推箱子游戏c语言实训.docx
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推箱子游戏c语言实训
实训四：
游戏篇
4.1推箱子游戏
【实训容】
（1）功能要求
经典的推箱子是一个来自日本的古老游戏，目的是在训练人的逻辑思考能力。
在一个狭小的仓库中，要求把木箱从开始位置推放到指定的位置。
在仓库有障碍物，稍不小心就会出现箱子无法移动或者通道被堵住的情况，而且箱子只能推，不能拉，所以需要巧妙的利用有限的空间和通道，合理安排移动的次序和位置，才能顺利的完成任务。
本游戏一共4关，由易到难，每一关都有初化、按键处理、重置及退出功能。
（1）初始化包括屏幕初始化和每一关卡的初始化，屏幕被初始化宽80像素，高25像素。
（2）按键处理包括移动小人和移动箱子，通过移动上下左右键来控制小人的移动，从而推动箱子，以把箱子推到指定的目的地为过关。
（3）每一关都可以重置，按空格键可以重置当前关。
（4）按Esc键可以在任何时候退出游戏。
（2）技术要求
定义二维数组charstatus[20][20],用于记录屏幕一各点的状态。
其中，“0”表示什么都没有，“b”表示箱子，“w”表示目的地，“i”表示箱子在目的地。
首先将屏幕20*20围的状态初始化为0，然后根据具体情况，在画箱子时，将箱子所在点的状态改为“b”；在画墙壁时，将墙壁所在点的状态改为“w”；在画目的地时，将目的地所在点的状态改为“m”；当箱子被推到目的地时，箱子所在点的状态改为“i”，如果每一关中所有目的地的状态都为“i”，则说明该关已完成。
定义字符指针charfar*printScreen=（charfar*）0xB8000000,用于在屏幕上输出字符。
彩色显示器的字符缓冲区首地址为0xB8000000,每一个字符占2个字节（第一个字节为ASCII值，第二个字节为颜色值），字符模式下屏幕宽80像素，高25像素，一屏可以写80*25个字符。
定义结构体typedefstructwiner{intx;inty;structwiner*p;}winer;
定义结构体structwiner用于判断每一关是否已完成。
其中x用于存放目的地的横坐标，y用于存放目的地的纵坐标。
如果所有表示目的地坐标对应的状态都为“i”，即箱子在目的地，则表示已经过关，可以进入下一关。
该结构体的初始化在每一关的初始化时进行。
【概要设计】本程序采用模块化设计，包括5个模块，分别是初始化模块、画图模块、移动箱子模块、移动小人模块和功能控制模块。
各个模块的功能描述如下：
（1）初始化模块。
该模块包括屏幕初始化和游戏第一关的初始化。
屏幕初始化用于输出欢迎信息和操作提示，游戏每一关的初始化是构建每一关的关卡。
（2）画图模块。
该模块主要是被其它模块调用，用于画墙、在空地画箱子、在目的地画箱子、画小人和画目的地。
（3）移动箱子模块。
该模块用于移动箱子，包括目的地之间、空地之间和目的地与空地之间的箱子移动。
（4）移动小人模块。
该模块用于控制小人移动，从而推动箱子到目的地。
（5）功能控制模块。
该模块是几个功能函数的集合，包括屏幕输出功能、指定位置状态判断功能和关卡重置功能。
游戏从第一关开始，按上下左右方向键控制小人移动来推动箱子，可以在游戏中的任何时候按Esc键退出。
如果游戏无成功希望，可以按空格键回到当前任务的开始状态；如果成功完成当前关，则进入下一关，如果当前关是最后一关，则显示通关信息，提示游戏结束。
【详细设计及实现】
（1）课题中的函数原型及功能说明。
1、putoutChar（）
函数原型：
voidputoutChar（inty,intx,charch,charfc,charbc）
putoutChar（）函数在屏幕上的指定位置输出指定的字符。
其中，x、y指明输出的位置，ch表示输出的字符，fc表示输出的字符颜色，bc表示背景色。
2、printWall（）
函数原型：
voidprintWall（intx,inty）
printWall（）函数用于画墙壁，传入参数x、y指明位置。
该函数调用putoutChar（）进行输出，以黑色为背景画绿色墙，用小方块表示墙（ASCII值为219）。
3、printBox（）
函数原型：
voidprintBox（intx,inty）
printBox（）函数用于在非目的地画箱子，传入参数x、y指明位置。
该函数调用putoutChar（）进行输出，以黑色为背景白色箱子，用ASCII值为10的字符表示箱子。
