贪吃蛇增强版 - 答辩报告

🎯 项目概述

项目背景

贪吃蛇是一款经典的电子游戏，自1976年诞生以来广受欢迎。本项目在传统贪吃蛇游戏的基础上，增加了多种创新元素，形成了 “加速扩张＆当心炸弹” 的独特游戏体验。

开发环境

🎮 游戏规则详解

基本规则

游戏目标

玩家控制一条不断移动的蛇，在封闭的游戏区域内：

• 通过吃掉随机出现的食物获得分数
• 每吃一个食物，蛇身增长一节，得分增加10分
• 避免撞到墙壁、自己的身体或移动的炸弹
• 尽可能获得更高的分数

控制方式

重要提示：蛇不能直接反向移动！例如，当蛇向右移动时，不能直接按A键向左移动。

游戏元素说明

视觉元素

• 蛇头：■（绿色实心方块）
• 蛇身：□（绿色空心方块）
• 食物：●（红色实心圆）
• 炸弹：B（黄色字母）
• 边界：+ - |（青色线条）

游戏机制

1. 移动机制：蛇按当前方向自动移动，玩家通过按键改变方向
2. 成长机制：每吃一个食物，蛇身增加一节，得分增加10分
3. 速度机制：游戏速度随时间逐渐加快，增加挑战性
4. 炸弹机制：随机生成的炸弹在场内移动，增加游戏难度

死亡判定

当发生以下情况时，游戏结束：

• 🚫 撞墙死亡：蛇头撞到场地边界
• 🔄 自噬死亡：蛇头撞到自己的身体
• 💥 炸弹爆炸：蛇头撞到移动的炸弹

✨ 自定义新规则：“加速扩张＆当心炸弹”

规则概述

在传统贪吃蛇基础上，引入动态速度递增与移动炸弹威胁两大机制，形成高强度对抗体验。

加速扩张机制

• 游戏启动后，每经过50个游戏周期（约10秒），全局速度提升一次
• 每次速度提升减少5ms帧间隔，下限为50ms
• 随着速度加快，蛇身扩张节奏被迫提速，操作容错率持续下降

移动炸弹机制

• 炸弹以字母B标识，亮黄色显示，每5帧随机改变方向并移动一格
• 生成规则：当场无炸弹时，每帧有1/30概率在空地生成一枚炸弹
• 碰撞判定：蛇头一旦撞到炸弹，立即触发”炸弹爆炸”死亡
• 清除方式：当蛇吃到普通食物时，有1/3概率清除当前炸弹（奖励式减压）

关键常量与变量

1
// 速度控制
2
int gameSpeed;                    // 当前帧间隔(ms)
3
int speedIncreaseTimer;           // 已运行周期计数
4
#define SPEED_INCREASE_INTERVAL 50
5
#define MIN_GAME_SPEED 50
6

7
// 炸弹控制
8
int bombX, bombY;                 // 炸弹坐标
9
int bombActive;                   // 是否在场
10
int bombDirection;                // 当前方向
11
int bombMoveTimer;                // 移动计数器
12
#define BOMB_MOVE_INTERVAL 5
13
#define BOMB_SPAWN_CHANCE 30      // 分母

核心逻辑嵌入点

1. 速度提升：在updateWithoutInput()中每50周期执行
2. 炸弹生成：同函数内随机触发
3. 炸弹移动：每5帧调用moveBomb()，碰壁则随机换向
4. 炸弹清除：在moveSnake()吃到食物分支内概率清除

🖥️ 游戏界面展示

游戏主界面

游戏结束界面

1
游戏结束！ 最终得分：10
2
死亡原因：炸弹爆炸
3
按任意键退出...

👥 分工合作说明

🔧 技术实现细节

核心算法

蛇身移动算法

采用”数字标记法”实现蛇的移动，避免传统数组移动的高复杂度：

1
// 移动前：3 2 1 （蛇头为3，蛇身为2，蛇尾为1）
2
// 移动后：4 3 2 （整体数值增加，原位置减1）

时间复杂度：$O(n×m)$，其中$n$和$m$是画布尺寸。

碰撞检测优化

使用早期返回策略，提高检测效率：

1
int checkCollision(int x, int y)
2
{
3
    // 按概率从高到低检查
4
    if (canvas[x][y] == BOMB) return 1; // 炸弹碰撞
5
    // 边界检查
6
    if (x <= 0 || x >= High-1) return 1;
7
    // 自身碰撞检查
8
    if (canvas[x][y] > 1 && canvas[x][y] < snakeLength) return 1;
9
    return 0;
10
}

性能优化

减少屏幕闪烁

1
void drawCanvas()
2
{
3
    // 方法1：光标重定位，避免清屏
4
    COORD pos = {0, 0};
5
    SetConsoleCursorPosition(handle, pos);
6
    // 方法2: 只重绘变化区域
7
    // 实现脏矩形更新机制
8
}

内存管理

• 使用静态数组避免动态分配
• 预分配所有需要的内存
• 避免频繁的内存申请和释放

🧪 测试与调试

测试用例设计

功能测试

边界测试

• 蛇长度为1时的碰撞检测
• 同时吃到食物和炸弹的处理
• 最高分数测试(INT_MAX)

📊 项目总结与展望

项目成果

1. ✅ 功能完整：实现了所有计划功能，包括创新性的炸弹系统和加速机制
2. ✅ 代码质量：遵循良好的编码规范，注释详细，结构清晰
3. ✅ 用户体验：界面美观，操作流畅，反馈及时
4. ✅ 可扩展性：模块化设计，便于添加新功能

遇到的问题与解决方案

问题1：屏幕闪烁严重

解决方案：采用光标重定位技术替代清屏，显著减少闪烁。

问题2：炸弹可能困住蛇

解决方案：限制炸弹生成位置，确保至少有一条通路。

📝 附录

编译说明

1
# Windows 平台编译
2
gcc snake_game.c -o snake_game.exe -lwinmm
3
# Linux 平台编译（需要ncurses库）
4
gcc snake_game.c -o snake_game -lncurses

运行环境要求

• Windows 7/8/10/11 或 Linux 系统
• 至少1GB内存
• 支持ASCII字符的终端

报告结束

第四组 石澄錡 贾锡昶 - 2025年10月

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贪吃蛇增强版 - 答辩报告

Tue Oct 14 2025

1744 words · 7 minutes

homework report 程序设计

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© lnscq | CC BY-NC-SA 4.0

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