c语言项目-贪吃蛇项目2-游戏的设计与分析

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前言

前面我们已经将项目所需的背景知识，大体讲解完了，接下来开始对游戏进行设计与分析

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

游戏的设计与分析

地图：

我们要设计一个这样的地图：（本项目的设计并不是完全自主的从无到有的设置，而是学习已经写好的项目的思想与设计）

 在此地图中，□ 代表地图边界，★代表食物，●代表蛇
●，★，□三个符号均是宽字符，占两个字节，显示大小是普通字符的两倍

这里简述一下c语言的国际化特性相关的知识

c语言一开始是由美国人发明的，其使用的当然就是英语，其采用的编码方式是ASCII编码
，只使用了一个字节-准确地说是只使用了7个比特位，共128个字符，
但是对于一些其他非英语的国家如，德国，法国等其使用的字母，如法语中字母有注音符号，就无法用ASCII码表示，
为此，一些欧洲国家就决定用字节中闲置的最高位来引入新的符号，这样就可以用一个字节编码256个字符，
但是这样有个问题即不同国家的编码的字符是不一样的，比如希腊的与法国的就不同，
总体来说，不同国家在0-127表示字符是一样的，在128-256表示的字符是不同的。
在亚洲国家中所使用的字符就更多了，比如在中国，使用的汉字就达到10万左右，一个字节只能表示的256个字符，这是远远不够的，所以需要用多个字节来表示一个字符，比如简体中文常见的编码方式GB2312：即用两个字节表示一个汉字，所以理论上可以表示256*256 == 65536   个汉字！

那么c语言中除了字符集具有国际化特性之外，还有哪些成分具有国际化特性？
c语言的国际化特性，不体现在关键字与操作符，与c语言语法相关的各种符号（*，->等）。

还有数字量的格式
货币量的格式
日期与时间的表示形式c语言标准不断被国际化支持，体现在一些标准头文件与库函数之中，比如：加入宽字符类型 wchar_t类型和宽字符的输入输出函数<locale.h>头文件中
其中提供了程序员针对特定地区调整程序行为（所谓调整程序行为，即在中国此程序该怎样执行，在其他地区此程序该怎样执行）的函数，

<locale.h> 本地化头文件

locale提供的函数用于调整程序在不同地区的表现，正规一点：即帮助程序实现国际化与本地化，以适应不同地区的语言环境要求。
locale提供的函数可以控制c标准库中根据不同地区会产生不一样行为的部分。
因为c标准库中的是函数或者宏，即locale提供的函数可以控制这些函数与宏。

类项

不同地区（语言环境不同），有许多方面不同，比如字符，时间与日期格式，货币的表现形式等，
这些可以调整的部分称其为类项，下面的这些宏针对各自的类项：

setlocale函数

 本函数的功能是通过调整C语言模式以改变程序对我们指定类项的操作
本函数的第一个参数是要调整的类项（适配到本地环境），第二个参数是c语言模式
c标准中为这个函数提供了两种参数：一种是：标准模式,对应的参数：" C"第二种是  本地模式：" "    标准模式即英语环境下的c语言版本本地模式即适配当前所在地区的c语言版本可以用setlocale函数返回当前C语言的模式，只需要将函数第二个参数置为NULL即可

我们就以打印宽字符为例：

#include<stdio.h>
#include<locale.h>  //setlocale函数包含在locale.h文件中
int main() {//我们将当前模式先设置成标准模式char* ret = setlocale(LC_ALL, "C");wchar_t a = L'张';  //wchar_t是宽字符的数据类型，汉字是宽字符的一种//在宽字符之前需要加上L，否则会被当做窄字符处理printf("%s\n", ret);wprintf(L"%c\n", a);//在格式串之前也要加上Lreturn 0;
}

