注：本文会提到很多形势复杂的函数，但是看是复杂，本质和我们写的函数没有什么区别，只要 耐心看完就好，能理解就可以
1、前言
在我们学习完C语言的相关知识后，我们可以尝试写一些简单的程序代码了，如本文所将要实现的贪吃蛇小游戏，以及未来我会陆续更新一些其他其他应用程序的代码，如：学生管理系统的实现（高仿网页版本），扫雷小游戏等等
2、WIN32 API
2.1 概念
Windows 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(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。
2.2 控制台程序
我们可以用C语言的system函数来对我们的操作台进行控制，具体代码如下：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{//设置控制台窗⼝的⻓宽：设置控制台窗⼝的⼤⼩，30⾏，100列system("mode con cols=100 lines=30");printf("11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111");//设置cmd窗⼝名称system("title 贪吃蛇");system("pause");return 0;
}可以把100改为30，会得到如下结果：
可见，控制台的大小发生了变化
2.3 控制台屏幕上的坐标COORD
COORD 是Windows API中定义的⼀个结构体，表示⼀个字符在控制台屏幕上的坐标
typedef struct _COORD
{
SHORT X;
SHORT Y;
} COORD, *PCOORD;给坐标赋值：：
COORD pos = { 10, 15 };2.4 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（用来标识不同设备的数值），使用这个句柄可以操作设备
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);2.5 GetConsoleCursorInfo
检索有关指定控制台屏幕缓冲区的光标大小和可见性的信息
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息2.5.1 CONSOLE_CURSOR_INFO
这个结构体，包含有关控制台光标的信息
typedef struct _CONSOLE_CURSOR_INFO {
DWORD dwSize;
BOOL bVisible;
} CONSOLE_CURSOR_INFO, *PCONSOLE_CURSOR_INFO；1）dwSize，由光标填充的字符单元格的百分比。 此值介于1到100之间。 光标外观会变化，范围从完全填充单元格到单元底部的水平线条。
2）bVisible，游标的可见性。 如果光标可见，则此成员为 TRUE。
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标2.6 SetConsoleCursorInfo
设置指定控制台屏幕缓冲区的光标的大小和可见性
HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//影藏光标操作
CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;
GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息
CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标
SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态2.7 SetConsoleCursorPosition
设置指定控制台屏幕缓冲区中的光标位置，我们将想要设置的坐标信息放在COORD类型的pos中，调⽤SetConsoleCursorPosition函数将光标位置设置到指定的位置
COORD pos = { 10, 5};
HANDLE hOutput = NULL;
//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)
hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//设置标准输出上光标的位置为pos
SetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);下面我们来封装一下设置光标的函数：
//设置光标的坐标
void SetPos(short x, short y)
{COORD pos = { x, y };HANDLE hOutput = NULL;//获取标准输出的句柄(⽤来标识不同设备的数值)hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//设置标准输出上光标的位置为posSetConsoleCursorPosition(hOutput, pos);
}2.8 GetAsyncKeyState
获取按键情况
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，在上⼀次调用 GetAsyncKeyState 函数后，如果返回的16位的short数据中，最⾼位是1，说明按键的状态是按下，如果最高是0，说明按键的状态是抬起；如果最低位被置为1则说明，该按键被按过，否则为0。如果我们要判断⼀个键是否被按过，可以检测GetAsyncKeyState返回值的最低值是否为1.
