C/C++編程筆記：C語言寫推箱子小遊戲，大一學習C語言練手項目

C語言，作為大多數人的第一門編程語言，重要性不言而喻，很多編程習慣，邏輯方式在此時就已經形成了。這個是我在大一學習 C語言 後寫的推箱子小遊戲，自己的邏輯能力得到了提升，在這裏同大家分享這個推箱子小遊戲項目。

GitHub 倉庫地址：github.com/weizhiwen/C…

先來看看最後的運行的效果。

這是一個在 Windows Dos 界面的小遊戲，界面上有推箱子的地圖，使用#來代表地圖的邊界，P來代表推箱子的小人，X來代表箱子，O來代表箱子要推到的目標位置。

W（w）、S（s）、A（a）、D（d）分別對應小人向上、下、左、右移動。

要寫這個小遊戲，我們面臨的問題有以下幾個。

1、遊戲地圖怎麼保存？

2、遊戲怎麼運行？

3、遊戲地圖怎樣在位置固定的情況下不斷變化？

4、小人的移動邏輯怎麼寫？

5、遊戲怎麼結束？

C語言中只有基本的數據類型，遊戲地圖是二維的平面結構，很容易想到使用二維數組來保存遊戲地圖，代碼詳情見 GitHub 倉庫中的關卡.h文件。

因為推箱子游戲在遊戲結束之前要不斷接受用户的輸入，所以我們可以設置一個標誌來判斷遊戲是否結束，把這個標誌設置為一個 while 循環的條件。在每次循環中，都要接收用户的輸入，根據用户輸入的值，來進行下一步的操作，在遊戲中就是小人的移動方向，上下左右，這裏我們可以用一個 switch 語句判斷。每一次循環，對應一次用户輸入。

在每次循環中，首先要把當前的地圖顯示出來，便於用户下一次的移動輸入。我們將遊戲地圖設置為一個全局變量，這樣在小人移動後，地圖上的字符改變就是永久的，然後打印局部改變的新地圖。這樣程序不斷循環，一遍遍的打印地圖，遊戲地圖上的字符是可以不斷改變了，但是地圖的位置並不能固定下來。如果我們能刷新界面上的值，不就可以在位置固定的情況下不斷變化了。刷新本質就是除舊迎新，即把原來的除去，迎來新的。在程序中，我們可以把原來的界面清除，再把新的界面顯示在原來的位置。C語言中可以用system("cls")函數來清除控制枱的內容，然後我們再把新的地圖內容顯示出來。

小人的移動邏輯屬於具體的程序實現，我們放到下面再説，先來説説程序怎麼結束。

前面我們説設置一個標誌來判斷遊戲是否結束，但是遊戲什麼時候結束呢？推箱子的遊戲目標是將每個箱子推到目標位置，這是一種遊戲結束的情況，由於每次循環都要判斷，可以將其寫成一個函數。另外，如果用户不想玩了想退出，這也是一種遊戲結束的情況，這裏我只考慮了這兩種情況，至於其他情況，讀者可自行考慮。

到目前位置我們可以寫出程序大致的框架了，外部一個大循環，每次循環都是先刷新界面，接收用户輸入，處理用户的輸入，判斷遊戲是否結束。

在上面的程序截圖中，可以看到我把小人的上下左右移動分別寫到了四個函數中，分別是 MoveToUp()、MoveToDown()、MoveToLeft()、MoveToRight()。以 MoveToUp() 函數為例，我們來分析小人移動的邏輯。

理論上，小人是可以上下左右的移動的，但是，由於有地圖的限制，小人不能穿牆的，只能在允許的道路上移動，比如下面這種情況，小人想向上移動，肯定是不允許的。

而下面這種的情況，小人是可以向上移動的，因為小人上面一格並沒有限制物。

所以我們要對小人理論上可以移動到的那個（下一位置）進行判斷，如果不是限制物（箱子和箱子要移動到的位置下面在詳細説），小人就可以移動，如果有限制物就不能移動。所以我們需要記錄一個座標點的值，這裏“下一位置”的參照物可以選取小人當前的位置，遊戲開始時，把小人的開始位置作為當前位置。小人向上移動，“下一位置”的橫座標就是小人當前位置的橫座標減一，縱座標就是小人當前位置的縱座標。然後我們就可以根據“下一位置”的橫縱座標找到具體的字符值，如果是空的，就可以移動，如果是箱子要移動的目標位置，小人也可以移動，還有一種情況是“下一位置”是箱子，我們還要考慮箱子的“下一位置”，箱子的下一位置也很好得到。因為小人和箱子是在一條線上移動的，所以在小人向上移動時，箱子的“下一位置”的橫座標就是小人“下一位置”的橫座標減一，兩者的縱座標相同。同樣我們也要對箱子“下一位置”的字符值進行判斷，如果字符值是空格和箱子可以移動的位置，就是可以移動的。小人向上移動的代碼如下：

小人向下、向左、向右移動的代碼也是類似的，無非就是把小人移動的下一座標改一改，向下移動，“下一位置”的橫座標就是小人的橫座標位置加一，兩者縱座標相同，代碼詳情見 GitHub 倉庫中的控制.cpp文件。

到這裏整個程序就算是完成了，可以運行整個程序效果如下，能發現哪裏有 Bug 嗎？

相信細心的你已經發現了，當小人移動到箱子要移動的目標位置，再移出，這個位置就會“消失”，為什麼出現這種情況呢？我們在前面總是關注小人要移動的”下一位置“和箱子要移動的“下一位置”，卻沒有關注在移動之前，這個位置（上一位置）原本的值，我們可以記錄這個“上一位置”的值，但是這樣考慮的問題就比較多了，尤其是箱子和小人都在箱子要移動的目標位置時，情況很複雜，那麼有木有簡單的方法呢？其實到現在為止，我們的程序大體上是沒什麼問題的，只是箱子要移動的目標位置會出現“字符消失”。這只是個小 Bug，把用户當測試的微軟是怎麼做的呢？系統發行後不停的發佈補丁，我們也可以像這樣給這個程序打個“補丁”。箱子要移動的位置是不變的，我們可以能不能用一個二維數組來存放這些特殊位置呢？這些特殊位置的值也是特殊的，要不就是目標位置，要不就是箱子，要不就是小人，而不能是空白字符，所以我們可以寫一個“補丁”——修復這個 Bug 的函數。當小人移動後，在每個方向的移動函數結尾加上下面這個修復函數。這裏判斷特殊位置是不是空白字符，如果是空白字符，就將特殊位置的值改為目標位置的字符值，這裏是字符 “O”，這樣就“修復”了程序的 Bug，“字符消失”的問題也被解決了。

我將程序劃分成了不同的文件，GitHub倉庫也有程序目錄的説明文件，讀者在閲讀代碼時，會注意到extern關鍵字的使用，這個關鍵字是為了拆分的多個文件之間共用某個變量或者函數。將關卡中的遊戲地圖更換，就可以實現推箱子的多個關卡，讀者有興趣可自己嘗試改進，本文也是起到一個拋磚引玉的作用。

最後想説的是，寫程序很注重邏輯，無論用什麼語言，程序的邏輯都是一樣的，無非就是哪種語言更方便，更快捷。寫程序真正玩的是邏輯，只有邏輯清晰，代碼才能寫得好，否則頂多也是代碼的搬運工。