此时的结果：C代表C语言当前模式是标准模式，？代表无法解析字符是什么，这是此时程序执行完的结果。
下面我们改变当前C语言的模式，修改成本地模式：

#include<stdio.h>
#include<locale.h>  //setlocale函数包含在locale.h文件中
int main() {//我们将当前模式先设置成标准模式//char* ret = setlocale(LC_ALL, "C");char* ret = setlocale(LC_ALL, "");wchar_t a = L'张';  //wchar_t是宽字符的数据类型//在宽字符之前需要加上L，否则会被当做窄字符处理printf("%s\n", ret);wprintf(L"%c\n", a);//在格式串之前也要加上Lreturn 0;
}

此时的结果表明当前的模式是本地在中国，输出宽字符‘张’。

如果我们函数的第一个参数不是LC-ALL全部类项,而是某一类项呢？，比如LC_TIME，那我们还能打印宽字符吗？

#include<stdio.h>
#include<locale.h>  //setlocale函数包含在locale.h文件中
int main() {//改变此时的类项char* ret = setlocale(LC_TIME, ""); wchar_t a = L'张';  //wchar_t是宽字符的数据类型//在宽字符之前需要加上L，以做标记printf("%s\n", ret);wprintf(L"%c\n", a);return 0;
}

结果显示不能，也就是说此时函数只能调整程序对时间格式的操作，而不能改变其他！

上面我们讲到需要打印★，●，□三个宽字符

找到这三个字符

但是键盘上并没有这三个字符，我们需要用搜狗输入法输入
下载搜狗输入法后：



就完成了。

打印的方式有两种：

第一种方式就是我们上面所讲的通过locale.h文件，setlocale函数调整C语言当前模式来使得程序能够打印宽字符
第二种方式就是直接通过printf函数，直接用字符串的形式打印：

#include<stdio.h>
#include<locale.h>  //setlocale函数包含在locale.h文件中
int main() {printf("□\n");printf("ab\n");return 0;
}

控制台屏幕的长宽特性：

#include<windows.h>
int main() {system("mode con cols=30 lines=30");return 0;
}

问： 为什么行与高均为30，则屏幕会是这样？
是因为X轴的一个单位是一个字节！
而Y轴的一个单位是两个字节！

游戏代码实现：

我们要设计一个27行，58列的地图：

项目结构：

Snake.h:

#define KEY_PRESS(vkey) ((GetAsyncKeyState(vkey)&1)?1:0) #include<Windows.h>
#include<stdio.h>
#include<locale.h>
#include<time.h>
#include<stdbool.h>
#define POS_X 26
#define POS_Y 10
//关于游戏的状态
enum STATUS {OK = 1,      //开始END_NORMAL,  //正常结束KILL_BY_WALL,//墙撞结束KILL_BY_SELF //撞到自己结束    };//关于蛇方向的枚举
enum DERECTION
{UP = 1,DOWN,LEFT,RIGHT};//定义一个蛇身节点
typedef struct SnakeNode
{int x;int y;struct SnakeNode* Next; //下一个节点指针！
}SnakeNode,*PSnakeNode;//对于一次游戏的数据封装到一个类当中
typedef struct Snake
{//对于一次游戏中的数据有：PSnakeNode head ;              //指向蛇的指针	enum DERECTION derection;      //蛇转向的方向：                    int sumscore;                  //总分数int foodscore;	               //单个事物的分数PSnakeNode  foodposition;      //食物的位置enum STATUS status;            //游戏的状态——开始,撞墙结束，撞到自己结束，正常结束int SleepTime;                 //停顿的时间——(游戏执行停顿的时间。)}Snake,*PSnake;
//函数的声明
//设置光标的位置
void SetPos(short x, short y);
//打印游戏欢迎界面
void WelcomeToGame(PSnake sn);//游戏的准备工作：
void GameStart(PSnake sn);
//游戏开始运行：
void GameRunning(PSnake sn);
//游戏结束：
void GameEnd(PSnake sn);

Snake.c:

