Luat Inside | 致敬经典，使用Air724UG制作简易贪吃蛇

作者简介：

打盹的消防车——活跃于Luat社群的新生代全能开发者，东北小伙儿爽朗幽默、好学敏思，更是实力行动派。幼年曾手握火红炽铁而后全然无恙，堪称魔幻经历；如今热衷于各类嵌入式软硬件研究，快意物联江湖。

PS：因作者超强动手能力，样机外壳摔裂后已被强胶封印，本文无样机分解图示；游戏视频演示供参考，文末【获取代码】获取全部源码。

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大家好，今天我们使用合宙的Air724UG开发板做一个简单的贪吃蛇小游戏。

致敬经典｜使用Air724UG制作简易贪吃蛇，源码开放@合宙Luat #物联网#嵌入式开发

本项目使用合宙Luat开发方式，贪吃蛇采用对象创建，多对象可以多个贪吃蛇，几个人一起玩。本文示例受控键限制，仅演示单个贪吃蛇。感兴趣的朋友可以自己加，直接多创建就行。

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- 前期主要准备工作 -

硬件准备：

● Air724UG开发板

● 矩阵键盘

● LCD

注：我使用的是ST7899的LCD，1.54寸屏幕上分辨率 240*240，画面细腻有弹性。

软件准备：

● LuaTools环境设置，不了解Luat开发的朋友，可参考：

稀饭放姜大神《LuaTools上手教程》

http://doc.openluat.com/article/1719/0

晨旭大神《Luat入门教程》

http://doc.openluat.com/wiki/3?wiki_page_id=606

● LCD驱动

https://gitee.com/Dozingfiretruck/luat-snake_game

图片素材：

准备几个需要用到的图片，包括贪吃蛇的身体、头部、墙体、食物、开始按键等；或使用抽象化图形简单展示。

基础准备就绪，我们可以进行相关开发程序的编写了。首先是键盘控制：通过消息机制得到按键事件，以及长按关机功能。

- 矩阵键盘控制 -

\`\`\`lua  

module(..., package.seeall)

--[[sta：按键状态，IDLE表示空闲状态，PRESSED表示已按下状态，LONGPRESSED表示已经长按下状态
longprd：长按键判断时长，默认3秒；按下大于等于3秒再弹起判定为长按键；按下后，在3秒内弹起，判定为短按键
longcb：长按键处理函数
shortcb：短按键处理函数]]
local sta,longprd = "IDLE",1500
local function longtimercb()
 log.info("keypad.longtimercb")
 sta = "LONGPRESSED"
 end
 local lcd_out = pins.setup(pio.P0_7,1)--GPIO7配置为输出
 local function keyMsg(msg)
  --msg.key_matrix_row：行
  --msg.key_matrix_col：列
  --msg.pressed：true表示按下，false表示弹起
  --log.info("keyMsg",msg.key_matrix_row,msg.key_matrix_col,msg.pressed)
  if msg.pressed then
  disp.sleep(0)
  lcd_out(1)
  if msg.key_matrix_row == 2 then
  if msg.key_matrix_col == 1 then
  sys.publish("key","key_up") elseif msg.key_matrix_col == 2 then
  sys.publish("key","key_back") elseif msg.key_matrix_col == 3 then
  end
  elseif msg.key_matrix_row == 3 then
  if msg.key_matrix_col == 1 then
  sys.publish("key","key_down")
  elseif msg.key_matrix_col == 2 then
  end
  elseif msg.key_matrix_row == 4 then
  if msg.key_matrix_col == 1 then
  sys.publish("key","key_left")
  elseif msg.key_matrix_col == 2 then
  sys.publish("key","key_right")
  end
  elseif msg.key_matrix_row == 255 then
  if msg.key_matrix_col == 255 then
  sta = "PRESSED"
  sys.timerStart(longtimercb,longprd)
  end
  end
  else
  sys.timerStop(longtimercb)
  if sta=="PRESSED" then
  sys.publish("key","key_ok")
  elseif sta=="LONGPRESSED" then
  rtos.poweroff()
  end
  sta = "IDLE"
  end
  end

