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这是2018年2月第一周的每周挑战，现在才把它整理出来，本集挑战的内容是游戏编程，本章内容非常适用于小学生的STEAM教学，主要讲述一个风迷全球的小游戏是怎么编的。这个游戏就是内置于NOKIA手机的贪吃蛇小游戏。

本次游戏编程只讲述最简单的原理，没有用到优化的算法，速度有点慢。

编程所采用的编程语言还是采用DELPHI，大家可以根据原理采用其它语言如C#进行编制。

那么我们就开始吧。

点击下载此文件：snake的源代码与可执行程序EXE文件

第一步，设计程序界面，如下图所示：

界面的介绍：

（1）中间区是绘图区，实时绘制蛇SNAKE与苹果的位置

（2）右边有两个钟，一个用来实时显示画面，一个用来实时判断蛇的状态，行走，吃东西，撞尾等。

（3）菜单只有一个功能，开始游戏与重新开始游戏

（4）分数显示的LABEL用来实时显示分数

（5）如果游戏结束GAME OVER的label会显示出来

就是这么简单。

第二步：指定贪吃蛇与苹果的变量

TYPE TSNAKE=RECORD

PX,PY:INTEGER;

SX,SY:INTEGER;

DIR:INTEGER;

END;

这么简单的游戏采用TYPE RECORD就可以了。PX,PY是蛇的坐标，而SX,SY可以理解成向X方向与Y方向行走的速度。

DIR就行走的方向，也就是上下左右。这个记录RECORD是很简单的。

蛇要吃的苹果，也就是不断换位置出现的点，它的变量可以设计成如下：

TYPE TFOOD=RECORD

PX,PY:INTEGER;

END;

PX,PY代表苹果的坐标

第二步：设计全局变量

var

  Form1: TForm1;

  SNAKE:TSNAKE;   // 代表蛇头

  SCL:INTEGER;      // 每一个格子的w像素寸 

  FOOD:TFOOD;      // 代表苹果

  TAIL:ARRAY[0..100]OF TSNAKE;  //代表蛇的身体，最多蛇可以有100节身子

  NTAIL:INTEGER;   //身子节的总数量

  SCORE:INTEGER;  //总得分

第三步：点击上下左右后蛇头的反应设计

procedure TForm1.FormKeyDown(Sender: TObject; var Key: Word;

  Shift: TShiftState);

begin

  IF (KEY=VK_LEFT) AND (SNAKE.DIR<>2) THEN

    SNAKE.DIR:=1;

  IF (KEY=VK_RIGHT) AND (SNAKE.DIR<>1) THEN

    SNAKE.DIR:=2;

  IF (KEY=VK_UP) AND (SNAKE.DIR<>4) THEN

    SNAKE.DIR:=3;

  IF (KEY=VK_DOWN) AND (SNAKE.DIR<>3) THEN

    SNAKE.DIR:=4;

end;

这一段代码非常好理解了，键盘按下“上”，蛇往上走，但是要注意的是，如果蛇当前就向下走的，按下往“上键 ”，蛇是不能掉头走的。

第四步：最关键的一步，也就是时钟2的进程，每时每刻判断及更新蛇、蛇身与苹果的状态。以下就是全部的代码片：

procedure TForm1.Timer2Timer(Sender: TObject);

VAR I:INTEGER;

    CR:BOOL;

begin

CR:=FALSE;

这个变量是判断蛇尾是不是撞到蛇头

FOR I:=1 TO NTAIL-1 DO

BEGIN

 IF (TAIL[I].PX=SNAKE.PX) AND  (TAIL[I].PY=SNAKE.PY) THEN

 BEGIN

   CR:=TRUE;

   BREAK;

 END;

END;

这个代表：如果蛇头的位置与蛇身的任何一个位置相同，代表撞了，CR变成TRUE

IF CR THEN

BEGIN

 TIMER2.Enabled:=FALSE;

 LABEL3.Visible:=TRUE;

END;

这个代表：CR变成TRUE,代表撞尾了，时钟2停止，GAMEOVER的文字显示出来

FOR I:=NTAIL-1 DOWNTO 1 DO

BEGIN

TAIL[I+1]:=TAIL[I];

END;

这个代表：正常运行时，每个时刻，蛇头前进一步，它的每一格身子的位置等于这个格的前一格的位置，

也就是递推每一格的位置，动态看起来，就好像蛇在移动

TAIL[1].PX:=SNAKE.PX;

TAIL[1].PY:=SNAKE.PY;

这个代表：最后，每一格的蛇身的位置就会等于蛇头的位置

IF SNAKE.DIR=2 THEN

BEGIN

SNAKE.SX:=1;

SNAKE.SY:=0;

END;

IF SNAKE.DIR=1 THEN

BEGIN

SNAKE.SX:=-1;

SNAKE.SY:=0;

END;

IF SNAKE.DIR=4 THEN

BEGIN

SNAKE.SX:=0;