3.贪吃蛇游戏设计与分析
3.1 控制台窗口的坐标
控制台窗口的坐标如下所示，横向的是X轴，从左向右依次增长，纵向是Y轴，从上到下依次增长。
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●，打印食物使用宽字符★
普通的字符是占一个字节的，这类宽字符是占用2个字节。
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：加入和宽字符的类型
wchar_t 和宽字符的输入和输出函数，加入和<locale.h>头文件，其中提供了允许程序员针对特定
地区（通常是国家或者说某种特定语言的地理区域）调整程序行为的函数。
3.1.1 <locale.h>本地化
<locale.h>提供的函数⽤于控制C标准库中对于不同的地区会产⽣不⼀样⾏为的部分。
在标准可以中，依赖地区的部分有以下⼏项：
• 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
3.1.2 setlocale函数
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 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"和" "。
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
3.1.3 宽字符的打印
#include <stdio.h>
#include<locale.h>
int main() {setlocale(LC_ALL, "");wchar_t ch1 = L'●'; wchar_t ch2 = L'⽐';wchar_t ch3 = L'特';wchar_t ch4 = L'★';printf("%c%c\n", 'a', 'b');wprintf(L"%c\n", ch1);wprintf(L"%c\n", ch2);wprintf(L"%c\n", ch3);wprintf(L"%c\n", ch4);return 0;
}
从输出的结果来看，我们发现⼀个普通字符占⼀个字符的位置
但是打印⼀个汉字字符，占⽤2个字符的位置，那么我们如果
要在贪吃蛇中使⽤宽字符，就得处理好地图上坐标的计算。
3.1.4 地图坐标
我们假设实现⼀个棋盘27行，58列的棋盘（行和列可以根据自己的情况修改），再围绕地图画出墙， 如下：
3.2 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个倍数，否则可能会出现蛇的⼀个节点有⼀半出现在墙体中，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★。
4.具体代码实现
这是snake.h文件
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#include<time.h>
#define KEY_PRESS(VK) ((GetAsyncKeyState(VK)&0x1) ? 1 : 0)
//游戏状态
enum GAME_STATE
{OK,KILL_BY_WALL,KILL_BY_SELF,END_NORMAL
};
//方向
enum DIRECTION
{UP = 1,DOWN,LEFT,RIGHT
};
#define WALL L'□'
#define BODY L'●'
#define FOOD L'★'
//蛇的初始位置
#define POS_X 24
#define POS_Y 5
//蛇身结点
typedef struct snakenode
{int x; //由于我们是在坐标系中设置的蛇，故需要(x,y)坐标int y;struct snakenode* next;
}snakenode,* psnakenode;
//typedef struct snakenode* psnakenode;
typedef struct snake
{psnakenode _psnake; //维护整条蛇的指针psnakenode _pfood; //维护食物的指针enum DIRECTION _Dir; //蛇头的方向默认是向右enum GAME_STATE _Status;//游戏状态int _score; //当前获得分数int _add; //默认每个食物10分int _sleeptime; //每走一步休眠时间}snake,* psnake;// 游戏开始前的初始化
void gamestart(psnake ps);
//游戏运行过程
void gamerun(psnake ps);
//游戏结束
void gameend(psnake ps);
//设置光标的坐标
void setpos(short x, short y);
//欢迎界面
void welcome();
//打印帮助信息
void printhelpinfo();
//创建地图
void creatmap();
//初始化蛇
void initsnakw(psnake ps);
//创建食物
void createfood(psnake ps);
这是snake.cpp文件
#include"snake.h"
void welcome()
{setpos(40, 15);setpos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点system("pause");system("cls");setpos(25, 12);printf("用 ↑ . ↓ . ← . → 分别控制蛇的移动， F3为加速，F4为减速\n");setpos(25, 13);printf("加速将能得到更高的分数。\n");setpos(40, 25);//让按任意键继续的出现的位置好看点system("pause");system("cls");
}
void setpos(short x, short y)
{COORD pos = { x,y };HANDLE houtput = NULL;//获取标准输出的句柄(用来标识不同设备的数值)houtput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//设置标准输出上光标的位置为posSetConsoleCursorPosition(houtput, pos);
