Как сделать змейку [C#]

[ Полезный рекламный блок ]

Попробуйте свои силы в игре, где ваши навыки программирования на C# станут решающим фактором. Переходите по ссылке 🔰.

В этой статье, мы рассмотрим как создать игру в змейку в консольном приложении на C#, используя максимально простые механики.

Змейка — это классическая аркадная игра, в которой игрок управляет змеей, которая растет в длину по мере поедания пищи. Игра ведется на прямоугольной сетке или доске, где змея непрерывно движется в определенном направлении, пока не столкнется со стеной или собственным телом. Игрок должен управлять змеей, чтобы съесть как можно больше пищи, избегая при этом столкновений. Игра становится все более сложной, поскольку змея становится все длиннее, и избежать столкновений становится все труднее. Цель игры — набрать как можно больше очков, поедая пищу. Игра заканчивается, когда змея сталкивается со стеной или собственным телом. Змейка — это простая, но увлекательная игра, которая нравится игрокам всех возрастов на протяжении десятилетий.

Вот пример реализации простой игры в змейку в консольном приложении на C#:

class Program
{
    public static async Task Main()
    {
        var tickRate = TimeSpan.FromMilliseconds(100);
        var snakeGame = new SnakeGame();

        using (var cts = new CancellationTokenSource())
        {
            async Task MonitorKeyPresses()
            {
                while (!cts.Token.IsCancellationRequested)
                {
                    if (Console.KeyAvailable)
                    {
                        var key = Console.ReadKey(intercept: true).Key;
                        snakeGame.OnKeyPress(key);
                    }

                    await Task.Delay(10);
                }
            }

            var monitorKeyPresses = MonitorKeyPresses();

            do
            {
                snakeGame.OnGameTick();
                snakeGame.Render();
                await Task.Delay(tickRate);
            } while (!snakeGame.GameOver);

            // Allow time for user to weep before application exits.
            for (var i = 0; i < 3; i++)
            {
                Console.Clear();
                await Task.Delay(500);
                snakeGame.Render();
                await Task.Delay(500);
            }

            cts.Cancel();
            await monitorKeyPresses;
        }
    }
}

enum Direction
{
    Up,
    Down,
    Left,
    Right
}

interface IRenderable
{
    void Render();
}

readonly struct Position
{
    public Position(int top, int left)
    {
        Top = top;
        Left = left;
    }
    public int Top { get; }
    public int Left { get; }

    public Position RightBy(int n) => new Position(Top, Left + n);
    public Position DownBy(int n) => new Position(Top + n, Left);
}

class Apple : IRenderable
{
    public Apple(Position position)
    {
        Position = position;
    }

    public Position Position { get; }

    public void Render()
    {
        Console.SetCursorPosition(Position.Left, Position.Top);
        Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
        Console.Write("■");
        Console.ResetColor();
    }
}

class Snake : IRenderable
{
    private List<Position> _body;
    private int _growthSpurtsRemaining;

    public Snake(Position spawnLocation, int initialSize = 1)
    {
        _body = new List<Position> { spawnLocation };
        _growthSpurtsRemaining = Math.Max(0, initialSize - 1);
        Dead = false;
    }

    public bool Dead { get; private set; }
    public Position Head => _body.First();
    private IEnumerable<Position> Body => _body.Skip(1);

    public void Move(Direction direction)
    {
        if (Dead) throw new InvalidOperationException();

        Position newHead;

        switch (direction)
        {
            case Direction.Up:
                newHead = Head.DownBy(-1);
                break;

            case Direction.Left:
                newHead = Head.RightBy(-1);
                break;

            case Direction.Down:
                newHead = Head.DownBy(1);
                break;

            case Direction.Right:
                newHead = Head.RightBy(1);
                break;

            default:
                throw new ArgumentOutOfRangeException();
        }

        if (_body.Contains(newHead) || !PositionIsValid(newHead))
        {
            Dead = true;
            return;
        }

        _body.Insert(0, newHead);

        if (_growthSpurtsRemaining > 0)
        {
            _growthSpurtsRemaining--;
        }
        else
        {
            _body.RemoveAt(_body.Count - 1);
        }
    }

    public void Grow()
    {
        if (Dead) throw new InvalidOperationException();