#include"Snake.h"
//设置光标的位置
void SetPos(short x,short y) {HANDLE houtput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); //获取屏幕标准输出的句柄//封装光标的位置COORD pos = { x,y };//设置光标位置SetConsoleCursorPosition(houtput, pos);
}
//打印游戏地图
void GameMap(PSnake sn) {//打印游戏地图：//打印一个27行58列的游戏地图：//打印上届！for (int i = 0; i < 29; i++) {wprintf(L"%lc", L'□');}//打印下界SetPos(0, 26);for (int k = 0; k < 29; k++) {wprintf(L"%lc", L'□');}//打印左界for (int j = 1; j < 27; j++) {SetPos(0, j);wprintf(L"%lc", L'□');}//打印右界//需要将光标设置在地图右上角SetPos(56, 0);for (int x = 1; x < 27; x++) {SetPos(56, x);//根据光标的位置进行打印符号，光标的位置随着x变化wprintf(L"%lc",L'□');}
}
//打印欢迎界面与提示信息
void WelcomeToGame(PSnake sn) {//先打印第一个欢迎页面!SetPos(40, 14);printf("欢迎来到贪吃蛇游戏！！！");   //再打印第二个欢迎界面SetPos(40, 27);system("pause");   //将打印在屏幕上的第一个页面清除掉。system("cls");SetPos(25, 13);printf("用↑.↓.←.→ 分别控制蛇的移动，F3为加速，F4为减速\n");SetPos(25, 14);printf("加速能得到更高的分数！");SetPos(25, 20);system("pause");system("cls");//打印游戏地图：GameMap(sn);}
//设置创建食物
void SetFoodPosition(PSnake sn) {int x = 0;int y = 0;
//需要为食物设置随机坐标：
//这个随机也需要限制，x坐标不能为奇数,
// 食物坐标必须在地图墙之内，且食物不能出现在蛇的体内
// 食物的x坐标也不能为奇数//地图大小为58列，x属于0-57,去除两边的字符，一个字符占两个字节，所以x的范围应该是2-54；
//地图大小为27行，y属于0-26，去除上下的字符，行的宽度为1个字符，所以y的范围应该是1-25
//先获取随机值
again: do {x = rand() % 53 + 2;   //x的坐标范围为2-54：  y = rand() % 25 + 1;
}       //y的坐标范围为1-25
//当x为奇数时，就重新获取while (x % 2 == 1);//判断获取的坐标是否与蛇的身体重复
PSnakeNode tmp = sn->head;
while (tmp != NULL) {if (tmp->x == x && tmp->y == y) {//此时说明食物与蛇身位置相撞。//使用goto语句重新生成食物位置goto  again;}tmp = tmp->Next;
}
//为食物创建一个节点
PSnakeNode cur = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));
if (cur == NULL) {perror("SetFoodPositon::malloc");return;}
//当食物位置确定后:
sn->foodposition = cur;
sn->foodposition->x = x;
sn->foodposition->y = y;
//在指定位置打印食物字符
SetPos(x, y);wprintf(L"%lc",L'◇');
}
//初始化蛇身
void InitializeSnake(PSnake sn) {//初始化蛇身for (int i = 0; i < 5; i++) {PSnakeNode cur = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));if (cur == NULL) {perror("Intialize::malloc");return;}cur->Next = NULL;cur->x = i * 2 + POS_X;cur->y = POS_Y;//选择头插法if (sn->head == NULL) {sn->head = cur;}else {//进行头插法cur->Next = sn->head;sn->head = cur;}}PSnakeNode cur = sn->head; while (cur !=NULL) {SetPos(cur->x, cur->y);wprintf(L"%lc", L'㊣');cur = cur->Next;}}
//初始化游戏信息
void GameStart(PSnake sn) {//1.欢迎界面的打印与功能介绍与地图的绘制！WelcomeToGame(sn);//2.初始化贪吃蛇的信息// 创建蛇InitializeSnake(sn);//设置蛇最开始的方向：向右sn->derection = RIGHT;//设置游戏的状态：sn->status = OK;//设置食物的分数：10sn->foodscore = 10;//设置当前的总分数：sn->sumscore = 0;//设置食物的位置：SetFoodPosition(sn);//设置游戏停顿的时间sn->SleepTime = 200;
}
//打印游戏的帮助信息！
void PrintHelpInfo() {SetPos(65, 17);printf("不能穿墙，不能咬到自己！");SetPos(65, 18);printf("用↑.↓.←.→来控制蛇的移动！");SetPos(65, 19);printf("按F3加速，F4减速");SetPos(65, 20);printf("按ESC退出游戏，按空格暂停游戏");}
//判断下一个节点是否是食物：
int IsFoodNode(PSnakeNode PNextNode,PSnake sn) {//判断是否是食物：return PNextNode->x == sn->foodposition->x && PNextNode->y == sn->foodposition->y;
}
//蛇吃掉食物
void EatFood(PSnakeNode PNextNode,PSnake sn) {//头插法插入节点sn->foodposition->Next = sn->head;sn->head = sn->foodposition;不可以只打印新增的节点。//SetPos(PNextNode->x,PNextNode->y);PSnakeNode tmp = sn->head;while (tmp != NULL) {SetPos(tmp->x, tmp->y);  wprintf(L"%lc", L'㊣');tmp = tmp->Next;}sn->sumscore += sn->foodscore; //在吃掉一个食物后，分数+单个食物的分数！//释放掉旧的节点：free(PNextNode);
