LabVIEW期末大作业——————————
贪吃蛇游戏
制作人：****************
摘要：LabVIEW是由NI公司研制开发的一种程序开发环境，它使用的是图形化编程语言G语言编写程序，产生的程序是框图形式。本程序利用LabVIEW的图形化编程特点，结合所学知识，编写了一个趣味贪吃蛇游戏，仅供休闲娱乐。
关键词：LabVIEW    图形化编程  贪吃蛇
引言：
手机中有一款小游戏叫“贪吃蛇”，就是有一条小蛇，不停地在屏幕上游走，吃各个方向上出现的蛋，越吃越长。只要蛇头碰到屏幕四壁或者碰到自己的身子，游戏就立刻结束。本程序基于传统贪吃蛇游戏的特点，并适当增加一些趣味因素，最终利用LabVIEW制作一款完整的迷你贪吃蛇游戏。本程序的主要实现如下功能：小蛇不停游走，键盘方向键可控制小蛇移动
方向，吃过一个蛋后小蛇长度增加并随机产生另一个蛋，小蛇碰到四壁或者碰到自己时游戏结束并给出得分提示是否继续，游戏可以有多种难度选择，并设置暂停按钮。
1． 界面设置
设置贪吃蛇的界面主要包括这几方面，游戏屏幕的设置（包括小蛇和蛋的颜形状）、开始后提示对话框及结束后得分对话框设置等。
1.1 屏幕设置
我们采用LabVIEW中提供的‘Express XY图’，这样就可以通过给定点的坐标来移动小蛇和显示小蛋。我们对XY图的属性做如下修改：去除标尺及标签，设置标尺为50×50，去除两个方向的网格，使最终屏幕全黑，然后修改各条曲线的宽度、颜和点样式，使小蛇小蛋
能够以不同样式显示。结果如右图所示：方形黄的为蛋，圆形长条的为小蛇（刚开始只是一个点）。
1.2 对话框设置
设置对话框，我们采用编程->对话框与用户界面中的‘单按钮对话框’和‘双按钮对话框’。前者主要是在点击开始游戏时给出操作提示，后者是在游戏失败时给出得分，并提示用户是否继续游戏，两者需要结合平铺顺序结构以及一些循环结构使用。制作的效果如下：
   
2． 小蛇控制
小蛇的控制主要有这几方面构成，开始游戏后小蛇就要按照一定的方向不停地移动，通过键盘方向键控制小蛇移动方向（由于设置上、下、左、右四个方向，其中有两对是互斥的
方向，需要加以控制以禁止，否则小蛇在反向的时候会撞到自己），遇到蛋时，需要增加蛇身长度。
2.1小蛇游走
    由于蛇本身是一个可增加元素的数组，所以用一个含两个一维方向数组的簇来进行操作。每次读取坐标或者增添完坐标后都要用簇解绑及簇捆绑来处理，这样也便在XY图中显示。
控制小蛇游走的方法是给定一个方向direction（右(0)上(1)左(2)下(3)），然后利用这个direction的值来控制当前点与下一点的变换。具体来讲是，假设蛇头的当前点为（x0，y0），那下一点坐标为
利用以上思想就可以制作一个小蛇自动不停移动的程序，然而为了使之后与小蛋碰撞后能便捷的增加长度，这里采用这样的方法实现：小蛇没按direction移动一个，就在小蛇数组的开头添加一个点（此时这两个点是相邻的），然后将添加的点与蛋所在坐标比较，如果
不同，就将蛇数组的最后一个元素删除，表示没有吃到蛋；如果相同，就保留这个元素（此时，相对于前一个位置时，小蛇的长度增加了），并且删除这个蛋，重新随机产生另一个蛋。循环往复（在while循环上添加移位寄存器）直到游戏结束。插入蛇头新坐标的子程序如下：
删除蛇数组末尾点子程序：
2.2键盘控制小蛇游走方向
    这部分采用一个事件结构，当键按下时，判断按下键的方向后修改direction值（比如原来小蛇向左移动，按向上后，修改direction值为1），当然这需要进行一个判断，即去除反向的可能，可以选用‘选择’进行判断，如果出现按键为小蛇移动的反方向，则保持原有的direction值（比如原来小蛇向左移动，按向右后，direction值仍保留为2）。
2.3撞墙和自杀
    这里讲一下我们对于小蛇撞墙或者自杀的情况。撞墙的意思是小蛇碰到了周围的墙壁，这需要从蛇数组中获取当前新添加的元素，然后与边缘（0,50）比较，当超过这个边缘时，就跳出一级循环，游戏结束。自杀的情况比撞墙较复杂，获取添加了新元素的蛇数组，然后删除第一位点，并将删除后的数组与第一位点比较，如果剩余数组中存在与第一
位点一致的点，就认为发生了自杀，并跳出循环结束游戏。上面两部分可以采用公式节点进行C语言编程，同样很方便，这里采用前者。
3． 小蛋控制
对于蛋的操作主要是判断当前蛋的位置与蛇头位置是否相同，在相同的情况下，需要将蛋的位置重新赋值。这是处理一个蛋的时候，如果要设计多个蛋，只需判断当前蛋的个数是否减少，并在减少后随机产生一个新蛋。在这里为了界面简洁，只产生一个蛋，所以不需要用数组存储，单个数值即可，然而这样在XY图上显示这个点的时候需要将它套用蛇数组的格式绑定为簇，然后与蛇数组合并为一个数组后显示多条曲线。
3.1蛋与蛇头距离判断
    这只需要判断两者坐标是否相同，相同则触发条件重新生成蛋，否则保留原蛋。
3.2在XY图上显示蛋
    这需要首先套用蛇数组的格式，可以在输入簇上加入如下格式，也可以直接套用蛇数组格式。
    转换之后就可以在XY图上同时显示蛋与蛇了。
4． 暂停
实现暂停比较简单，在一个适当的位置，使程序进行一个封闭的循环，期间不执行任何操作，直到手动解除暂停效果。其中按钮的触发方式选为单击时转换即可。
5． 难度选择
为了使游戏不显得单调，这里加上一些选项控制。难度分为4中，简单（100）、普通（70）、困难（40）以及变态模式（50）。前三种主要是改变了游戏初始时的速度，并设置游戏中速度与得分相关，得分越多速度越快。子程序如下（最低速度设为20）：
在上面的几种模式中有一种变态模式，或者可以称为趣味模式，除了速度较快（不是最快）
外，还设置了一些特别的效果，如：每隔两秒随机改变一次蛇移动方向，每吃到一个蛋也随机改变一个方向，在屏幕中增加一些石头，只要蛇碰到游戏就结束等等。
产生石头部分还是简单采用列举的方法，并没有随机的产生，后者显得比较乱而不均。（屏幕范围为（0~50×0~50））
蛇头碰撞石头采用了C语言编写：
    改变方向的子程序如左下，右边一张为子程序的连接方法，一个为布尔量，另一个为VI服务器引用，是direction的局部变量。
     
