（33）贪吃蛇游戏（3）
最后更新于：2022-04-01 06:29:27
#（33）：贪吃蛇游戏（3）
继续前面一章的内容。上次我们讲完了有关蛇的静态部分，也就是绘制部分。现在，我们开始添加游戏控制的代码。首先我们从最简单的四个方向键开始：
~~~
void Snake::moveLeft()
{
head.rx() -= SNAKE_SIZE;
if (head.rx() < -100) {
head.rx() = 100;
}
}
void Snake::moveRight()
{
head.rx() += SNAKE_SIZE;
if (head.rx() > 100) {
head.rx() = -100;
}
}
void Snake::moveUp()
{
head.ry() -= SNAKE_SIZE;
if (head.ry() < -100) {
head.ry() = 100;
}
}
void Snake::moveDown()
{
head.ry() += SNAKE_SIZE;
if (head.ry() > 100) {
head.ry() = -100;
}
}
~~~
我们有四个以 move 开头的函数，内容都很类似：分别以 SNAKE_SIZE 为基准改变头部坐标，然后与场景边界比较，大于边界值时，设置为边界值。这么做的结果是，当蛇运动到场景最右侧时，会从最左侧出来；当运行到场景最上侧时，会从最下侧出来。
然后我们添加一个比较复杂的函数，借此，我们可以看出 Graphics View Framework 的强大之处：
~~~
void Snake::handleCollisions()
{
QList collisions = collidingItems();
// Check collisions with other objects on screen
foreach (QGraphicsItem *collidingItem, collisions) {
if (collidingItem->data(GD_Type) == GO_Food) {
// Let GameController handle the event by putting another apple
controller.snakeAteFood(this, (Food *)collidingItem);
growing += 1;
}
}
// Check snake eating itself
if (tail.contains(head)) {
controller.snakeAteItself(this);
}
}
~~~
顾名思义，`handleCollisions()`的意思是处理碰撞，也就是所谓的“碰撞检测”。首先，我们使用`collidingItems()`取得所有碰撞的元素。这个函数的签名是：
~~~
QList<QGraphicsItem *> QGraphicsItem::collidingItems(
Qt::ItemSelectionMode mode = Qt::IntersectsItemShape) const
~~~
该函数返回与这个元素碰撞的所有元素。Graphcis View Framework 提供了四种碰撞检测的方式：
* `Qt::ContainsItemShape`：如果被检测物的形状（`shape()`）完全包含在检测物内，算做碰撞；
* `Qt::IntersectsItemShape`：如果被检测物的形状（`shape()`）与检测物有交集，算做碰撞；
* `Qt::ContainsItemBoundingRect`：如果被检测物的包含矩形（`boundingRect()`）完全包含在检测物内，算做碰撞；
* `Qt::IntersectsItemBoundingRect`：如果被检测物的包含矩形（`boundingRect()`）与检测物有交集，算做碰撞。
注意，该函数默认是`Qt::IntersectsItemShape`。回忆一下，我们之前编写的代码，`Food`的`boundingRect()`要大于其实际值，却不影响我们的游戏逻辑判断，这就是原因：因为我们使用的是`Qt::IntersectsItemShape`判断检测，这与`boundingRect()`无关。
后面的代码就很简单了。我们遍历所有被碰撞的元素，如果是食物，则进行吃食物的算法，同时将蛇的长度加 1。最后，如果身体包含了头，那就是蛇吃了自己的身体。
还记得我们在 Food 类中有这么一句：
~~~
setData(GD_Type, GO_Food);
~~~
`QGraphicsItem::setData()`以键值对的形式设置元素的自定义数据。所谓自定义数据，就是对应用程序有所帮助的用户数据。Qt 不会使用这种机制来存储数据，因此你可以放心地将所需要的数据存储到元素对象。例如，我们在`Food`的构造函数中，将`GD_Type`的值设置为`GO_Food`。那么，这里我们取出`GD_Type`，如果其值是`GO_Food`，意味着这个`QGraphicsItem`就是一个`Food`，因此我们可以将其安全地进行后面的类型转换，从而完成下面的代码。
下面是`advance()`函数的代码：
~~~
void Snake::advance(int step)
{
if (!step) {
return;
}
if (tickCounter++ % speed != 0) {
return;
}
if (moveDirection == NoMove) {
return;
}
if (growing > 0) {
QPointF tailPoint = head;
tail << tailPoint;
growing -= 1;
} else {
tail.takeFirst();
tail << head;
}
switch (moveDirection) {
case MoveLeft:
moveLeft();
break;
case MoveRight:
moveRight();
break;
case MoveUp:
moveUp();
break;
case MoveDown:
moveDown();
break;
}
setPos(head);
handleCollisions();
}
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`QGraphicsItem::advance()`函数接受一个 int 作为参数。这个 int 代表该函数被调用的时间。`QGraphicsItem::advance()`函数会被`QGraphicsScene::advance()`函数调用两次：第一次时这个 int 为 0，代表即将开始调用；第二次这个 int 为 1，代表已经开始调用。在我们的代码中，我们只使用不为 0 的阶段，因此当 !step 时，函数直接返回。
`tickCounter`实际是我们内部的一个计时器。我们使用 speed 作为蛇的两次动作的间隔时间，直接影响到游戏的难度。speed 值越大，两次运动的间隔时间越大，游戏越简单。这是因为随着 speed 的增大，tickCounter % speed != 0 的次数响应越多，刷新的次数就会越少，蛇运动得越慢。
`moveDirection`显然就是运动方向，当是 NoMove 时，函数直接返回。
`growing`是正在增长的方格数。当其大于 0 时，我们将头部追加到尾部的位置，同时减少一个方格；当其小于 0 时，我们删除第一个，然后把头部添加进去。我们可以把 growing 看做即将发生的变化。比如，我们将 growing 初始化为 7。第一次运行`advance()`时，由于 7 > 1，因此将头部追加，然后 growing 减少 1。直到 growing 为 0，此时，蛇的长度不再发生变化，直到我们吃了一个食物。
下面是相应的方向时需要调用对应的函数。最后，我们设置元素的坐标，同时检测碰撞。