}
//判断是否撞墙！
int  IsKillByWall(PSnakeNode PNextNode) {
return  PNextNode->x == 0 || PNextNode->x == 56 || PNextNode->y == 0 || PNextNode->y == 26;}
//判断是否撞到自己：
int  IsKillBySelf(PSnakeNode PNextNode,PSnake sn) {PSnakeNode tmp = sn->head->Next;while (tmp != NULL) {//如果与蛇身的某一个节点相同if (PNextNode->x == tmp->x && PNextNode->y == tmp->y) { return 1;}tmp = tmp->Next;}return 0;
}
//当遇到空白处时！
void   IsBlank(PSnakeNode PNextNode,PSnake sn) {PNextNode->Next = sn->head;sn->head = PNextNode;//找到尾节点PSnakeNode  tmp = sn->head;while (tmp->Next->Next != NULL) {SetPos(tmp->x, tmp->y);wprintf(L"%lc", L'㊣');tmp = tmp->Next;}//当找到倒数第二个节点时：SetPos(tmp->Next->x, tmp->Next->y);printf(" ");printf(" ");//释放尾结点free(tmp->Next);tmp->Next = NULL;}
//蛇移动一步的操作void SnakeMove(PSnake sn) {//先找到当前蛇头的坐标与蛇头的方向，判断下一步是什么！int x = 0;int y = 0;//用switch语句显得更简洁：switch (sn->derection) {case UP://此时下一个节点的坐标即：x = sn->head->x;y = sn->head->y - 1;break;case DOWN://下一个节点的坐标：x = sn->head->x;y = sn->head->y + 1;break;case LEFT://下一个节点的坐标：x = sn->head->x - 2;y = sn->head->y;break;case RIGHT://下一个节点的坐标x = sn->head->x + 2;y = sn->head->y;break;}//创建一个新的节点PSnakeNode cur = (PSnakeNode)malloc(sizeof(SnakeNode));if (cur == NULL) {perror("NextPace::malloc");return;}cur->x = x;cur->y = y;//要判断此节点是否是墙if (IsKillByWall(cur)) {sn->status = KILL_BY_WALL;//释放掉申请的节点free(cur);return;}//判断是否是食物if (IsFoodNode(cur,sn)){//吃掉食物！EatFood(cur, sn);//当吃掉食物时，需要再随机生成一个食物，SetFoodPosition(sn);return;}//判断是否撞到了自己if (IsKillBySelf(cur, sn)) {sn->status = KILL_BY_SELF;//释放掉申请的节点free(cur);return;}//如果程序执行到这里，说明下一节点是空白处：//执行遇到空白时的函数。 IsBlank(cur, sn);}//游戏暂停void Pause() {//让游戏暂停即一直sleep即可！while (1) {Sleep(200);//单位为毫秒。//如果再按一次空格，则停止暂停！if (KEY_PRESS(VK_SPACE)) {break;}}} //游戏运行void GameRunning(PSnake sn) {//游戏运行的逻辑就是每走一步，就观察一下蛇的状态。//根据按键的选项，进行对应的操作：//ESC,空格，↑，↓，←，→ F3,F4 这些键的虚拟值为：//do {//打印游戏的帮助信息。PrintHelpInfo();SetPos(65, 14);printf("总分数：%2d", sn->sumscore);SetPos(65, 15);printf("当前食物的分数：%2d", sn->foodscore);//检测当前所按的键！//↑按键if (KEY_PRESS(VK_UP)&&sn->derection!=DOWN) {//按键不能与当前蛇的方向进行冲突//在按上键时，方向改变sn->derection = UP;}//↓按键else if (KEY_PRESS(VK_DOWN)&&sn->derection!=UP) {sn->derection = DOWN;}//←按键else if (KEY_PRESS(VK_LEFT)&&sn->derection!=RIGHT) {sn->derection = LEFT;}//→按键else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT)&&sn->derection!=LEFT) {sn->derection = RIGHT;}//空格else if (KEY_PRESS(VK_SPACE)){  //游戏暂停Pause();}//ESC else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE)){sn->status = END_NORMAL;}//F3else if (KEY_PRESS(VK_F3)){//F3是加速//游戏休眠的时间不能为负数if (sn->SleepTime > 80) {sn->SleepTime -= 30;sn->foodscore += 2;}		 }//F4else if (KEY_PRESS(VK_F4)){//F4是减速//游戏休眠的时间也不能极其长if (sn->foodscore > 2) {sn->SleepTime += 30;sn->foodscore -= 2;}}SnakeMove(sn);Sleep(sn->SleepTime);} while (sn->status == OK);}//游戏结束的善后工作void GameEnd(PSnake sn) {SetPos(24, 12);switch (sn->status) {case END_NORMAL:printf("您主动退出了游戏！！！\n");break;case KILL_BY_SELF:printf("您撞到了自己，游戏结束！！！\n");break;case KILL_BY_WALL:printf("您撞到了墙，游戏结束！！！\n");break;}//释放蛇身的节点//选择头删，PSnakeNode cur = sn->head;while (cur) {//保证删除前面的节点能够找到后面的节点PSnakeNode del = cur;cur = cur->Next;free(del);}}

