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技术要点介绍
Win32 API
控制台程序
标题
大小
在Windows终端上:
在VS上:
坐标
光标
️GetStdHandle
️GetConsoleCursorInfo
CONSOLE_CURSOR_INFO
️SetConsoleCursorInfo
️SetConsoleCursorPosition
光标隐藏
光标定位
按键情况设置
□●★宽字节
本地化
类项
setlocale函数
宽字符的打印
控制台坐标特点
贪吃蛇游戏设计与分析
☁围墙设计
☁蛇身和食物设计
☁游戏规则设计
☁游戏流程设计
这周来实现【贪吃蛇小游戏】。贪吃蛇是久负盛名的游戏,它也和俄罗斯⽅块,扫雷等游戏位列经典游戏的⾏列。我们实现贪吃蛇小游戏需要的知识有:C语⾔、数据结构(链表)、枚举、结构体、动态内存管理、预处理指令、win32API
本次实现贪吃蛇会使⽤到的⼀些Win32?API知识,那么就学习⼀下。什么是Win32 API?
Windows 这个多作业(完成某个任务)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),可以帮应⽤程式达到开启视窗、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。WIN32API 也就是MicrosoftWindows32位平台的应⽤程序编程接⼝。
每一种操作系统在完成正常的操作系统该有的功能,如果文件管理,内存管理等等。还提供了一些接口(函数),这些接口提供给程序员自己调用,能够实现一些自己想要的功能。这些接口被称为AIP函数。以Windows为例子,这些接口统一叫:win32API
平常我们运⾏起来的⿊框程序其实就是控制台程序。在Windows中,cmd的程序这个就是控制台程序,也就是终端(在Linux当中我们常称为终端)
所以对于VS的控制台的设置,即便VS是命令提示符形式,我们也可以使用操作系统的系统命令在VS上实现。当然VS上使用控制台的命令,必须还要包含C语言头库函数,以及库函数的头文件。
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
mode:mode | Microsoft Learn
mode con cols=100 lines=30
通过cmd命令设置控制台窗⼝的名字:
title 贪吃蛇
#include
#include
int main()
{
system("mode con cols=100 lines=30");
system("title 贪吃蛇游戏");
return 0;
}
COORD 是WindowsAPI中定义的⼀种结构,表⽰⼀个字符在控制台屏幕上的坐标。通过COORD就可以在控制台上坐标定位。
COORD类型的声明:
typedef struct _COORD {
SHORT X;
SHORT Y;
} COORD, *PCOORD;
COORD的使用(给坐标赋值):
COORD pos = { 10, 15 };
同样在VS上使用,我们需要头文件windows.h
#include
#include
int main()
{
COORD pos = { 3,5 };
return 0;
}
我们获取了控制台上某个坐标。但是我们怎样去那个坐标打印数据。
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。
GetStdHandle 函数 - Windows Console | Microsoft Learn
HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle);
//传入参数是:标准输入/输出/错误设备
//返回的是这个设备的句柄 == 就是这个设备的指针(找到这个设备)
HANDLE hOutput = NULL;//定义一个句柄
//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);
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
GetConsoleCursorInfo 函数 - Windows Console | Microsoft Learn
函数原型:
BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo
);
//内部被封装成了一个结构体
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(光标)的信息
光标的信息:
typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;
获取光标信息:
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);//获得句柄
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;//定义一个光标结构体了类型的变量
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo); //获取控制台光标信息
这个结构体,包含有关控制台游标的信息
typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO;
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的⼤⼩和可⻅性。
SetConsoleCursorInfo 函数 - Windows Console | Microsoft Learn
函数原型:
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO *lpConsoleCursorInfo
);
设置光标信息:
#include//需要包含头文件
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
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
SetConsoleCursorPosition 函数 - Windows Console | Microsoft Learn
函数原型:
BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition(
HANDLE hConsoleOutput,
COORD pos
);
光标定位:
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);
那学习以上的预备知识,我们能实现光标两个功能。光标的隐藏/光标的定位
#include
#include
#include
int main()
{
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//获取句柄
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;//光标信息
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
return 0;
}
SetPos:封装⼀个设置光标位置的函数
#include
#include
#include
#include
void SetPos(int x, int y)
{
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
COORD pos = { x, y };
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);
}
int main()
{
SetPos(10, 15);//把光标设定到指定位置
printf("haha");
return 0;
}
GetAsyncKeyState function (winuser.h) - Win32 apps | Microsoft Learn
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。
按键的虚拟值:虚拟键码 (Winuser.h) - Win32 apps | Microsoft Learn
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
#define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) & 0x1) ? 1 : 0 )
//ret&0000000000000001
//宏 & 三目操作符
在游戏界面上,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。
char : 普通字符
wchar_t : 宽字符的类型
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但⾃⼰的。但是这些假定并不是在世界的任何地⽅都适⽤。
后来为了使C语⾔适应国家化,C语⾔的标准中不断加⼊了国际化的⽀持。⽐如:加⼊和宽字符的类型wchar_t 和宽字符的输⼊和输出函数,加⼊和
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。
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:
每个类型的详细说明。【请参考,戳一戳】:setlocale,_wsetlocale | Microsoft Learn
setlocale - C++ Reference (cplusplus.com)
char* setlocale (int category, const char* locale);
操作系统本地化:
setlocale(LC_ALL, " "); //切换到本地环境
那如果想在屏幕上打印宽字符,怎么打印呢?
#include
#include
int main() {
setlocale(LC_ALL, "");
wchar_t ch1 = L'●';
wchar_t ch2 = L'唐';
wchar_t ch3 = L'棣';
wchar_t ch4 = L'★';
printf("%c%c\n", 'a', 'b');
wprintf(L"%c\n", ch1);
wprintf(L"%c\n", ch2);
wprintf(L"%c\n", ch3);
wprintf(L"%c\n", ch4);
return 0;
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,
控制台大小:
围墙大小:
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。
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