4、printBoxDes（）
函数原型：
voidprintBoxDes（intx,inty）
printBoxDes（）函数用于在目的地画箱子，传入参数x、y指明位置。
该函数调用putoutChar（）进行输出，以黑色为背景画黄色箱子，仍用ASCII值为10的字符表示箱子。
5、printDestination（）
函数原型：
voidprintDestination（intx,inty）
printDestination（）函数用于画目的地，传入参数x、y指明位置。
该函数调用putoutChar（）进行输出，以黑色为背景画黄色目的地，用心型表示（ASCII值为003）。
6、printDestination1（）
函数原型:
voidprintDestination1（intx,inty,winer**win,winer**pw）
printDestination1（）函数与printDestination（）函数功能基本相同，都是画目的地函数，但是printDestination1（）增加了记录每一个目的地位置的功能。
其中x、y指明目的地的位置，每一关的所有目的地位置存放在结构体structwiner中，形成一条链表，**winer返回链表的头，**pw则指向链表的尾部。
7、printMan（）
函数原型:
voidprintMan（intx,inty）
printMan（）函数用于画小人。
X、y指明画的位置。
该函数通过软中断来实现，首先设置寄存器AX的高位和低位，设置高位0xa表示在光标位置显示字符；设置低位02（ASCII值），表示输出的字符；然后设置寄存器CX为01，表示重复输出的次数，这里只输出一次；最后产生类型为0x10的中断，表示显示器输出。
8、init（）
函数原型:
voidinit（）
init（）函数用于初始化屏幕。
该函数首先用两个for循环初始化屏幕20*20围的状态，初始化为0，以后根据实际情况重新赋值；然后设置屏幕输出状态，设置寄存器AX的高位为0，低位为3，表示以80*25的彩色方式显示；最后移动光标到指定的位置输出操作提示信息以及信息。
9、初始化游戏
函数原型：
winer*initStep1（）、winer*initStep2（）、winer*initStep3（）、winer*initStep4（）
这几个函数分别初始化游戏的第一关到第四关。
这些函数的功能和实现步骤相似。
首先根据需要在指定的位置画墙壁和画箱子，在这里可以设置游戏的难度，初始化的墙壁越复杂，箱子越多，则游戏就越难。
游戏的第一关至第四关难度依次增加。
然后分别调用printDestination1（）和printMan（）函数画目的地和小人。
函数返回包含各个目的地位置的链表。
10、移动箱子
函数原型:
voidmoveBoxSpacetoSpace（intx,inty,chara）、voidmoveBoxDestoSpace（intx,inty,chara）、voidmoveBoxSpacetoDes（intx,inty,chara）、voidmoveBoxDestoDes（intx,inty,chara）
这几个函数实现的功能分别是人空地移动箱子到空地、从目的地移动箱子到空地、从空地移动箱子到目的地和中从目的地移动箱子到目的地。
X、y指明小人当前所处的位置，字符a表示移动的方向，有“u”、“d”、“l”和“r”4个值，分别表示向上、下、左、右移动。
这几个函数的实现原理大致相似。
对于前面两个函数，首先判断移动的方向，人小人所在的位置沿着移动的方向移动一步画小人，移动两步画箱子（调用printBox（）函数），并设置状态为“b”；对于后面两个参数，首先判断移动的方向，从小人所在的位置沿着移动方向移动一步画小人，移动两上在目的地画箱子（调用printBoxDes（）函数），并设置状态为“i”，表明箱子在目的地上。
11、judge（）
函数原型:
intjudge（intx,inty）
judge（）根据结构体struct[x][y]中存的值来判断该点的状态。
12、move（）
函数原型:
voidmoid（intx,inty,chara）。
Move（）函数根据按下的键来处理小人的移动。
小人移动的方向有上（“u”）、下（“d”）、左（“l”）、右（“r”）4个，4个方向的处理方式一样。
首先判断移动的方向，然后根据小人的当前位置、下一步位置以及下下一步位置所在的状态进行处理。
