文章目录一、游戏背景及其功能二、Win32 API介绍1、Win32 API2、控制台程序3、定位坐标（COORD）4、获得句柄（GetStdHandle）5、获得光标属性（GetConsoleCursorInfo）1）描述光标属性（CONSOLE_CURSOR_INFO）6、设置光标属性（SetConsoleCursorInfo）7、设置光标位置（SetConsoleCursorPosition ）1）封装函数SetPos8、检测按键状态（GetAsyncKeyState）三、贪吃蛇游戏设计与分析1、地图1）
一、游戏背景及其功能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。
在这里我们将使⽤C语⾔在Windows环境的控制台中模拟实现经典⼩游戏贪吃蛇。
实现基本的功能：
贪吃蛇地图绘制蛇吃⻝物的功能（上、下、左、右⽅向键控制蛇的动作）蛇撞墙死亡蛇撞⾃⾝死亡计算得分蛇⾝加速、减速暂停游戏在编写这个游戏之前，需要我们掌握C语⾔函数、枚举、结构体、动态内存管理、预处理指令、链表、Win32 API等相关知识，在我的博客中除了Win32 API以外其余知识都有详细的讲解，在这里我们将来学习Win32 API的知识。
二、Win32 API介绍Win32 API对我们来说是一个全新的内容，因此将在这里对其进行全面讲解。
1、Win32 APIWindows这个多作业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），可以帮应⽤程序达到开启视窗、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。Win32 API 也就是Microsoft Windows 32位平台的应⽤程序编程接⼝。
2、控制台程序平常我们运⾏起来的⿊框程序其实就是控制台程序。
我们可以输入cmd命令来设置控制台窗⼝的⻓和宽。例如：将控制台窗口的⼤⼩设置为30⾏，100列。
mode con cols=100 lines=30
参考：mode命令
也可以通过cmd命令来设置控制台窗⼝的名字。
title 贪吃蛇
如图：
参考：title命令
这些能在控制台窗⼝执⾏的命令，也可以调⽤C语⾔函数system来执⾏。例如：
#
include
int main(
)
{
//设置控制台的长宽
system("mode con cols=30 lines=30"
)
;
//设置控制台名称
system("title 贪吃蛇"
)
;
return 0
;
}
运行结果：
3、定位坐标（COORD）COORD 是Windows API中定义的⼀个结构体，表⽰⼀个字符在控制台上的坐标，坐标(0，0)位于缓冲区的顶部左侧单元格。
如图：注意： 使用Windows API 中的内容时需要包含头文件#include
COORD类型的声明：
typedef
struct _COORD
{
SHORT X;
SHORT Y;
}COORD, * PCOORD;
使用COORD来表示一个字符在控制台上的坐标。
COORD pos = {
10
, 15
}
;
4、获得句柄（GetStdHandle）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，使⽤这个句柄可以操作设备。
函数原型：
HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle)
;
举例：获得输出句柄。
int main(
)
{
//获得输出句柄
HANDLE hOutput = NULL
;
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
;
return 0
;
}
5、获得光标属性（GetConsoleCursorInfo）GetConsoleCursorInfo也是一个Windows API 函数，用来获取控制台光标的属性（光标大小、可见性等等）。
函数原型：
BOOL WINAPI GetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
PCONSOLE_CURSOR_INFO lpConsoleCursorInfo
)
;
注：PCONSOLE_CURSOR_INFO 是指向CONSOLE_CURSOR_INFO 结构的指针，该结构接收有关光标的信息。
函数的使用：
int main(
)
{
//获得输出句柄
HANDLE hOutput = NULL
;
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
;
//获取光标信息
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo)
;
return 0
;
}
1）描述光标属性（CONSOLE_CURSOR_INFO）CONSOLE_CURSOR_INFO是 Windows API 中的一个结构体，用于描述控制台光标的属性。
结构体的声明：
typedef
struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, * PCONSOLE_CURSOR_INFO;
dwSize：光标在屏幕上的大小。此值介于1到100之间，是光标高度占字符单元格高度的百分比。bVisible：光标的可见性。如果光标可⻅为TRUE，不可见为FALSE。
CursorInfo.bVisible = FALSE;
//隐藏控制台光标
6、设置光标属性（SetConsoleCursorInfo）SetConsoleCursorInfo 是 Windows API 中的一个函数，用于设置控制台光标的属性（大小和可见性）。它一般与 GetConsoleCursorInfo 配合使用。