--注册按键消息处理函数
rtos.on(rtos.MSG_KEYPAD,keyMsg)
--初始化键盘阵列
--第一个参数：固定为rtos.MOD_KEYPAD，表示键盘
--第二个参数：目前无意义，固定为0
--第三个参数：表示键盘阵列keyin标记，例如使用了keyin0、keyin1、keyin2、keyin3，则第三个参数为1<<0|1<<1|1<<2|1<<3 = 0x0F
--第四个参数：表示键盘阵列keyout标记，例如使用了keyout0、keyout1、keyout2、keyout3，则第四个参数为1<<0|1<<1|1<<2|1<<3 = 0x0F
rtos.init_module(rtos.MOD_KEYPAD,0,0x1C,0x0E)
'''

按键有了，屏幕有了，接下来开始愉快的掉头发吧~

首先创建一个协程作为入口，然后加个游戏图标：

- 创建入口+游戏图标 -

```lua

disp.setbkcolor(0x0000)`

disp.clear()
lcd.setcolor(0x00FF)
disp.setfontheight(24)
disp.puttext(common.utf8ToGb2312("贪吃蛇"),(lcd.HEIGHT-string.utf8Len("贪吃蛇")*24)/2,170)
disp.putimage("/lua/snake.png",90,90)
disp.update()
disp.setfontheight(16)  

sys.wait(2000)

好，接下来开始做蛇：

我们知道，对象由属性和方法组成。Lua中最基本的结构是table，所以需要用table来描述对象的属性。

Lua中的function可以用来表示方法。那么Lua中的类可以通过 table + function 模拟出来。

至于继承，可以通过metetable模拟出来，所以有了我们的蛇。

- 蛇的基本属性 -

'''lua

local sk = {}
sk.__index = sklocal function snake()
return setmetatable({
x = 20+2*20,
y = 40+0,
body = {{20+2*20,40+0},{40,40},{20,40}},
body_len = 3,
direction = "right",
food = {},
run = false,
    }, sk)
end

可以看到属性有蛇头的初始坐标、蛇身坐标、长度、蛇头方向、食物坐标、蛇的状态，接下来我们使用snake1=snake()即可创建一条蛇的对象。

然后放蛇！！！！不对，界面是不是很丑？没有围墙跑出去咬人咋整，哈哈哈~ 随后初始化游戏环境：

- 初始化游戏环境 -

\`\`\`lua
local function snake_init()
disp.clear()
disp.puttext(common.utf8ToGb2312("得分:"),10,2)
disp.puttext(common.utf8ToGb2312(score),55,2)
for i = 0, LCD_WIDTH-20, 20 do
disp.putimage("/lua/wall.png",i,20)
end
for i = 0, LCD_WIDTH-20, 20 do
disp.putimage("/lua/wall.png",i,LCD_WIDTH-20)
end
for i = 20, LCD_HEIGHT-20, 20 do disp.putimage("/lua/wall.png",0,i)
end
for i = 20, LCD_HEIGHT-20, 20 do
disp.putimage("/lua/wall.png",LCD_HEIGHT-20,i)
end
if snake1.direction=="left" then
disp.putimage("/lua/snake_l.png",snake1.x,snake1.y)
elseif snake1.direction=="right" then
disp.putimage("/lua/snake_r.png",snake1.x,snake1.y)
elseif snake1.direction=="up" then
disp.putimage("/lua/snake_u.png",snake1.x,snake1.y)
elseif snake1.direction=="down" then
disp.putimage("/lua/snake_d.png",snake1.x,snake1.y)
end
for k,v in pairs(snake1.body) do
if k==1 then
-- body
else
disp.putimage("/lua/snake_body.png",v[1],v[2])
end
end
disp.putimage("/lua/start.png",40,100)
disp.update()
end

可以看到我们放了墙和蛇，之后呢？按开始进入游戏入口。

- 游戏入口设置 -

