贪吃蛇

这篇文章会介绍如何使用“数组”、“函数”、“变数”、“点亮”、“[计次循环”、“逻辑判断”等积木，在 micro:bit 实作一个贪吃蛇小游戏。

相关文章参考：数组、函数、变数、计次循环、点亮、逻辑判断。

游戏方式

贪吃蛇是一款复古的像素小游戏，游戏开始时，画面中会有“一点”的蛇和“一点”的蛋，蛇会不断的移动，用户需要控制蛇左转或右转的方向去吃到蛋，每吃到一颗蛋蛇就会变长“一点”，蛋也会更换位置，如果蛇撞到墙壁则游戏结束。

如果使用 micro:bit 实作，游戏操作步骤如下：

• 同时按下 AB 按钮，开始游戏 ( 或重新游戏 )。
• 按下 A 按钮，控制蛇左转。
• 按下 B 按钮，控制蛇右转。
• 蛇吃到蛋之后会变长一点。
• 蛇撞到墙壁后，游戏结束，显示得分

积木程序原理

一开始，先把游戏启动的所有变数定义好：

• 当启动时，新增 run 变数为 0，表示游戏尚未开始。
• 当按钮 A+B 按下时：
  • 变数 run 设定为 1，表示游戏开始。
  • 变数 turn 设定为 0，表示蛇移动的方向 ( 0 右、1 下、2 左、3 上 )。
  • 变数 dx 设定为 1，表示蛇每次移动 x 改变的数值。
  • 变数 dy 设定为 0，表示蛇每次移动 y 改变的数值。
  • 变数 x 设定为 0，表示蛇头的 x 座标。
  • 变数 y 设定为 0，表示蛇头的 y 座标。
  • 变数 egg_x 设定为 0，表示蛋的 x 座标。
  • 变数 egg_y 设定为 0，表示蛋的 y 座标。
  • 变数 list_x 设定为数组，默认 1 个项目，项目为变数 x，表示蛇身体 x 座标数组。
  • 变数 list_y 设定为数组，默认 1 个项目，项目为变数 y，表示蛇身体 y 座标数组。
  • 变数 score 设定为 0，表示得分。
  • 变数 time 设定为 1000，表示蛇移动的速度 ( 每 1000 毫秒移动一格 )。

控制蛇左右转的方式，取决于 turn 的数值，所以可以透过按下 A 或 B 按钮，改变 turn 的数值，例如 turn 等于 1 的时候，蛇往下移动，按下 A 按钮 tune 等于 0，蛇就往右边移动 ( 左转 )。

接着设计“蛇移动”的程序，蛇移动包含一个 move 函数和一个重复无限次循环。

• move 函数内容：
  • 判断 turn 如果等于 0，表示向右移动，dx 设定 1，dy 设定 0。
  • 判断 turn 如果等于 1，表示向下移动，dx 设定 0，dy 设定 1。
  • 判断 turn 如果等于 2，表示向左移动，dx 设定 -1，dy 设定 0。
  • 判断 turn 如果等于 3，表示向上移动，dx 设定 0，dy 设定 -1。
  • 根据 dx 和 dy 的数值，得到最后 x 和 y 的数值结果。
• 重复无限次积木：
  • 清空画面，关闭所有 LED 灯。
  • 呼叫 move 函数。
  • 根据执行 move 函数之后所得到的 x 和 y，点亮对应 xy 座标的 LED。
  • 暂停 time 毫秒再次重复执行。

完成后，启动 micro:bit，就能用 A 和 B 按钮控制蛇移动的方向。

能够控制蛇的移动方向之后，接着修改重复无限次积木，加入蛇吃到蛋的逻辑判断：

• 新增逻辑判断，判断 run 的 1 的时候开始游戏。
• 加入另一个逻辑判断，判断蛇的 x 和 y 等于蛋的 egg_x 和 egg_y 数值，表示蛇吃到蛋。
• 吃到蛋的时候：
  • 将 x 和 y 的数值，分别添加为 list_x 和 list_y 数组的第一个项目。
  • 重新设定蛋的 egg_x 和 egg_y 数值。
  • 分数 score 增加 1。
  • 暂停时间减少 ( 蛇的移动速度增加 )。
• 没吃到蛋的时候：
  • 将 x 和 y 的数值，分别添加为 list_x 和 list_y 数组的第一个项目。
  • 移除 list_x 和 list_y 数组的最后一个项目 ( 因为没有吃到蛋，数组长度就不会改变 )。
• 使用“计次循环”，读取 list_x 和 list_y 数组的所有数值，根据这些数值点亮对应的 LED。
• 点亮蛋的 LED ( 放在后面是为了避免蛋被蛇的身体遮住 )

最后新增一个重复无限次积木，设计“蛇撞到墙壁，游戏结束”的程序：

• 判断如果 x<0 ( 撞到左边 ) 或 x>4 ( 撞到右边 ) 时，run=0 游戏结束并显示分数。
• 判断如果 y<0 ( 撞到上面 ) 或 y>4 ( 撞到下面 ) 时，run=0 游戏结束并显示分数。

完成后，启动 micro:bit，就可以开始进行贪吃蛇的游戏。

范例解答

范例解答：贪吃蛇

实作“贪吃蛇”的小技巧

• 为什么要使用“数组”呢？

  因为贪吃蛇的身体由很多个 LED 组成，每个 LED 都有各自的座标，透过操作数组来插入或删除座标，是相当方便的。

• 为什么不使用“游戏积木”呢？

  因为游戏积木的“角色”，会影响整个画面的显示，反而容易让程序变得不容易理解。

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