函数原型：
BOOL WINAPI SetConsoleCursorInfo(
HANDLE hConsoleOutput,
const CONSOLE_CURSOR_INFO* lpConsoleCursorInfo
)
;
函数的使用：
int main(
)
{
//获得输出句柄
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
;
//获取光标信息
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo)
;
//设置光标状态
CursorInfo.bVisible = FALSE;
//隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo)
;
}
运行结果： 可以看到此时光标已经被隐藏了。
7、设置光标位置（SetConsoleCursorPosition ）SetConsoleCursorPosition 是 Windows API 中的一个函数，用于设置控制台屏幕缓冲区中光标的位置。
函数原型：
BOOL WINAPI SetConsoleCursorPosition(
HANDLE hConsoleOutput,
COORD pos
)
;
函数的使用：
int main(
)
{
//坐标
COORD pos = {
10
, 5
}
;
//获得输出句柄
HANDLE hOutput = NULL
;
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
;
//设置光标的位置为坐标pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos)
;
return 0
;
}
运行结果： 可以看到此时光标的位置已经被设置到（10,5）这个坐标了。
1）封装函数SetPos如果想要让光标出现在指定的坐标位置，那么我们就可以将上述代码封装为一个函数SetPos。
void SetPos(
short x,
short y)
{
//取得坐标
COORD pos = {
x, y
}
;
//获得输出句柄
HANDLE hOutput = NULL
;
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
;
//设置光标位置
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos)
;
}
8、检测按键状态（GetAsyncKeyState）GetAsyncKeyState 是 Windows API 中的一个函数，用于检测某个按键或鼠标按钮的当前状态。
函数原型：
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。GetAsyncKeyState 的返回值是short类型，在调⽤ GetAsyncKeyState 函数后，如果返回的16位short数据中，如果最低位被置为1则说明，该按键被按过，否则为0。
因此如果我们要判断⼀个键是否被按过，可以检测GetAsyncKeyState函数的返回值最低位是否为1。将其定义为一个宏。
#
define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) &
0x1
) ? 1 : 0
)
参考：虚拟键码
实例： 检测数字键
#
include
#
include
#
define KEY_PRESS(VK) ( (GetAsyncKeyState(VK) &
0x1
) ? 1 : 0
)
int main(
)
{
while (1
)
{
if (KEY_PRESS(0x30
)
)
{
printf("0\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x31
)
)
{
printf("1\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x32
)
)
{
printf("2\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x33
)
)
{
printf("3\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x34
)
)
{
printf("4\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x35
)
)
{
printf("5\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x36
)
)
{
printf("6\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x37
)
)
{
printf("7\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x38
)
)
{
printf("8\n"
)
;
}
else
if (KEY_PRESS(0x39
)
)
{
printf("9\n"
)
;
}
}
return 0
;
}
运行结果： 当我们按下数字键后就会在控制台上面显示出来，而按到其他键时则不会显示。
三、贪吃蛇游戏设计与分析1、地图我们最终的贪吃蛇界面应该实现下面的效果，那我们的地图该如何布置呢？
如果想在控制台窗⼝中的指定位置输出信息，我们得知道 该位置的坐标。
控制台窗⼝的坐标如下所⽰，横向的是X轴，纵向是Y轴。
在游戏地图上，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★。
