通過C語言設計的貪吃蛇遊戲(控制台終端)

一、項目介紹

目前通過控制台終端實作一個貪吃蛇小遊戲，實作遊戲的繪制、更新、控制等功能。

二、實作效果

三、完整代碼

下面貼出的代碼在Windows系統上編譯運作，需要使用conio.h頭檔案中的getch()函數來擷取鍵盤輸入，用于控制蛇的移動。可以通過按下'w'、's'、'a'、'd'四個鍵來分别控制蛇的向上、向下、向左、向右移動。同時還有一個暫停函數Pause()，用于控制蛇的移動速度，可以根據需要調整暫停時間。

設計思路：

程式定義了一些常量，包括遊戲界面的寬度和高度、不同狀态下的符号表示等，并在全局變量中定義了蛇頭、蛇身、食物等的位置、得分、長度、行進方向等參數。同時還定義了一個二維字元數組board，用于表示整個遊戲界面。

在InitGame()函數中進行遊戲初始化，設定遊戲界面的邊框、蛇頭、蛇身、随機生成食物等操作。

DrawGame()函數用于繪制遊戲畫面，将board數組中的字元逐行輸出，并在末尾輸出得分。UpdateGame()函數用于更新遊戲狀态，包括蛇的移動、遊戲結束判斷等。CheckGameOver()函數用于檢查遊戲是否結束，包括牆壁碰撞、蛇身碰撞、得分達到上限等情況。GenerateFood()函數用于随機生成食物位置，調用rand()函數擷取随機數并進行判斷。Move()函數用于蛇的移動，根據目前行進方向進行移動。Control()函數用于使用者操作，讀取鍵盤輸入并更新蛇的行進方向。Pause()函數用于控制遊戲速度，通過調用Sleep()函數控制暫停時間。GameOver()函數用于輸出最終得分和遊戲結束資訊，并直接退出程式。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>  //需要使用getch()函數
#include <time.h>   //需要使用time()函數
#include <Windows.h>


#define WIDTH 40    //遊戲界面寬度
#define HEIGHT 20   //遊戲界面高度

//定義符号常量，表示各種不同的狀态
#define BLANK ' '   //空白
#define WALL '*'    //牆壁
#define SNAKEHEAD '@'  //蛇頭
#define SNAKEBODY 'o'  //蛇身
#define FOOD '#39;    //食物

//定義坐标結構體
struct Position
{
    int x;    //橫坐标
    int y;    //縱坐标
};

//定義枚舉類型，表示遊戲狀态
enum GameState
{
    Over = -1,   //遊戲結束
    Running = 0, //遊戲進行中
    Win = 1      //遊戲勝利
};

int score = 0;   //得分
struct Position head;   //蛇頭位置
struct Position body[WIDTH * HEIGHT];  //蛇身位置
struct Position food;   //食物位置
char board[WIDTH][HEIGHT];   //遊戲界面
int length = 3;     //蛇身長度，初始為3
int direction = 0;  //蛇的行進方向，0表示向右，1表示向下，2表示向左，3表示向上

//函數聲明
void InitGame();    //初始化遊戲界面和蛇的初始位置
void DrawGame();    //繪制遊戲畫面
void UpdateGame();  //更新遊戲狀态
enum GameState CheckGameOver();  //檢查遊戲是否結束
void GenerateFood();   //生成随機食物
void Move();     //蛇的移動
void Control();  //使用者操作，控制蛇的移動
void Pause();    //遊戲暫停
void GameOver(); //遊戲結束

int main()
{
    srand(time(NULL));   //用目前時間作為随機數種子，使每次運作的随機食物位置不同
    InitGame();   //初始化遊戲
    DrawGame();   //繪制遊戲畫面
    while (1)
    {
        UpdateGame();  //更新遊戲
        DrawGame();    //繪制遊戲畫面
        Control();     //使用者操作，控制蛇的移動
        Pause();       //遊戲暫停     
    }
    return 0;
}

//初始化遊戲界面和蛇的初始位置
void InitGame()
{
    for (int i = 0; i < WIDTH; i++)
    {
        for (int j = 0; j < HEIGHT; j++)
        {
            if (i == 0 || j == 0 || i == WIDTH - 1 || j == HEIGHT - 1) //設定牆壁
                board[i][j] = WALL;
            else
                board[i][j] = BLANK;    //其他為空白
        }
    }

    //初始化蛇的位置，由一個蛇頭和兩節身體組成，初始位置在遊戲界面的中心
    head.x = WIDTH / 2;
    head.y = HEIGHT / 2;
    board[head.x][head.y] = SNAKEHEAD;

    body[0].x = head.x - 1;
    body[0].y = head.y;
    board[body[0].x][body[0].y] = SNAKEBODY;

    body[1].x = head.x - 2;
    body[1].y = head.y;
    board[body[1].x][body[1].y] = SNAKEBODY;

    GenerateFood();   //生成随機食物
}

//繪制遊戲畫面
void DrawGame()
{
    system("cls");   //清屏，避免前一幀的内容殘留

    for (int i = 0; i < HEIGHT; i++)
    {
        for (int j = 0; j < WIDTH; j++)
        {
            printf("%c", board[j][i]);  //輸出一個字元
        }
        printf("\n");    //每行輸出完後，換行
    }

    printf("Score: %d\n", score);   //輸出得分
}

//更新遊戲狀态
void UpdateGame()
{
    Move();   //蛇的移動
    enum GameState state = CheckGameOver();  //檢查遊戲是否結束
    if (state != Running)  //如果遊戲結束，則進行相應操作
    {
        GameOver();
    }
}

//檢查遊戲是否結束
enum GameState CheckGameOver()
{
    //蛇頭碰到牆壁，遊戲結束
    if (board[head.x][head.y] == WALL)
        return Over;

    //蛇頭碰到蛇身，遊戲結束
    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        if (head.x == body[i].x && head.y == body[i].y)
            return Over;
    }

    //吃到食物後，更新分數和蛇的長度，并生成新的食物
    if (head.x == food.x && head.y == food.y)
    {
        score += 10;
        length++;
        GenerateFood();
    }

    //蛇的長度達到遊戲界面總格子數減去牆壁的個數，也就是蛇填滿遊戲界面，遊戲勝利
    if (length == (WIDTH - 2) * (HEIGHT - 2) - 4)
        return Win;

    return Running;   //遊戲繼續進行
}

//生成随機食物
void GenerateFood()
{
    int x, y;
    do
    {
        x = rand() % (WIDTH - 2) + 1;    //随機x坐标，排除在邊框上的牆壁位置
        y = rand() % (HEIGHT - 2) + 1;   //随機y坐标，排除在邊框上的牆壁位置
    } while (board[x][y] != BLANK);   //如果随機到的位置不為空白，則重新随機
    food.x = x;
    food.y = y;
    board[x][y] = FOOD;  //在随機位置生成食物
}

//蛇的移動
void Move()
{
    //更新蛇身的位置，從後往前移動
    for (int i = length - 1; i > 0; i--)
    {
        body[i].x = body[i - 1].x;
        body[i].y = body[i - 1].y;
        board[body[i].x][body[i].y] = SNAKEBODY;
    }

    //更新蛇頭的位置
    switch (direction)   //根據蛇頭行進方向進行移動
    {
    case 0:  //向右
        head.x++;
        break;
    case 1:  //向下
        head.y++;
        break;
    case 2:  //向左
        head.x--;
        break;
    case 3:  //向上
        head.y--;
        break;
    }
    board[head.x][head.y] = SNAKEHEAD;   //更新蛇頭位置
    board[body[length - 1].x][body[length - 1].y] = BLANK;  //清除蛇尾
}

//使用者操作，控制蛇的移動
void Control()
{
    if (kbhit())   //如果有按鍵按下
    {
        char ch = getch();   //擷取按鍵字元
        switch (ch)
        {
        case 'w':
            if (direction != 1)  //避免蛇頭掉頭
                direction = 3;
            break;
        case 's':
            if (direction != 3)
                direction = 1;
            break;
        case 'a':
            if (direction != 0)
                direction = 2;
            break;
        case 'd':
            if (direction != 2)
                direction = 0;
            break;
        case 'q':
            GameOver();  //按下'q'鍵退出遊戲
            break;
        }
    }
}

//遊戲暫停
void Pause()
{
    Sleep(150);   //每次循環暫停一段時間，控制蛇的移動速度
}

//遊戲結束
void GameOver()
{
    system("cls");   //清屏，輸出最終得分和遊戲結束資訊
    printf("Game over!\n");
    printf("Your score: %d\n", score);
    exit(0);  //直接退出程式
}