Создаем классическую “Змейку” на C#: подробное руководство для начинающих

Классическая игра “Змейка” – это идеальный проект для освоения основ программирования на C#. Она проста в концепции, но позволяет изучить важные аспекты, такие как обработка событий, работа с графикой, создание игровой логики и управление временем. В этом руководстве мы шаг за шагом создадим функциональную и визуально привлекательную версию “Змейки” с использованием библиотеки Windows Forms.

1. Настройка проекта:

Создайте новый проект в Visual Studio, выбрав “Windows Forms App (.NET Framework)”. Вы можете использовать любую версию .NET Framework, начиная с 4.5. Назовите проект “SnakeGame”.

2. Дизайн формы:

На главной форме (Form1.cs) нам понадобится лишь небольшой набор элементов:

• Timer: Этот компонент будет отвечать за обновление положения змейки и проверку столкновений с определенной частотой. Добавьте его на форму, дважды щелкнув на нем, чтобы создать обработчик события Tick. Назовите таймер gameTimer.
• PictureBox: Это изображение, которое будет отображать игровое поле. Установите его SizeMode в StretchImage для правильного масштабирования. Назовите его gamePanel. Размеры PictureBox будут определять размер игрового поля.

Никаких других элементов управления нам не понадобится.

3. Игровая логика (C# код):

Внутри класса Form1 создадим необходимые переменные и методы:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Drawing;
using System.Windows.Forms;

public partial class Form1 : Form
{
    private Random random = new Random();
    private List<Point> snake = new List<Point>();
    private Point food;
    private int score = 0;
    private int direction = 0; // 0 - right, 1 - down, 2 - left, 3 - up
    private int cellSize = 20;
    private int panelWidth, panelHeight;

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        // Задаем начальное положение змейки и еды
        snake.Add(new Point(10, 10));
        GenerateFood();
    }

    private void gameTimer_Tick(object sender, EventArgs e)
    {
        MoveSnake();
        CheckCollision();
        DrawGame();
    }

    private void MoveSnake()
    {
        Point head = snake[0];
        Point newHead;
        switch (direction)
        {
            case 0: newHead = new Point(head.X + 1, head.Y); break;
            case 1: newHead = new Point(head.X, head.Y + 1); break;
            case 2: newHead = new Point(head.X - 1, head.Y); break;
            case 3: newHead = new Point(head.X, head.Y - 1); break;
            default: newHead = head; break;
        }
        snake.Insert(0, newHead);
        if (newHead != food) snake.RemoveAt(snake.Count - 1);
        else {score++; GenerateFood();}
    }

    private void CheckCollision()
    {
        Point head = snake[0];
        if (head.X < 0 || head.X >= panelWidth / cellSize ||
            head.Y < 0 || head.Y >= panelHeight / cellSize ||
            snake.Skip(1).Any(p => p == head))
        {
            gameTimer.Stop();
            MessageBox.Show("Game Over! Your score: " + score);
        }
    }

    private void GenerateFood()
    {
        food = new Point(random.Next(0, panelWidth / cellSize), random.Next(0, panelHeight / cellSize));
        //Проверка на наложение с телом змейки
        while (snake.Contains(food)) {
            food = new Point(random.Next(0, panelWidth / cellSize), random.Next(0, panelHeight / cellSize));
        }
    }

    private void DrawGame()
    {
        Bitmap bmp = new Bitmap(gamePanel.Width, gamePanel.Height);
        Graphics g = Graphics.FromImage(bmp);
        g.Clear(Color.Black);
        foreach (Point p in snake)
        {
            g.FillRectangle(Brushes.Green, p.X * cellSize, p.Y * cellSize, cellSize, cellSize);
        }
        g.FillRectangle(Brushes.Red, food.X * cellSize, food.Y * cellSize, cellSize, cellSize);
        gamePanel.Image = bmp;
    }


    private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
    {
        panelWidth = gamePanel.Width;
        panelHeight = gamePanel.Height;
        gameTimer.Interval = 100; // Скорость игры
        gameTimer.Start();
    }

    protected override bool ProcessCmdKey(ref Message msg, Keys keyData)
    {
        switch (keyData)
        {
            case Keys.Up: if (direction != 1) direction = 3; break;
            case Keys.Down: if (direction != 3) direction = 1; break;
            case Keys.Left: if (direction != 0) direction = 2; break;
            case Keys.Right: if (direction != 2) direction = 0; break;
        }
        return base.ProcessCmdKey(ref msg, keyData);
    }
}

4. Обработка событий:

• gameTimer_Tick: Этот обработчик события вызывается с интервалом, указанным в свойстве Interval таймера. Здесь мы вызываем методы MoveSnake(), CheckCollision() и DrawGame().
• Form1_Load: Этот обработчик вызывается при загрузке формы. Здесь мы инициализируем размеры игрового поля и запускаем таймер.
• ProcessCmdKey: Этот метод перехватывает нажатия клавиш со стрелками, изменяя направление движения змейки.

5. Запуск и игра:

Запустите проект. Управляйте змейкой с помощью стрелок на клавиатуре. Игра закончится, если змейка столкнется со стеной или самой собой.

6. Улучшения:

Вы можете улучшить игру, добавив:

• Увеличение сложности: Увеличивайте скорость игры с течением времени или по достижении определенного количества очков.
• Звуковые эффекты: Добавьте звуки для поедания еды и столкновения.
• Отображение счета: Покажите текущий счет игрока на форме.
• Меню: Создайте меню для начала новой игры, настройки сложности и выхода.
• Графика: Добавьте более качественную графику для змейки и еды.

Этот подробный пример позволит вам создать базовую версию “Змейки”. Экспериментируйте, добавляйте новые функции и улучшайте игру – это лучший способ научиться программировать!