SNAKE.SY:=1;

END;

IF SNAKE.DIR=3 THEN

BEGIN

SNAKE.SX:=0;

SNAKE.SY:=-1;

END;

这个代表：蛇不同的运动方向，蛇两个坐标的运动速度，例如，如果蛇向左运动

它的X方向的速度是（-1），而它的Y方向的速度就是（0）

SNAKE.PX:=SNAKE.PX+SNAKE.SX;

SNAKE.PY:=SNAKE.PY+SNAKE.SY;

这个代表：蛇有了两个方向的速度，更新的蛇头位置就是：新坐标=旧坐标+移动速度

IF SNAKE.PX>20 THEN SNAKE.PX:=0;

IF SNAKE.PY>20 THEN SNAKE.PY:=0;

IF SNAKE.PX<0 THEN SNAKE.PX:=20;

IF SNAKE.PY<0 THEN SNAKE.PY:=20;

这个代表：由于游戏的空间只有20个格子，如果蛇向右走到尽头，就会晚时空隧道一样从最左边出来

这也是原始的SNAKE游戏的设置，当然你也可以设计边界

IF (SNAKE.PX=FOOD.PX) AND (SNAKE.PY=FOOD.PY) THEN

BEGIN

ADD_TAIL;

RANDOMIZE;

FOOD.PX:=ROUND(1+RANDOM*18);

FOOD.PY:=ROUND(1+RANDOM*18);

END;

这个代表：蛇的空间位置与苹果的空间位置重合了，代表吃到苹果，那么蛇就会增加尾巴，同时

苹果会在20X20的空间随机出现。

end;

第五步：时钟一的进程，实时绘制蛇与苹果的情况

(如果上述前四步全部编好了,只有数据在计算,图形没有显示,

编好了这一步,游戏最重要图形就会显示出来)

procedure TForm1.mer(Sender: TObject);

begin

DRAW_BK;

DRAW_SNAKE;

DRAW_FOOD;

LABEL1.Caption:=FORMAT(‘SCORE = %D’,[SCORE]);

end;

这个代表：绘制白色的背景，绘制蛇，绘制苹果，最后更新分数

第六步：绘制运态图形的子过程，如绘制蛇与苹果，代码如下：

PROCEDURE TFORM1.DRAW_SNAKE;

VAR AX,AY:INTEGER;

    BX,BY:INTEGER;

    I:INTEGER;

BEGIN

  AX:=SNAKE.PX*SCL-10;

  AY:=SNAKE.PY*SCL-10;

  BX:=SNAKE.PX*SCL+10;

  BY:=SNAKE.PY*SCL+10;

  IMAGE1.Canvas.Brush.Color:=CLRED;

  IMAGE1.Canvas.Rectangle(AX,AY,BX,BY);

这个代表：采用矩形绘制出蛇头，颜色为红色

  //

  FOR I:=1 TO NTAIL DO

  BEGIN

  AX:=TAIL[I].PX*SCL-10;

  AY:=TAIL[I].PY*SCL-10;

  BX:=TAIL[I].PX*SCL+10;

  BY:=TAIL[I].PY*SCL+10;

  IMAGE1.Canvas.Brush.Color:=CLYELLOW;

  IMAGE1.Canvas.Rectangle(AX,AY,BX,BY);

  END;

这个代表：采用矩形绘制出多段的蛇的身体，身体是黄色的，通过循环去画出数组

这个代表：采用矩形绘制出蛇头，颜色为红色这个代表：采用矩形绘制出蛇头，颜色为红色END;

PROCEDURE TFORM1.DRAW_FOOD;

VAR AX,AY:INTEGER;

    BX,BY:INTEGER;

BEGIN

  AX:=FOOD.PX*SCL-10;

  AY:=FOOD.PY*SCL-10;

  BX:=FOOD.PX*SCL+10;

  BY:=FOOD.PY*SCL+10;

  IMAGE1.Canvas.Brush.Color:=CLBLUE;

  IMAGE1.Canvas.Ellipse(AX,AY,BX,BY);

END;

这个代表：这个太简单了就是绘制苹果，一个圆形的蓝色的苹果。

这个代表：采用矩形绘制出多段的蛇的身体，身体是黄色的，通过循环去画出数组这个代表：采用矩形绘制出多段的蛇的身体，身体是黄色的，通过循环去画出数组

这是一个很简单的二维游戏，它总结了大部分简单的二维游戏的编制方法，可以拿来做入门的教材

这也是很多程序常用的东西 (除了游戏的玩法研究以外)

（1）绘制实时动态

（2）不断的判定主角（蛇头）与配角（苹果）的关系

（3）更新主角的情况（生死，分数，尾巴或装备）

（4）随机出现的敌人（本游戏是苹果）

等等（想到再补充）

 

以下是程序的游戏EXE文件，供大家学习使用。

点击下载此文件：snake的源代码与可执行程序EXE文件