test.c:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Snake.h"
void test() {char ch = 0;do {Snake snake1 = { 0 };//设置屏幕system("mode con cols=100 lines=30");system("title 贪吃蛇游戏");HANDLE houtput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//隐藏光标的操作：CONSOLE_CURSOR_INFO cursorinfo;GetConsoleCursorInfo(houtput, &cursorinfo);//获取当前屏幕光标的信息cursorinfo.bVisible = false;               //隐藏控制台光标！SetConsoleCursorInfo(houtput, &cursorinfo);//设置控制台光标状态//初始化游戏信息GameStart(&snake1);//运行游戏GameRunning(&snake1);//结束游戏GameEnd(&snake1);SetPos(20, 15);printf("再来一局吗？(Y/N)");ch =  getchar();getchar(); //用于吸收\n,即吸收掉按回车键} while (ch == 'Y' || ch == 'y');SetPos(12, 26);
}
int main() {setlocale(LC_ALL, "");//产生随机数srand((unsigned int)time(NULL));test();return 0; 
}

总结：

1. 自己的调试能力比较差，没有认真地进行调试，监视变量！
2. 缺乏错误经验，一个野指针便让自己摸不着头脑！
3. 这种做项目的思维方式有问题，后面的出现问题，又不断地修改前面的内容，如果是大项目，很容易崩盘！
4. 具体：在函数中修改尾结点时，不需要使用二级指针，可以通过->next->next的方式进行修改。
5. 尽量将一个个的功能用函数封装起来，即使没有减少代码冗余的地方，也可以使得代码简洁，可读性更高，便于修改与扩展功能！