若下一步所在位置的状态为墙壁（“w”），则直接退出，不作任何处理。
若下一步所在位置的状态为目的地（“i”）或者什么都没有（“0”），则：
若当前位置的状态为目的地，则在当前位置画目的地（调用printDestination（）函数）、在下一步位置画小人（调用printMan（）函数）。
若当前位置的状态为非目的地，则输出空格清空当前位置的小人，并在下一步位置画小人（调用printMan（）函数）。
若下一步所在位置的状态为箱子（“b”），则：
①如果下下一步位置的状态为“0”，则把箱子从空地移动到空地（调用moveBoxSpacetoSpace（）函数），然后把光标移动到下一步位置（如果当前位置的状态为目的地，则应先画目的地（调用printDestinanion（）函数））。
②如果下下一步位置的状态为目的地，则把箱子从空地移动到目的地（调用moveBoxSpacetoDes（）函数），然后把光标移动到下一步位置（如果当前位置的状态为目的地，则应先画目的地（调用printDestination（）函数））。
③其它情况则直接返回，不作任何处理。
若下一步所在位置的状态为箱子在目的地（“i”）,则：
如果下下一步位置的状态为“0”，则把箱子从目的地移动到空地（调用moveBoxDestoSpace（）函数），然后把光标移动到下一步位置（如果当前位置的状态为目的地，则应先画目的地（调用printDestination（）函数））。
如果下下一步位置的状态为目的地，则把箱子从目的地移动到目的地（调用moveBoxDestoDes（）函数），然后把光标移动到下一步位置（如果当前位置的状态为目的地，则应先画目的地（调用printDestination（）函数））。
其它情况则直接返回，不作任何处理。
13、reset（）
函数原型：
voidreset（inti）
reset（）函数的功能是重置当前关。
该函数首先判断当前关是第几关，然后调用init（）函数和初始化当前关的函数进行重置。
14、主函数
主函数首先设置寄存器AX的高位和低位，显示器软中断，进行显示状态的设置，初始化屏幕，初始化第一关，并显示操作提示信息和信息。
然后根据按下的键（bioskey（0）函数返回按下的键值）进行处理，处理过程由move（）函数进行（如果按下Esc键，则退出程序）。
对于每一关，如果所有的表示目的地的状态都由“m”变成了“i”，则表示通过该关，可以进入下一关。
（2）主要代码实现及运行效果图（代码在turboc2.0下通过，游戏界面截图如下）。
1、程序预处理
程序预处理部分包括加载头文件、定义全局变量和定义数据结构，并对它们进行初始化工作。
其中加载头文件的代码如下：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
2、初始化模块
该模块主要用于对屏幕和关卡的初始化，初始化关卡时是调用画图模块中画图函数。
该模块包括以下几个函数。
（1）voidinit（）,初始化屏幕的大小、显示方式、显示操作提示信息和信息。
（2）winer*initStep1（），初始化游戏的第一关。
（3）winer*initStep2（），初始化游戏的第二关。
（4）winer*initStep3（），初始化游戏的第三关。
（5）winer*initStep4（），初始化游戏的第四关。
其中初始化屏幕函数的详细代码如下：
voidinit（）
{
inti,j;
for（i=0;i<20;i++）
for（j=0;j<20;j++）
/*屏幕20*20围状态初始化为0，表示什么都没有*/
status[i][j]=0;
/*设置寄存器AX低位，80*25彩色方式显示*/
_AL=3;
/*设置寄存器AX高位*/
_AH=0;
geninterrupt（0x10）;
/*移动光标到指定位置输出屏幕信息*/
gotoxy（41,4）;
printf（"---------up"）;
gotoxy（41,6）;
printf（"---------down"）;
gotoxy（41,8）;
printf（"---------left"）;
gotoxy（41,10）;
printf（"---------right"）;
gotoxy（40,12）;
printf（"Space-----reset"）;
gotoxy（40,14）;
printf（"Esc-------quit"）;
