《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)--貪吃蛇的循環(huán)隊(duì)列實(shí)現(xiàn)

1、<p>　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)題目：貪吃蛇的循環(huán)隊(duì)列實(shí)現(xiàn) </p><p>　　姓 名： </p><p>　　班 級(jí)： 計(jì)05-2班 學(xué)號(hào): 28 </p><p>　　指導(dǎo)教師： _</p>

2、;<p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　游戲：《貪吃蛇》的隊(duì)列實(shí)現(xiàn).</p><p><b>　　二、問(wèn)題描述</b></p><p>　　現(xiàn)有一個(gè)大小為Map_Long * Map_Width的方格地圖（每一方格尺寸為BoxSize * BoxSize），在地圖中間處有一個(gè)長(zhǎng)度為3*

3、3方格的小蛇。一旦游戲開(kāi)始后：地圖上隨機(jī)位置處生成一只大老鼠（占一個(gè)方格）；小蛇自動(dòng)朝著一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，并且用戶可以通過(guò)按：上、下、左、右鍵改變小蛇的運(yùn)動(dòng)方向。當(dāng)小蛇吃到大老鼠，即蛇運(yùn)動(dòng)到它的蛇頭所在坐標(biāo)等于老鼠所在坐標(biāo)時(shí)，小蛇長(zhǎng)度增加1。如此往復(fù)，隨著小蛇變成了大蛇，游戲難度也隨之增加，但當(dāng)小蛇吃到自己身體或者頭部撞到障礙物時(shí)，將扣去小蛇的生命值，直到小蛇生命為0，游戲失敗。若在游戲中，小蛇吃光所有的老鼠，則游戲勝利。</p>

4、;<p><b>　　三、概要設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、游戲地圖以及游戲主要數(shù)據(jù)表示:</p><p>　　MAP[Map_Long][Map_Width]-----將屏幕的某一塊矩形區(qū)域劃分成Map_Long * Map_Width（40*20）個(gè)格，定義地圖數(shù)組MAP[Map_Long][Map_Width]，用以存放如同地面、蛇身、老鼠

5、、障礙物的信息。</p><p>　　ElemType---結(jié)構(gòu)體類型，包含兩個(gè)int變量，存放蛇一格身體的所在位置。</p><p>　　CirQueue---結(jié)構(gòu)體類型，循環(huán)隊(duì)列。存放隊(duì)列中，元素的地址以及隊(duì)列頭尾位置。</p><p>　　Snake------結(jié)構(gòu)體類型，存放蛇的蛇頭坐標(biāo)、方向、生命值、蛻殼控制參數(shù)。</p><p>

6、　　Food————結(jié)構(gòu)體類型，存放小老鼠所在坐標(biāo)、顏色等信息。</p><p><b>　　2、方案設(shè)計(jì):</b></p><p>　　（1）實(shí)現(xiàn)封面、界面繪制。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)讀取地圖的功能。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)蛇的方向控制以及游戲的暫停、速度設(shè)置、退出等功能。</p>&l

7、t;p>　?。?）實(shí)現(xiàn)蛇的移動(dòng)、長(zhǎng)長(zhǎng)。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)蛇的越界折返（運(yùn)動(dòng)到地圖邊界后，蛇從另一側(cè)移出）。</p><p>　　（6）實(shí)現(xiàn)隨機(jī)位置產(chǎn)生食物。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)讀取地圖的功能。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)撞到障礙物，扣除相應(yīng)生命數(shù)值。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)蛇

8、生長(zhǎng)到一定長(zhǎng)度后，蛇蛻皮，皮變成障礙物體。</p><p>　　3、相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)采用描述:</p><p><b>　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：循環(huán)隊(duì)列</b></p><p>　　4、整體算法的描述:</p><p>　?。?）設(shè)置地圖大小為40*20方格，畫(huà)出地圖。</p><p>　　（2）在地圖上設(shè)置一

9、定的障礙物體，當(dāng)蛇撞到則扣除相應(yīng)的生命值。</p><p>　?。?）每吃掉一只老鼠，地圖上隨即位置（不包括蛇身體位置和障礙物）生成一只老鼠。</p><p>　?。?）當(dāng)蛇向一個(gè)方向移動(dòng)時(shí)，新的坐標(biāo)作為蛇的蛇頭坐標(biāo)，畫(huà)出蛇頭，并將它入隊(duì)，作為隊(duì)尾元素。與此同時(shí)，將隊(duì)列中的front所指位置的元素出隊(duì)列，得到的這個(gè)元素為蛇的蛇尾坐標(biāo)，清除這個(gè)坐標(biāo)下的圖象，這樣就實(shí)現(xiàn)了蛇的移動(dòng)。</p

10、><p>　?。?）若蛇吃到老鼠，身體應(yīng)長(zhǎng)長(zhǎng)，那么只將新的蛇頭坐標(biāo)入隊(duì)，而不把隊(duì)列內(nèi)的首元素出隊(duì)列，即可實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　四、詳細(xì)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1．界面繪制(包含在FaceUI.txt文件中)</p><p>　　繪制出游戲的封面，游戲的主界面：游戲的主界面包括HP生命槽，暫停扭，分?jǐn)?shù)