        _growthSpurtsRemaining++;
    }

    public void Render()
    {
        Console.SetCursorPosition(Head.Left, Head.Top);

        foreach (var position in Body)
        {
            Console.SetCursorPosition(position.Left, position.Top);
            Console.Write("■");
        }
    }

    private static bool PositionIsValid(Position position) =>
        position.Top >= 0 && position.Left >= 0;
}

class SnakeGame : IRenderable
{
    private static readonly Position Origin = new Position(0, 0);

    private Direction _currentDirection;
    private Direction _nextDirection;
    private Snake _snake;
    private Apple _apple;

    public SnakeGame()
    {
        _snake = new Snake(Origin, initialSize: 5);
        _apple = CreateApple();
        _currentDirection = Direction.Right;
        _nextDirection = Direction.Right;
    }

    public bool GameOver => _snake.Dead;

    public void OnKeyPress(ConsoleKey key)
    {
        Direction newDirection;

        switch (key)
        {
            case ConsoleKey.UpArrow:
                newDirection = Direction.Up;
                break;

            case ConsoleKey.LeftArrow:
                newDirection = Direction.Left;
                break;

            case ConsoleKey.DownArrow:
                newDirection = Direction.Down;
                break;

            case ConsoleKey.RightArrow:
                newDirection = Direction.Right;
                break;

            default:
                return;
        }

        // Snake cannot turn 180 degrees.
        if (newDirection == OppositeDirectionTo(_currentDirection))
        {
            return;
        }

        _nextDirection = newDirection;
    }

    public void OnGameTick()
    {
        if (GameOver) throw new InvalidOperationException();

        _currentDirection = _nextDirection;
        _snake.Move(_currentDirection);

        // If the snake's head moves to the same position as an apple, the snake
        // eats it.
        if (_snake.Head.Equals(_apple.Position))
        {
            _snake.Grow();
            _apple = CreateApple();
        }
    }

    public void Render()
    {
        Console.Clear();
        _snake.Render();
        _apple.Render();
        Console.SetCursorPosition(0, 0);
    }

    private static Direction OppositeDirectionTo(Direction direction)
    {
        switch (direction)
        {
            case Direction.Up: return Direction.Down;
            case Direction.Left: return Direction.Right;
            case Direction.Right: return Direction.Left;
            case Direction.Down: return Direction.Up;
            default: throw new ArgumentOutOfRangeException();
        }
    }

    private static Apple CreateApple()
    {
        // Can be factored elsewhere.
        const int numberOfRows = 20;
        const int numberOfColumns = 20;

        var random = new Random();
        var top = random.Next(0, numberOfRows + 1);
        var left = random.Next(0, numberOfColumns + 1);
        var position = new Position(top, left);
        var apple = new Apple(position);

        return apple;
    }
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225

226

227

228

229

230

231

232

233

234

235

236

237

238

239

240

241

242

243

244

245

246

247

248

249

250

251

252

253

254

255

256

257

258

259

260

261

262

263

264

265

266

267

268

269

270

271

272

273

274

275

276

277

278

279

280

281

class Program

{

public static async Task Main()

{

var tickRate = TimeSpan.FromMilliseconds(100);

var snakeGame = new SnakeGame();

using (var cts = new CancellationTokenSource())

{

async Task MonitorKeyPresses()

{

while (!cts.Token.IsCancellationRequested)

{

if (Console.KeyAvailable)

{

var key = Console.ReadKey(intercept: true).Key;

snakeGame.OnKeyPress(key);

}

await Task.Delay(10);

}

var monitorKeyPresses = MonitorKeyPresses();

{

snakeGame.OnGameTick();

snakeGame.Render();

await Task.Delay(tickRate);

} while (!snakeGame.GameOver);

// Allow time for user to weep before application exits.

for (var i = 0; i < 3; i++)

{

Console.Clear();

await Task.Delay(500);

snakeGame.Render();

await Task.Delay(500);

}

cts.Cancel();

await monitorKeyPresses;

}

enum Direction

{

Up,

Down,

Left,

Right

}

interface IRenderable

{

void Render();

}

readonly struct Position

{

public Position(int top, int left)

{

Top = top;

Left = left;

}

public int Top { get; }

public int Left { get; }

public Position RightBy(int n) => new Position(Top, Left + n);

public Position DownBy(int n) => new Position(Top + n, Left);

}

class Apple : IRenderable

{

public Apple(Position position)

{

Position = position;

}

public Position Position { get; }

public void Render()

{

Console.SetCursorPosition(Position.Left, Position.Top);

Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;

Console.Write("■");

Console.ResetColor();

}

class Snake : IRenderable

{

private List<Position> _body;

private int _growthSpurtsRemaining;

public Snake(Position spawnLocation, int initialSize = 1)

{

_body = new List<Position> { spawnLocation };

_growthSpurtsRemaining = Math.Max(0, initialSize - 1);

Dead = false;

}

public bool Dead { get; private set; }

public Position Head => _body.First();

private IEnumerable<Position> Body => _body.Skip(1);

public void Move(Direction direction)

{

if (Dead) throw new InvalidOperationException();

Position newHead;

switch (direction)

{

case Direction.Up:

newHead = Head.DownBy(-1);

break;

case Direction.Left:

newHead = Head.RightBy(-1);

break;

case Direction.Down:

newHead = Head.DownBy(1);

break;

case Direction.Right:

newHead = Head.RightBy(1);

break;

default:

throw new ArgumentOutOfRangeException();