}
void creatmap()
{int i = 0;//上(0,0)-(56, 0)setpos(0, 0);for (i = 0; i < 114; i += 2){wprintf(L"%c", WALL);}//下(0,26)-(56, 26)setpos(0, 26);for (i = 0; i < 114; i += 2){wprintf(L"%c", WALL);}//左//x是0，y从1开始增长for (i = 1; i < 26; i++){setpos(0, i);wprintf(L"%c", WALL);}//x是56，y从1开始增长for (i = 1; i < 26; i++){setpos(56, i);wprintf(L"%c", WALL);}}
void initsnake(psnake ps)
{psnakenode cur = NULL;int i = 0;//创建蛇身节点，并初始化坐标//头插法for (int i = 0; i < 5; i++){//创建蛇身的节点cur = (psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));if (cur == NULL){perror("InitSnake()::malloc()");return;}//设置坐标cur->next = NULL;cur->x = POS_X + i * 2;cur->y = POS_Y;//头插法if (ps->_psnake == NULL){ps->_psnake = cur;}else{cur->next = ps->_psnake;ps->_psnake = cur;}}//打印蛇的身体cur = ps->_psnake;while (cur){setpos(cur->x, cur->y);wprintf(L"%c", BODY);cur = cur->next;}//初始化贪吃蛇数据ps->_sleeptime = 200;ps->_score = 0;ps->_Status = OK;ps->_Dir = RIGHT;ps->_add = 10;
}
void createfood(psnake ps)
{int x = 0;int y = 0;
again://产生的x坐标应该是2的倍数，这样才可能和蛇头坐标对齐。do{x = rand() % 53 + 2;y = rand() % 25 + 1;} while (x % 2 != 0);psnakenode cur = ps->_psnake;//获取指向蛇头的指针//食物不能和蛇身冲突while (cur){if (cur->x == x && cur->y == y){goto again;}cur = cur->next;}psnakenode pfood = (psnakenode)malloc(sizeof(snakenode)); //创建食物pfood->x = x;pfood->y = y;setpos(pfood->x, pfood->y);wprintf(L"%c", FOOD);ps->_pfood = pfood;
}void printhelpinfo()
{//打印提示信息setpos(64, 15);printf("不能穿墙，不能咬到自己\n");setpos(64, 16);printf("用↑.↓.←.→分别控制蛇的移动.");setpos(64, 17);printf("F1 为加速，F2 为减速\n");setpos(64, 18);printf("ESC ：退出游戏.space：暂停游戏.");
}
void pause()
{while (1){Sleep(300);if (KEY_PRESS(VK_SPACE)){break;}}
}
//pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
int NextIsFood(psnakenode psn, psnake ps)
{return (psn->x == ps->_pfood->x) && (psn->y == ps->_pfood->y);}
//pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void EatFood(psnakenode psn, psnake ps)
{//头插法psn->next = ps->_psnake;ps->_psnake = psn;psnakenode cur = ps->_psnake;//打印蛇while (cur){setpos(cur->x, cur->y);wprintf(L"%c", BODY);cur = cur->next;}ps->_score += ps->_add;free(ps->_pfood);createfood(ps);
}
//pSnakeNode psn 是下一个节点的地址
//pSnake ps 维护蛇的指针
void NoFood(psnakenode psn, psnake ps)
{//头插法psn->next = ps->_psnake;ps->_psnake = psn;psnakenode cur = ps->_psnake;//打印蛇while (cur->next->next){setpos(cur->x, cur->y);wprintf(L"%c", BODY);cur = cur->next;}//最后一个位置打印空格，然后释放节点setpos(cur->next->x, cur->next->y);printf(" ");free(cur->next);cur->next = NULL;
}int KillByWall(psnake ps)
{if ((ps->_psnake->x == 0)|| (ps->_psnake->x == 56)|| (ps->_psnake->y == 0)|| (ps->_psnake->y == 26)){ps->_Status = KILL_BY_WALL;return 1;}return 0;
}
int KillBySelf(psnake ps)