gotoxy（18,24）;
printf（"CopyRight:
2008LuoFuxing"）;
gotoxy（40,4）;
_CX=01;
_AH=0xa;
_AL=24;
geninterrupt（0x10）;
gotoxy（40,6）;
_CX=01;
_AH=0xa;
_AL=25;
geninterrupt（0x10）;
gotoxy（40,8）;
_CX=01;
_AH=0xa;
_AL=27;
geninterrupt（0x10）;
gotoxy（40,10）;
_CX=01;
_AH=0xa;
_AL=26;
geninterrupt（0x10）;
}
3、画图模块
该模块主要用于画图操作，包括画墙、画箱子、画目的地和画小人等。
该模块包括以下几个函数。
（1）voidprintWall（intx,inty）,用于画墙。
（2）voidprintBox（intx,inty）,在空白地（非目的地）画箱子。
（3）voidprintBoxDes（intx,inty）,在目的地画箱子。
（4）voidprintDestination（intx,inty）,画目的地函数。
（5）voidprintDestination1（intx,inty,winer**win,winer**pw）,画目的地函数，并记录每个目的地的位置。
（6）voidprintMan（intx,inty）,画小人函数。
其中画墙函数的代码如下：
voidprintWall（intx,inty）
{
/*以黑色为背景画绿色墙，用小方块表示*/
putoutChar（y-1,x-1,219,GREEN,BLACK）;
/*记录状态为墙*/
status[x][y]='w';
}
4、移动箱子模块
该模块是实现箱子的移动。
根据游戏规则，箱子可以在空地之间、目的地之间、空地和目的地之间来回移动，因此，实现本模块共有以下4个函数。
（1）voidmoveBoxSpacetoSpace（intx,inty,chara）,把箱子从空地移动到空地。
（2）voidmoveBoxDestoSpace（intx,inty,chara）,把箱子从目的地移动到空地。
（3）voidmoveBoxSpacetoDes（intx,inty,chara）,把箱子从空地移动到目的地。
（4）voidmoveBoxDestoDes（intx,inty,chara）,把箱子从目的地移动到目的地。
其中从空地移动箱子到空地函数的详细代码如下：
voidmoveBoxSpacetoSpace（intx,inty,chara）
{
switch（a）
{
/*如果按向上键*/
case'u':
/*重设（（x-1）,y）位置的状态为0*/
status[x-1][y]=0;
/*清空（x,y）处原有的小人*/
printf（""）;
/*在（（x-2）,y）处重新画箱子*/
printBox（x-2,y）;
/*在（（x-1）,y）处重新画小人*/
printMan（x-1,y）;
/*重设（（x-2）,y）位置的状态为箱子*/
status[x-2][y]='b';
break;
/*如果按向下键*/
case'd':
status[x+1][y]=0;
printf（""）;
printBox（x+2,y）;
printMan（x+1,y）;
status[x+2][y]='b';
break;
/*如果按向左键*/
case'l':
status[x][y-1]=0;
printf（""）;
printBox（x,y-2）;
printMan（x,y-1）;
status[x][y-2]='b';
break;
/*如果按向右键*/
case'r':
status[x][y+1]=0;
printf（""）;
printBox（x,y+2）;
printMan（x,y+1）;
status[x][y+2]='b';
break;
default:
break;
}
}
5、移动小人模块
移动小人模块是本程序的核心模块，仅由move（）函数来实现。
Move（）函数控制小人的移动，并调用画图模块、移动箱子模块中的函数来实现箱子的重画、移动等操作。
其操作流程可参见图（三）。
部分代码如下：
voidmove（intx,inty,chara）
{
switch（a）
{
/*如果按向上键*/
case'u':
/*如果（x-1,y）即小人的下一步状态为墙*/
if（!