6． 总结
作为一种图形编程工具，LabVIEW让我们对编程的印象耳目一新。通过这学期的学习，我们不仅了解了LabVIEW的基本使用方法，还对以前学习过的编程思想用了更深刻的理解。其实不管是c，还是图形编程，本质上都是一样的，只是具体操作时各有优劣。
虽然前面做了很多的练习，但是在面对这一份所谓的大作业的时候还是觉得有一些无从下手。毕竟先前都是有题目的，可以照着例题方法，是一种复刻；但是，创造往往是最困难的。一开始准备等老师给课题，然而又觉得有些心有不甘。听说有其他组的同学准备做一些小游戏，于是我们着手开始了我们的snake。
开头往往是最难的，当我们终于解决了如何让一个点在XY图上动起来之后，一切都是那么的顺其自然了。我们想到了一个又一个问题，如何显示蛋，如何吃掉蛋，如何吃掉蛋之后让蛇加一截，如何让蛇撞墙之后结束游戏…..发现问题和解决问题的过程都是艰辛且快乐的。我们并不满足于传统的贪食蛇游戏，希望可以做出自己的特，于是我们给他附上我们自己的烙印，比如变速，比如设置难度等级，又比如添加障碍物等等。对于最后的成品，已经基本上达到了我们的预期。另外，这款游戏的后续开发空也间很大，可以添加很多想法，比如可以增加蛋的数量，可以增加蛋的品种，对于不同的蛋产生不同的特效，可以有突然改变方向、突然改变速度、增长蛇身长度、无敌小蛇（无死亡限制）、突然隐身蛇身、旋转石头模式等等，由于时间有限，这些想法没有一一去实现，但我们仔细考虑下这些都是可行的。比如增长蛇身长度，可以根据当前得分，在蛇尾按direction方向反方向增加蛇数组元素，当然这可能导致小蛇立刻死亡，当然这可以作为游戏的一个难度，需要玩家在适当的方向吃小蛋；对于无敌小蛇模式，那也比较简单，可以采用一个计数值并使用一个条件结构，在这段计数值内使程序不执行蛇头位置的比较；而隐身小蛇只需要使蛇身在一段计数值内不在XY图上显示，然而小蛇实际是继续运动的；旋转石头是基于变态难度中产生的石头，让其围绕中心旋转，增加游戏难度等等。可以说只要想得到，没有做不到，LabVIEW的强大功能就在于此。
贪食蛇只是一个简单的休闲游戏，但是c语言游戏贪吃蛇源码LabVIEW给我们的不仅仅是贪食蛇，如果深入的掌握好这一门技艺，那么在以后的学习或工作中，一定会给我么更多的帮助。
最后感谢两位老师这个学期对我们的殷勤指导，感谢你们为学生的付出，您的课上得十分生动有趣。真诚的感谢！

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