3. C++基础库实现Windows下的贪吃蛇游戏

C++基础库实现Windows下的贪吃蛇游戏

贪吃蛇是一款经典的电子游戏。在这个游戏中，玩家控制一条蛇在屏幕上移动，吃掉食物后身体会变长。如果蛇头碰到身体或屏幕边界，游戏就会结束。本文将介绍如何使用C++基本库在Windows下实现一个简易版的贪吃蛇游戏。

一、准备工作

首先，我们需要包含一些必要的头文件，以及定义一些常量和全局变量。

#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <list>
#include <conio.h> // 用于_kbhit()和_getch()
#include <time.h>

const int WIDTH = 20;  // 屏幕宽度
const int HEIGHT = 20; // 屏幕高度
const int UNIT_SIZE = 20; // 每个单元的大小（像素）

struct Point {
    int x, y;
    Point(int x = 0, int y = 0) : x(x), y(y) {}
};

std::list<Point> snake; // 蛇的身体
Point food;             // 食物的位置
int dx = 0, dy = 0;     // 蛇的移动方向

二、初始化游戏

在游戏开始前，我们需要进行一些初始化工作，如设置蛇的初始位置和食物的位置。

void InitGame() {
    snake.push_back(Point(WIDTH / 2, HEIGHT / 2)); // 初始位置在屏幕中央
    snake.push_back(Point(WIDTH / 2 - 1, HEIGHT / 2));
    snake.push_back(Point(WIDTH / 2 - 2, HEIGHT / 2));

    // 随机生成食物的位置
    srand(time(NULL));
    food.x = rand() % WIDTH;
    food.y = rand() % HEIGHT;

    dx = 1; dy = 0; // 初始方向向右
}

三、游戏主循环

游戏的主循环包括以下几个部分：处理用户输入、更新游戏状态、绘制游戏画面。

void GameLoop() {
    while (true) {
        // 处理用户输入
        if (_kbhit()) { // 如果有按键被按下
            switch (_getch()) {
                case 'a': dx = -1; dy = 0; break;
                case 'd': dx = 1; dy = 0; break;
                case 'w': dx = 0; dy = -1; break;
                case 's': dx = 0; dy = 1; break;
                case 'q': return; // 退出游戏
            }
        }

        // 更新游戏状态
        Point head = snake.front();
        head.x += dx;
        head.y += dy;

        // 检查游戏结束条件
        if (head.x < 0 || head.x >= WIDTH || head.y < 0 || head.y >= HEIGHT) {
            std::cout << "Game Over!" << std::endl;
            return;
        }

        for (auto it = ++snake.begin(); it != snake.end(); ++it) {
            if (it->x == head.x && it->y == head.y) {
                std::cout << "Game Over!" << std::endl;
                return;
            }
        }

        snake.push_front(head);

        // 检查是否吃到食物
        if (head.x == food.x && head.y == food.y) {
            food.x = rand() % WIDTH;
            food.y = rand() % HEIGHT;
        } else {
            snake.pop_back();
        }

        // 绘制游戏画面
        system("cls"); // 清屏
        for (int y = 0; y < HEIGHT; ++y) {
            for (int x = 0; x < WIDTH; ++x) {
                if (x == 0 || x == WIDTH - 1 || y == 0 || y == HEIGHT - 1) {
                    std::cout << "#"; // 绘制边界
                } else if (x == food.x && y == food.y) {
                    std::cout << "*"; // 绘制食物
                } else {
                    bool isSnakePart = false;
                    for (const auto& p : snake) {
                        if (p.x == x && p.y == y) {
                            std::cout << "O"; // 绘制蛇的身体
                            isSnakePart = true;
                            break;
                        }
                    }
                    if (!isSnakePart) {
                        std::cout << " "; // 空白区域
                    }
                }
            }
            std::cout << std::endl;
        }

        Sleep(100); // 延时以降低CPU使用率
    }
}

四、运行游戏

最后，我们在main函数中初始化游戏并进入游戏主循环。

int main() {
    InitGame();
    GameLoop();
    return 0;
}

五、总结

以上代码实现了一个简单的贪吃蛇游戏。游戏使用C++基本库编写，可以在Windows下运行。代码中使用了一些基本的编程技巧，如使用链表存储蛇的身体、使用结构体表示点的坐标、使用随机数生成食物的位置等。此外，代码还使用了Windows特有的API（如System("cls")和Sleep）来清屏和延时。虽然这个实现比较简单，但它展示了如何使用C++编写一个有趣的小游戏。