```lua

`while true do`
 `local result, data = sys.waitUntil("key",20)
  if result == true then
    if data == "key_ok" then
      game_thread()
    end
  end`

`end`

接着在游戏里做一个协程吧，死了或者退出就break出来，nice！

- 退出机制 -

\`\`\`lua
local function game_thread()
 snake1.run = true
 snake1:putfood()
 while true do
 snake1:draw()
 disp.putimage("/lua/food.png",snake1.food[1],snake1.food[2])
 disp.update()
 local result, data = sys.waitUntil("key",500 - score*4)
 if result == true then
 if data == "key_left" then
 snake1.direction="left"
 elseif data == "key_right" then
 snake1.direction="right"
 elseif data == "key_up" then
 snake1.direction="up"
 elseif data == "key_down" then
 snake1.direction="down"
 elseif data == "key_back" then
 snake1.run = false
 elseif data == "key_ok" then
 disp.putimage("/lua/start.png",40,100)
 disp.update()
 while true do
 local result, data = sys.waitUntil("key",500 - score*4)
 if result == true then
 if data == "key_ok" then
 break
 end
 end
 end
 end
 end
 if snake1.run == false then
 snake1:kill()
 snake_init()
 break
 end
 end
end

可以看到：进去之后让蛇的状态为存活；投食，之后循环画蛇画食物；通过按键改变蛇方向状态，如果死了或者退出就break出去；速度越快，得分越高。

那我们还缺什么呢？对哦，投食和画蛇。

- 投食操作 -

```lua
function sk:putfood()
 local state
 local x
 local y
 repeat
 x = math.random(1,10)*20
 y = math.random(2,10)*20
 state = 0
 for k,v in pairs(self.body) do
 if x == v[1] and y == v[2] then
 state = 1
 break
 end
 end
 until( state == 0 )
 self.food[1]=x
 self.food[2]=y
end

投食——很简单，做两个墙以内的，并且不在蛇身上的随机数来投放食物，之后画蛇。

画蛇——就是不断地加蛇身坐标，删除蛇尾坐标，如果吃到食物就不删除蛇尾，吃自己或者撞墙就死掉。

- 投食+画蛇 -

\`\`\`lua
function sk:draw()
 disp.drawrect(20,40,220,220,0x0000)
 if self.direction=="left" then
 self.x = self.x - 20
 disp.putimage("/lua/snake_l.png",self.x,self.y)
 elseif self.direction=="right" then
 self.x = self.x + 20
 disp.putimage("/lua/snake_r.png",self.x,self.y)
 elseif self.direction=="up" then
 self.y = self.y - 20
 disp.putimage("/lua/snake_u.png",self.x,self.y)
 elseif self.direction=="down" then
 self.y = self.y + 20
 disp.putimage("/lua/snake_d.png",self.x,self.y)
 end

 for k,v in pairs(self.body) do
 if self.x == v[1]and self.y == v[2]then
 self.run = false
 break
 end
 end

 if self.x>LCD_WIDTH-20-20 or self.x<20 or self.y>LCD_HEIGHT-20-20 or self.y<20+20 then
 self.run = false
 table.insert(self.body,1,{self.x,self.y})
 table.remove (self.body)
 elseif self.x ==self.food[1] and self.y==self.food[2] then
 disp.drawrect(0,0,240,19,0x0000)
 score=score+1
 disp.puttext(common.utf8ToGb2312("得分:"),10,2)
 disp.puttext(common.utf8ToGb2312(score),55,2)
 table.insert(self.body,1,{self.x,self.y})
 self:putfood()
 else
 table.insert(self.body,1,{self.x,self.y})
 table.remove (self.body)
 end
 for k,v in pairs(self.body) do
 if k == 1 then
 -- body
 else
 disp.putimage("/lua/snake_body.png",v[1],v[2])
 end
 end
end

好了，一起来玩贪吃蛇吧

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