QToolButton与底部的7个QPushButton与上方子控件功能一致，这里不再进行介绍。

五、主程序实现

完整程序由于太大，因此这里不再进行详细介绍，只对其中主要功能进行简要介绍。

5.1 mainwindow.h头文件

地图上每一个点看作一个Node结构体，结构体中对应记录了每一个节点的横、纵坐标，以及节点类型(0=empty, 1=border, 2=snake, 3=food)。Node结构体构造如下：

//包含每一个节点的横纵坐标和类型
struct Node {
    int x;
    int y;
    int type;
};

type类型包含包含空、障碍物、蛇、果实信息，定义为枚举类型，如下：

//type
enum Label {
    empty_lable,
    border_lable, 
    snake_label,
    food_label
};

定义游戏地图范围：

#define xlen 40
#define ylen 40
Node map[xlen+10][ylen+10]; //游戏地图

5.2 mainwindow.cpp源文件

在代码中进行了详细注释，可以参考源程序。

六、游戏逻辑

地图上每一个点看作一个Node结构体，结构体中对应记录了每一个节点的横、纵坐标，以及节点类型(0=empty, 1=border, 2=snake, 3=food)。gameWidget包含一个40*40的节点二维数组记录所有节点信息。地图上所有的障碍物，蛇，果实信息都记录在了三个QList(border, snake, food)中，通过QList的remove, append函数结合update()调用的paintEvent()函数实现地图外观的动态变化。
gameWidget通过mousePressEvent（左键添加障碍物，右键取消障碍物），keyPressEvent（上下左右键改变dx,dy，空格键暂停游戏）来响应鼠标与键盘的操作。
初始化前，可以通过鼠标点击将空白节点设置为障碍物，蛇位于地图的左上角位置。游戏开始后，首先会随机生成一个食物。通过QTime类的timeout()信号触发gameWidget的moveSnakeSlot()槽：进入槽函数时，由于一个果实对应蛇长度伸长三，首先通过判断是否还没有完全伸长（通过int型成员bonus记录）判断尾巴是否需要“消失”。之后结合dx，dy判断蛇头下一个位置对应的节点类型：border与snake对应游戏结束，empty对应bonus不变，food对应bonus加3。更新地图信息与地图外观之后进入下一个moveSnake槽函数，从而实现了地图的动态变化。

七、效果演示

完整代码可参考：https://download.csdn.net/download/didi_ya/29077133；
打包后的exe可执行文件可参考：https://download.csdn.net/download/didi_ya/29082456

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参考：
http://www.4399.com/flash/55486_4.htm