judge（x-1,y））
{
/*则跳转到（y,x）,并跳出循环*/
gotoxy（y,x）;
break;
}
/*如果小人的下一步状态为目的地或者什么都没有*/
elseif（judge（x-1,y）==1||judge（x-1,y）==3）
{
/*如果当前状态为目的地*/
if（judge（x,y）==3）
{
/*画目的地*/
printDestination（x,y）;
/*在新位置重新画小人*/
printMan（x-1,y）;
break;
}
/*如果下一步状态为0*/
else
{
/*输出空字符，覆盖当前状态的小人*/
printf（""）;
/*在下一步重新画小人*/
printMan（x-1,y）;
break;
}
}
/*如果下一步状态是箱子*/
elseif（judge（x-1,y）==2）
{
/*如果下下一步为空*/
if（judge（x-2,y）==1）
{
/*则将箱子从空地向上移动到空地*/
moveBoxSpacetoSpace（x,y,'u'）;
/*如果当前状态为目的地*/
if（judge（x,y）==3）
/*画目的地*/
printDestination（x,y）;
gotoxy（y,x-1）;
}
/*如果下下一步为目的地*/
elseif（judge（x-2,y）==3）
{
/*则将箱子从空地向上移动到目的地*/
moveBoxSpacetoDes（x,y,'u'）;
if（judge（x,y）==3）
printDestination（x,y）;
gotoxy（y,x-1）;
}
else
gotoxy（y,x）;
break;
}
……
……
6、功能控制模块
功能控制模块包括屏幕输出功能、关卡重置功能和坐标位置状态的判断功能。
该模块包括以下几个函数。
（1）voidputoutChar（inty,intx,charfc,charbc）,在屏幕上指定的位置输出指定的字符。
（2）intjudge（intx,inty）,判断位置（x,y）处的状态，状态值可参见“数据结构设计”部分。
（3）voidreset（inti）,重置关卡。
其中在屏幕上的指定位置输出指定的字符函数的代码如下：
voidputoutChar（inty,intx,charch,charfc,charbc）
{
/*屏幕输出字符*/
printScreen[（x*160）+（y<<1）+0]=ch;
/*指定字符颜色fc,背景色bc*/
printScreen[（x*160）+（y<<1）+1]=（bc*16）+fc;
}
7、主函数
主函数实现整个程序的控制，其游戏操作流程可参见图
（二）。
详细代码如下：
voidmain（）
{
/*记录按下的键*/
intkey;
intx;
inty;
/*记录未被推到目的地的箱子个数*/
ints;
/*记录已经过了几关*/
inti=0;
winer*win;
winer*pw;
/*设置寄存器AX低位*/
_AL=3;
/*设置寄存器AX高位*/
_AH=0;
geninterrupt（0x10）;
init（）;
win=initStep1（）;
do{
/*设置AH，读取光标位置*/
_AH=3;
geninterrupt（0x10）;
/*读取光标所在的行，加1*/
x=_DH+1;
/*读取光标所在的列，加1*/
y=_DL+1;
/*bioskey
（1）返回0,直到有键按下*/
while（bioskey
（1）==0）;
/*返回按下的键*/
key=bioskey（0）;
switch（key）
{
/*如果按下向上键*/
case0x4800:
move（x,y,'u'）;
break;
/*如果按下向下键*/
case0x5000:
move（x,y,'d'）;
break;
/*如果按下向左键*/
case0x4b00:
move（x,y,'l'）;
break;
/*如果按下向右键*/
case0x4d00:
move（x,y,'r'）;
break
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