}

if (_body.Contains(newHead) || !PositionIsValid(newHead))

{

Dead = true;

return;

}

_body.Insert(0, newHead);

if (_growthSpurtsRemaining > 0)

{

_growthSpurtsRemaining--;

}

else

{

_body.RemoveAt(_body.Count - 1);

}

public void Grow()

{

if (Dead) throw new InvalidOperationException();

_growthSpurtsRemaining++;

}

public void Render()

{

Console.SetCursorPosition(Head.Left, Head.Top);

foreach (var position in Body)

{

Console.SetCursorPosition(position.Left, position.Top);

Console.Write("■");

}

private static bool PositionIsValid(Position position) =>

position.Top >= 0 && position.Left >= 0;

}

class SnakeGame : IRenderable

{

private static readonly Position Origin = new Position(0, 0);

private Direction _currentDirection;

private Direction _nextDirection;

private Snake _snake;

private Apple _apple;

public SnakeGame()

{

_snake = new Snake(Origin, initialSize: 5);

_apple = CreateApple();

_currentDirection = Direction.Right;

_nextDirection = Direction.Right;

}

public bool GameOver => _snake.Dead;

public void OnKeyPress(ConsoleKey key)

{

Direction newDirection;

switch (key)

{

case ConsoleKey.UpArrow:

newDirection = Direction.Up;

break;

case ConsoleKey.LeftArrow:

newDirection = Direction.Left;

break;

case ConsoleKey.DownArrow:

newDirection = Direction.Down;

break;

case ConsoleKey.RightArrow:

newDirection = Direction.Right;

break;

default:

return;

}

// Snake cannot turn 180 degrees.

if (newDirection == OppositeDirectionTo(_currentDirection))

{

return;

}

_nextDirection = newDirection;

}

public void OnGameTick()

{

if (GameOver) throw new InvalidOperationException();

_currentDirection = _nextDirection;

_snake.Move(_currentDirection);

// If the snake's head moves to the same position as an apple, the snake

// eats it.

if (_snake.Head.Equals(_apple.Position))

{

_snake.Grow();

_apple = CreateApple();

}

public void Render()

{

Console.Clear();

_snake.Render();

_apple.Render();

Console.SetCursorPosition(0, 0);

}

private static Direction OppositeDirectionTo(Direction direction)

{

switch (direction)

{

case Direction.Up: return Direction.Down;

case Direction.Left: return Direction.Right;

case Direction.Right: return Direction.Left;

case Direction.Down: return Direction.Up;

default: throw new ArgumentOutOfRangeException();

}

private static Apple CreateApple()

{

// Can be factored elsewhere.

const int numberOfRows = 20;

const int numberOfColumns = 20;

var random = new Random();

var top = random.Next(0, numberOfRows + 1);

var left = random.Next(0, numberOfColumns + 1);

var position = new Position(top, left);

var apple = new Apple(position);

return apple;

}

При создании приложения, вы можете руководствоваться следующими шагами:

Определите игровое поле: Создайте двумерный массив для представления игрового поля. Каждый элемент массива будет представлять место на доске и может быть пространством, стеной или куском еды.
Определите змею: Создайте список или массив для представления змеи. Каждый элемент массива будет представлять сегмент тела змеи и будет иметь позицию (строку и столбец) на игровой доске.
Определите цикл игры: Используйте цикл while для многократного обновления состояния игры и отображения игрового поля.
Переместите змею: Обновляйте положение головы змеи на основе пользовательского ввода (например, клавиши со стрелками) и соответственно перемещайте остальные части тела змеи.
Проверьте наличие столкновений: Проверьте, не столкнулась ли голова змеи со стеной или кусочком пищи.
Обновить игровое поле: Обновите игровое поле, чтобы отразить текущее состояние игры (например, добавьте новый кусок еды, уберите хвост змеи, если она не съела кусок еды).
Отобразите доску: Используйте Console.WriteLine() для отображения игрового поля в консоли.

Я надеюсь, что вам понравилось читать эту статью, и она оказалась легкой для понимания. Пожалуйста, дайте мне знать, если у вас есть какие-либо комментарии или исправления.

Так же вам может быть интересна предыдущая статья — Как сделать круглую кнопку в WPF или Window Forms приложениях.

Вы хотите научится писать код на языке программирования C#?

Создавать различные информационные системы, состоящие из сайтов, мобильных клиентов, десктопных приложений, телеграмм-ботов и т.д.

Переходите к нам на страницу Dijix и ознакомьтесь с условиями обучения, мы специализируемся только на индивидуальных занятиях, как для начинающих, так и для более продвинутых программистов. Вы можете взять как одно занятие для проработки интересующего Вас вопроса, так и несколько, для более плотной работы. Благодаря личному кабинету, каждый студент повысит качество своего обучения, в вашем распоряжении: