如何利用双向链表实现一个繁难的 C 语言版贪吃蛇游戏(如下图所示)。
其中,黄色框代表贪吃蛇,红色 ★ 代表食物!
应用双向链表实现此游戏,有以下几点须要做重点剖析。
1)
咱们晓得,双向链表中各个节点的规范形成是一个数据域和 2 个指针域,但对于实现贪吃蛇游戏来说,因为各个节点的地位是随贪吃蛇的挪动而变动的,因而链表中的各节点还须要随时进行定位。
在一个二维画面中,定义一个节点的地位,至多须要所在的行号和列号这 2 个数据。
由此,咱们能够得出形成贪吃蛇的双向链表中各节点的形成:
//创立示意蛇各个节点的构造体 typedef struct SnakeNode { int x, y;//记录节点所在的行和列 struct SnakeNode *pre;//指向前驱节点的指针 struct SnakeNode *next;//指向后续节点的指针 }Node, *pNode;
2)
贪吃蛇的挪动,实质上就是对链表中各个节点的从新定位。
换句话说,除非贪吃蛇吃到食物,否则无论怎样挪动,都不会对双向链表的整个构造(节点数)产生影响,惟一受影响的就只是各个节点中 (x,y) 这对定位数据。
由此,咱们能够试着设计出实现贪吃蛇挪动的性能函数,本节所用的实现思维分为 2 步:
▶ 从蛇尾(双向链表尾节点)开始,挪动向前遍历,过程中顺次将以后节点的 (x,y) 批改为前驱节点的 (x,y),由此可实现整个蛇身(除首元节点外的其它所有节点)的向前挪动;
▶ 接管用户输出的挪动指令,依据用户批示贪吃蛇向左、向右、向上还是向下挪动,首元节点中的 (x,y) 别离做 x-1、x+1、y-1 和 y+1 运算。
如下所示,move() 函数就实现了贪吃蛇的挪动:
//贪吃蛇挪动的过程,即链表中所有节点从尾结点开始一一向前挪动一个地位 bool Move(pNode pHead, char key) { bool game_over = false; pNode pt = pTail; while (pt != pHead) { // 每个节点顺次向前实现蛇的挪动 pt->x = pt->pre->x; pt->y = pt->pre->y; pt = pt->pre; } switch (key) { case'd': { pHead->x += 1; if (pHead->x >= ROW) game_over = true; break; } case'a': { pHead->x -= 1; if (pHead->x < 0) game_over = true; break; } case's': { pHead->y += 1; if (pHead->y >= COL) game_over = true; break; } case'w': { pHead->y -= 1; if (pHead->y < 0) game_over = true;; break; } } if (SnakeDeath(pHead)) game_over = true; return game_over; }
留神,此段代码中还调用了 SnakeDeath() 函数,此函数用于判断贪吃蛇挪动时是否撞墙、撞本身,如果是则游戏完结。
3)
当贪吃蛇吃到食物时,贪吃蛇须要减少一截,其本质也就是双向链表减少一个节点。然而实现这个性能惟一的难点在于:如何为该节点初始化 (x,y)?
这次所设计的贪吃蛇游戏,针对此问题,提供了最简略的解决方案,就是不对新节点 x 和 y 做初始化。
要晓得,贪吃蛇是时刻挪动的,而在下面的 move() 函数中,会时刻修改贪吃蛇每个节点的地位,因而当为双向链表增加新节点后,只有贪吃蛇挪动一步,新节点的地位就会自行更正。
也就是说,贪吃蛇吃到食物的实现,就仅是给双向链表增加一个新节点。如下即为实现此性能的代码:
//创立示意食物的构造体,其中只须要记录其所在的行和列 typedef struct Food { int x; int y; }Food, *pFood; //吃食物,等同于链表中新增一个节点 pNode EatFood(pNode pHead, pFood pFood) { pNode p_add = NULL, pt = NULL; if (pFood->x == pHead->x&&pFood->y == pHead->y) { p_add = (pNode)malloc(sizeof(Node)); score++; pTail->next = p_add; p_add->pre = pTail; p_add->next = NULL; pTail = p_add; // 查看食物是否呈现在蛇身的地位上 do { *pFood = CreateFood(); } while (FoodInSnake(pHead, pFood)); } return pHead; }
其中,Food 构造体用来示意食物,其外部仅蕴含可能定位食物地位的 (x,y) 即可。
另外,此段代码中,还调用了 FoodeInSnake() 函数,因为食物的地位是随机的,因而极有可能会和贪吃蛇重合,所以此函数的性能就是:如果重合,就从新生成食物。
FoodInSnake() 函数的实现很简略,这里不再赘述:
//判断食物的呈现地位是否和蛇身重合 bool FoodInSnake(pNode pHead, pFood pFood) { pNode pt = NULL; for (pt = pHead; pt != NULL; pt = pt->next) { if (pFood->x == pt->x&&pFood->y == pt->y) return true; } return false; }
4)
贪吃蛇游戏界面的显示,最简略的制作方法就是:贪吃蛇每挪动一次,都革除屏幕并从新生成一次。
这样实现的问题在于,如果贪吃蛇的挪动速度过快,则整个界面在渲染的同时,会掺杂着光标,并且屏幕界面会频繁闪动。因而,在渲染界面时,有必要将光标暗藏起来,这须要用到<windows.h>头文件,实现代码如下:
// 暗藏光标 void gotoxy(int x, int y) { HANDLE handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); COORD pos; pos.X = x; pos.Y = y; SetConsoleCursorPosition(handle, pos); } void HideCursor() { CONSOLE_CURSOR_INFO cursor_info = { 1, 0 }; SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &cursor_info); }
同时,为了给整个界面渲染上色彩,也须要引入<windows.h>头文件,并应用如下函数:
void color(int m) { HANDLE consolehend; consolehend = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); SetConsoleTextAttribute(consolehend, m); }
5)
须要留神的一点是,由此完结后,肯定要手动开释双向链表占用的堆空间:
//退出游戏前,手动销毁链表中各个节点 void ExitGame(pNode *pHead) { pNode p_delete = NULL, p_head = NULL; while (*pHead != NULL) { p_head = (*pHead)->next; if (p_head != NULL) p_head->pre = NULL; p_delete = *pHead; free(p_delete); p_delete = NULL; *pHead = p_head; } }
解决以上问题之后,用双向链表实现贪吃蛇游戏,基本上就没有难点了。家人们可依据本节提供的实现思维,尝试独立实现。