11、、進(jìn)度顯示等。要繪制出界面，我采用調(diào)用C語(yǔ)言中所給圖形函數(shù)。這些函數(shù)必須加“graphics.h ”,并且在程序中調(diào)用圖形驅(qū)動(dòng)文件“Egavga.bgi” 和圖形字體文件“ SANS.CHR”。</p><p>　　2．游戲按鍵控制（包含在GameEng.txt文件中）</p><p>　　通過(guò)如下語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)各按鍵后執(zhí)行程序的跳轉(zhuǎn):</p><p>　　switch(

12、key)</p><p>　　{case UP3: if(MAP[tmpE[0].X][tmpE[0].Y]!=2) S->DL=0;break;</p><p>　　case LEFT3: if(MAP[tmpE[1].X][tmpE[1].Y]!=2) S->DL=1;break;</p><p>　　case RIGHT3: if(M

13、AP[tmpE[2].X][tmpE[2].Y]!=2) S->DL=2;break;</p><p>　　case DOWN3: if(MAP[tmpE[3].X][tmpE[3].Y]!=2) S->DL=3;break;</p><p>　　case UP1: if(MAP[tmpE[0].X][tmpE[0].Y]!=2) S->DL=0;break;

14、</p><p>　　case LEFT1: if(MAP[tmpE[1].X][tmpE[1].Y]!=2) S->DL=1;break;</p><p>　　case RIGHT1: if(MAP[tmpE[2].X][tmpE[2].Y]!=2) S->DL=2;break;</p><p>　　case DOWN1: if(MAP[tm

15、pE[3].X][tmpE[3].Y]!=2) S->DL=3;break;</p><p>　　case UP2: if(MAP[tmpE[0].X][tmpE[0].Y]!=2) S->DL=0;break;</p><p>　　case LEFT2: if(MAP[tmpE[1].X][tmpE[1].Y]!=2) S->DL=1;break;</

16、p><p>　　case RIGHT2: if(MAP[tmpE[2].X][tmpE[2].Y]!=2) S->DL=2;break;</p><p>　　case DOWN2: if(MAP[tmpE[3].X][tmpE[3].Y]!=2) S->DL=3;break;</p><p>　　case PAUSE1: {GamePause();b

17、reak;}</p><p>　　case PAUSE2: {GamePause();break;}</p><p>　　case ESC: if(ExitGame()) exit(0);break;</p><p>　　case SPACE: SetSpeed();break;} </p><p>　　說(shuō)明 ：程序中調(diào)用了b

18、ioskey()和kbhit()這兩個(gè)函數(shù)，返回一個(gè)按鍵值到變量key中。在Public.txt文件中，已經(jīng)定義了這些鍵值常量,通過(guò)key中數(shù)據(jù)和這些常量的比較，實(shí)現(xiàn)按鍵后執(zhí)行的不同程序。</p><p>　　3．撞障礙物、食物的位置判斷（包含在GameEng.txt文件中）</p><p>　　在定義地圖元素的時(shí)，將Map[X][Y]位置數(shù)值設(shè)為0、1、2、3分別代表：食物、空白可走處、

19、蛇身體、障礙物。通過(guò)調(diào)用如下函數(shù):</p><p>　　int Crash(ElemType next)</p><p>　　{if (MAP[next.X][next.Y]==2 || MAP[next.X][next.Y]==3) return TRUE;</p><p>　　else return FALSE;</p><p><

20、b>　　}</b></p><p>　　若返回為TRUE時(shí)，表示該位置有障礙物，發(fā)生相撞。</p><p>　　4．游戲的初始化（包含在GameEng.txt文件中）</p><p>　　主要將蛇的尾、身、頭坐標(biāo)依次入隊(duì) ；畫(huà)出蛇的各部分；隨機(jī)位置產(chǎn)生食物等。</p><p>　　5．游戲中的工具條、控件的實(shí)現(xiàn)（包含在MyC

21、trl.txt文件中）</p><p>　　設(shè)計(jì)自定義控件的主要意圖為：在主函數(shù)中，通過(guò)給出一定的屬性，執(zhí)行一個(gè)行為。為此（由于時(shí)間有限，僅完成一項(xiàng)），編寫(xiě)了ScrollBar工具條。</p><p>　　6．循環(huán)隊(duì)列操作的實(shí)現(xiàn)（包含在GameEng.txt文件中）</p><p>　　包括最基本的 “隊(duì)列初始化” 、“入隊(duì)” 、“出隊(duì)” 操作。</p>