{psnakenode cur = ps->_psnake->next;while (cur){if ((ps->_psnake->x == cur->x)&& (ps->_psnake->y == cur->y)){ps->_Status = KILL_BY_SELF;return 1;}cur = cur->next;}return 0;
}
void SnakeMove(psnake ps)
{//创建下一个节点psnakenode pNextNode = (psnakenode)malloc(sizeof(snakenode));if (pNextNode == NULL){perror("SnakeMove()::malloc()");return;}//确定下一个节点的坐标，下一个节点的坐标根据，蛇头的坐标和方向确定switch (ps->_Dir){case UP:{pNextNode->x = ps->_psnake->x;pNextNode->y = ps->_psnake->y - 1;}break;case DOWN:{pNextNode->x = ps->_psnake->x;pNextNode->y = ps->_psnake->y + 1;}break;case LEFT:{pNextNode->x = ps->_psnake->x - 2;pNextNode->y = ps->_psnake->y;}break;case RIGHT:{pNextNode->x = ps->_psnake->x + 2;pNextNode->y = ps->_psnake->y;}break;}//如果下一个位置就是食物if (NextIsFood(pNextNode, ps)){EatFood(pNextNode, ps);}else//如果没有食物{NoFood(pNextNode, ps);}KillByWall(ps);KillBySelf(ps);
}
void gamestart(psnake ps)
{//设置控制台窗口的大小，30行，100列//mode 为DOS命令system("mode con cols=100 lines=30");//设置cmd窗口名称system("title 贪吃蛇");//获取标准输出的句柄(用来标识不同设备的数值)HANDLE hOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//影藏光标操作CONSOLE_CURSOR_INFO CursorInfo;GetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//获取控制台光标信息CursorInfo.bVisible = false; //隐藏控制台光标SetConsoleCursorInfo(hOutput, &CursorInfo);//设置控制台光标状态//打印欢迎界面welcome();//打印地图creatmap();//初始化蛇initsnake(ps);//创造第一个食物createfood(ps);
}void gamerun(psnake ps)
{//打印右侧帮助信息printhelpinfo();do{setpos(64, 10);printf("得分：%d ", ps->_score);printf("每个食物得分：%d分", ps->_add);if (KEY_PRESS(VK_UP) && ps->_Dir != DOWN){ps->_Dir = UP;}else if (KEY_PRESS(VK_DOWN) && ps->_Dir != UP){ps->_Dir = DOWN;}else if (KEY_PRESS(VK_LEFT) && ps->_Dir != RIGHT){ps->_Dir = LEFT;}else if (KEY_PRESS(VK_RIGHT) && ps->_Dir != LEFT){ps->_Dir = RIGHT;}else if (KEY_PRESS(VK_SPACE)){pause();}else if (KEY_PRESS(VK_ESCAPE)){ps->_Status = END_NORMAL;break;}else if (KEY_PRESS(VK_F3)){if (ps->_sleeptime >= 50){ps->_sleeptime -= 30;ps->_add += 2;}}else if (KEY_PRESS(VK_F4)){if (ps->_sleeptime < 350){ps->_sleeptime += 30;ps->_add -= 2;if (ps->_sleeptime == 350){ps->_add = 1;}}}//蛇每次一定之间要休眠的时间，时间短，蛇移动速度就快Sleep(ps->_sleeptime);SnakeMove(ps);} while (ps->_Status == OK);
}void gameend(psnake ps)
{psnakenode cur = ps->_psnake;setpos(24, 12);switch (ps->_Status){case END_NORMAL:printf("您主动退出游戏\n");break;case KILL_BY_SELF:printf("您撞上自己了 ,游戏结束!\n");break;case KILL_BY_WALL:printf("您撞墙了,游戏结束!\n");break;}//释放蛇身的节点while (cur){psnakenode del = cur;cur = cur->next;free(del);}
}这是test.c文件
#include"snake.h"
#include<locale.h>
void test()
{int ch = 0;srand((unsigned int)time(NULL));do{snake snake = { 0 };gamestart(&snake);gamerun(&snake);gameend(&snake);setpos(20, 15);printf("再来一局吗？(Y/N):");ch = getchar();getchar();//清理\n} while (ch == 'Y');setpos(0, 27);
}
int main()
{//修改当前地区为本地模式，为了支持中文宽字符的打印setlocale(LC_ALL, "");//测试逻辑test();return 0;
}