普通的字符是只占1个字节，而上述这类宽字符需要占2个字节。
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单字节的。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语⾔适应国际化，C语⾔的标准中不断加⼊了国际化的⽀持。⽐如：加⼊了宽字符的类型wchar_t 和宽字符的输⼊和输出函数，加⼊了
1）
数字量的格式货币量的格式字符集⽇期和时间的表⽰形式2）类项通过修改地区，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，下⾯不同的宏指定不同的类项：
LC_COLLATE：影响字符串⽐较函数 strcoll() 和 strxfrm() 。LC_CTYPE：影响字符处理函数的⾏为。LC_MONETARY：影响货币格式。LC_NUMERIC：影响 printf() 的数字格式。LC_TIME：影响时间格式 strftime() 和 wcsftime() 。LC_ALL：针对所有类项修改，将以上所有类别设置为给定的语⾔环境。每个类项的详细说明，请点击参考
3）setlocale函数函数原型：
char* setlocale (
int category,
const
char* locale)
;
setlocale 函数⽤于修改当前地区，可以针对⼀个类项修改，也可以针对所有类项。
setlocale 函数的第⼀个参数可以是前⾯说明的类项中的⼀个，那么每次只会影响⼀个类项，如果第⼀个参数是LC_ALL，就会影响所有的类项。 C标准给第⼆个参数仅定义了2种可能取值："C"（正常模式）和" "（本地模式）。 在任意程序执⾏开始，都会隐藏式执⾏调⽤：
setlocale(LC_ALL, "C"
)
;
当地区设置为"C"时，库函数按正常⽅式执⾏，⼩数点是⼀个点。 当程序运⾏起来后想改变地区，就只能显⽰调⽤setlocale函数。⽤" "作为第2个参数，调⽤setlocale函数就可以切换到本地模式，这种模式下程序会适应本地环境。
⽐如：切换到我们的本地模式后就⽀持宽字符（汉字）的输出等。
setlocale(LC_ALL, " "
)
;
4）宽字符的打印那如果想在屏幕上打印宽字符，怎么打印呢？ 宽字符的字⾯量必须加上前缀“L”，否则C语⾔会把字⾯量当作窄字符类型处理。 前缀“L”在单引号前⾯，表⽰宽字符，对应 wprintf() 的占位符为 %lc ； 在双引号前⾯，表⽰宽字符串，对应wprintf() 的占位符为 %ls 。
#
include
#
include
int main(
)
{
setlocale(LC_ALL, ""
)
;
wchar_t ch1 = L'●'
;
wchar_t ch2 = L'□'
;
wchar_t ch3 = L'张'
;
wprintf(L"%lc\n"
, ch1)
;
wprintf(L"%lc\n"
, ch2)
;
wprintf(L"%lc\n"
, ch3)
;
printf("%c%c\n"
, 'a'
, 'b'
)
;
return 0
;
}
注： 我们需要以管理员的身份打开VS再运行代码才可以观察得更明显。
运行结果：
从输出的结果来看，我们发现一个普通字符占1个字符的位置，但是⼀个宽字符会占⽤2个字符的位置，因此如果我们要在贪吃蛇中使⽤宽字符，就得处理好地图上坐标的计算。 普通字符和宽字符打印出宽度的展⽰如下：
5）地图坐标我们假设实现⼀个棋盘27⾏，58列的棋盘，再围绕地图画出墙， 如下：
2、蛇⾝和⻝物初始化状态，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。
注意： 蛇的每个节点的x坐标必须是2的倍数，否则可能会出现蛇的⼀个节点有⼀半⼉出现在墙体中，另外⼀般在墙外的现象，坐标不好对⻬。关于⻝物，就是在墙体内随机⽣成⼀个坐标（x坐标必须是2的倍数），坐标不能和蛇的⾝体重合，然后打印★。
3、数据结构设计在游戏运⾏的过程中，蛇每次吃⼀个⻝物，蛇的⾝体就会变⻓⼀节，如果我们使⽤链表存储蛇的信息，那么蛇的每⼀节其实就是链表的每个节点。每个节点只要记录好蛇⾝节点在地图上的坐标就⾏，所以蛇身的节点结构如下：
typedef
struct SnakeNode
{
int x;
int y;
struct SnakeNode* next;
}SnakeNode, * pSnakeNode;
pSnakeNode是结构体指针，等价于
typedef
struct SnakeNode* pSnakeNode;
要管理整条贪吃蛇，我们再封装⼀个Snake的结构来维护整条贪吃蛇：
typedef
struct Snake
{
pSnakeNode _pSnake;
//指向蛇头的指针
pSnakeNode _pFood;
//指向食物节点的指针
enum DIRECTION _dir;
//蛇的方向
enum GAME_STATUS _status;
//游戏的状态
int _food_weight;
//一个食物的分数
int _score;
//总成绩
int _sleep_time;
//休息时间，时间越短，速度越快
}Snake, * pSnake;
蛇的⽅向，可以⼀⼀列举，使⽤枚举：
enum DIRECTION
{
UP = 1
,//上
DOWN,//下
LEFT,//左
RIGHT//右
}
;
游戏状态，可以⼀⼀列举，使⽤枚举：
enum GAME_STATUS
{
OK,//正常运行
KILL_BY_WALL,//撞墙
KILL_BY_SELF,//咬到自己
END_NOMAL//正常结束
}
;
4、游戏流程设计
现在我们已经把贪吃蛇大致的步骤梳理了一遍，了解完上述知识后，接着在下篇文章就开始编写方法来实现整个游戏。