22、<p>　　包括“隊(duì)列求長(zhǎng)” ，在游戲中，隊(duì)列的長(zhǎng)度即為貪吃蛇的長(zhǎng)度。</p><p>　　7．畫(huà)出流程圖，將問(wèn)題有抽象到具體</p><p>　　將圖中各個(gè)部分的描述用函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，最后通過(guò)一個(gè)主調(diào)函數(shù)“GameMain()”將他們分別組裝起來(lái)。流程圖如下所示：</p><p><b>　　流程圖說(shuō)明：</b></p>

23、<p><b>　　初始化：</b></p><p>　　將蛇的尾、身、頭三個(gè)坐標(biāo)依次入隊(duì)后，蛇的總長(zhǎng)等于隊(duì)列的長(zhǎng)度，為3，如下圖1。</p><p>　　蛇的長(zhǎng)長(zhǎng)：將食物所在坐標(biāo)入隊(duì)列，并且蛇的尾巴不出隊(duì)列，蛇將長(zhǎng)長(zhǎng)，如下圖2所示。</p><p>　　蛇的移動(dòng)：將目標(biāo)坐標(biāo)（“下一步”位置坐標(biāo)）入隊(duì)，蛇尾出隊(duì)列并且畫(huà)蛇尾為

24、空閑。</p><p>　?。?） 蛇運(yùn)動(dòng)的越界處理：采用越界折反措施，若蛇運(yùn)行即將超出游戲界面，則從界面的另一側(cè)移出，具體代碼為：case 0: {next->Y = (S.HeadY-1+Map_Width) % Map_Width ;next->X=S.HeadX;break;}</p><p>　　case 1: {next->X = (S.HeadX-1+M

25、ap_Long) % Map_Long ;next->Y=S.HeadY;break;}</p><p>　　case 2: {next->X = (S.HeadX+1) % Map_Long ;next->Y=S.HeadY;break;}</p><p>　　case 3: {next->Y = (S.HeadY+1) % Map_Width;next->

26、X=S.HeadX;break;}</p><p>　　五、系統(tǒng)運(yùn)行說(shuō)明與測(cè)試</p><p><b>　　1.軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境：</b></p><p>　　WIN-TC 1.9.1</p><p>　　2.測(cè)試與運(yùn)行需求說(shuō)明：</p><p>　　本游戲在 WINDOWS 系統(tǒng)下測(cè)試通過(guò)，具有較強(qiáng)

27、的跨平臺(tái)性</p><p>　　請(qǐng)將文件“Egavga.bgi” 、“SANS.CHR” 和游戲的exe程序放在同一文件夾目錄下</p><p><b>　　3.游戲截圖如下：</b></p><p><b>　　游戲封面：</b></p><p><b>　　游戲主界面截圖：</

28、b></p><p><b>　　六、總結(jié)分析</b></p><p>　　一．為什么要采用“循環(huán)隊(duì)列”實(shí)現(xiàn)《貪吃蛇》：</p><p>　　玩過(guò)《貪吃蛇》游戲的玩家都知道，當(dāng)蛇在移動(dòng)時(shí)，它的頭先前進(jìn)一步，然后清空它的尾巴。而要記錄下每一部分（每一格）蛇身體坐標(biāo)，最后用來(lái)判斷每次在不斷變化位置的蛇尾（隊(duì)列頭）坐標(biāo)，是不容易實(shí)現(xiàn)的。而在使用

29、了“循環(huán)隊(duì)列” ，由于其“先進(jìn)后出的特性” ，符合貪吃蛇移動(dòng)的規(guī)律，這也啟發(fā)了我自己實(shí)現(xiàn)《貪吃蛇》的靈感。</p><p>　　二．本游戲的開(kāi)發(fā)周期：</p><p>　　一周的時(shí)間，日思夜想，全身心投入。</p><p><b>　　三.游戲的優(yōu)缺點(diǎn):</b></p><p>　　1.優(yōu)點(diǎn): 和往常的《貪吃蛇》相比，我

30、編寫(xiě)的《貪吃蛇》更具創(chuàng)新。游戲放棄了以往《貪吃蛇》一撞即死的規(guī)則，為蛇添加了HP，地圖障礙，周期性蛻殼等功能，使得游戲能被初級(jí)玩家很容易上手的同時(shí)，也不失游戲樂(lè)趣和游戲難度，增加了游戲的可玩性。</p><p>　　2.缺點(diǎn)：由于開(kāi)發(fā)周期尚短，游戲美工方面比較粗糙。</p><p><b>　　四．代碼編寫(xiě)總結(jié)：</b></p><p>　　作

31、者個(gè)人認(rèn)為，本程序代碼“結(jié)構(gòu)清晰，一目了然”。我將一個(gè)問(wèn)題分成若干塊，逐個(gè)解決，在每個(gè)函數(shù)編寫(xiě)完后進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，最后將其拼撞起來(lái)，符合當(dāng)今軟件設(shè)計(jì)“自頂向下”的規(guī)則。</p><p><b>　　五.市場(chǎng)需求分析：</b></p><p>　　適合小型的MP4，手機(jī)，電子詞典等嵌入式設(shè)備。</p><p>　?。ū境绦蛟勗诟玫劐憻捵约旱乃惴?/p>