Snake Game with Ncurses

C++ 언어와 ncurses 라이브러리를 이용하여 터미널 환경에서 실행되는 스네이크 게임

객체지향 프로그래밍(OOP) 원칙을 적용하여 게임의 각 요소(Snake, Map, Item, Gate)를 모듈화하여 구현

1.1. 프로젝트 명

[Console-based Snake Game Project]

• C++과 ncurses를 활용한 CLI 스네이크 게임 구현

1.2. 프로젝트 기간

• 전체 일정: 2023년 5월~6월
• 주요 마일스톤:
  • 환경 설정 및 ncurses 라이브러리 연동
  • 맵 데이터 로드 및 화면 출력 구현
  • 스네이크 이동 및 입력 처리 로직 개발
  • 아이템(Growth/Poison) 및 게이트(Gate) 시스템 추가
  • 점수 계산 및 게임 종료(Game Over) 조건 완성

1.3. 프로젝트 컨셉

• Retro 스타일: GUI가 아닌 터미널(CLI) 환경에서의 게임 구현
• Logic 중심: 자료구조(예: Deque, Vector)를 활용한 스네이크의 몸체 관리 및 충돌 판정 로직 최적화
• 확장성: CMake 빌드 시스템을 활용하여 다양한 환경에서 빌드 가능하도록 구성

2.1. 기획의도 및 요구사항 분석

• 기획의도:
  • C++ 클래스 구조를 이해하고 객체 간의 상호작용 설계 역량 강화
  • ncurses 라이브러리를 통한 실시간 키보드 입력 처리 및 화면 갱신 학습
• 요구사항:
  • 스네이크는 벽이나 자신의 몸에 부딪히면 게임 오버 처리
  • 일정 시간마다 아이템(성장/감소)이 무작위 위치에 생성
  • 두 개의 게이트를 통과하면 반대편 게이트로 이동하는 워프 기능 구현
  • 실시간으로 현재 점수, 획득 아이템 수, 통과한 게이트 수를 표시

2.2. 시나리오 설정

1. 게임 시작: 터미널에서 프로그램 실행 시 기본 맵과 스네이크가 초기 위치에 등장
2. 플레이: 방향키를 이용해 스네이크를 조종하며 아이템을 획득하여 몸길이를 늘림
3. 게이트 등장: 특정 조건 만족 시 벽의 일부가 게이트로 변하며 전략적 이동 가능
4. 게임 종료: 스네이크의 길이가 최소 길이 미만이 되거나 충돌 발생 시 종료 메시지 출력

2.3. 주요 기능

• Snake Control: 방향키를 이용한 4방향 이동 및 실시간 속도 제어
• Item System:
  • Growth Item: 몸길이 1 증가
  • Poison Item: 몸길이 1 감소 (최소 길이 미만 시 사망)
• Gate System: 맵 외곽 벽에 생성되는 포털로, 진입 방향에 따른 탈출 방향 계산 로직 적용
• Score Board: 현재 길이 / 최대 길이, 획득한 아이템 수, 사용한 게이트 수 실시간 갱신 출력

3.1. 개발환경

• OS: windows 11 (ncurses 지원 환경)
• Language: C++
• Build Tool: CMake, Makefile
• Developer Tools: VS Code (Visual Studio Code)
• Version Control: GitHub

3.2. 사용한 API

• ncurses API:
  • initscr(), endwin(): 윈도우 초기화 및 종료
  • keypad(): 특수 키(방향키) 입력 활성화
  • getch(), nodelay(): 비동기 입력 처리
  • wrefresh(), mvwprintw(): 특정 윈도우 영역 갱신 및 문자열 출력

3.3. 필요한 라이브러리

• ncurses: 터미널 제어를 위한 필수 라이브러리
  • 설치 예시 (Ubuntu): sudo apt-get install libncurses5-dev libncursesw5-dev
• Standard Template Library (STL): vector, deque, algorithm 등 사용

4. 화면설계 및 기능 구현

• Game Screen: 맵 데이터 기반으로 렌더링되는 메인 게임 창
• Score Window: 게임 창 우측 또는 하단에 배치되어 실시간 상태 정보를 표시하는 별도 윈도우
• Logic Flow:
  1. main.cpp에서 전체 게임 루프 관리
  2. Map 클래스에서 2차원 배열 형태의 맵 데이터 관리
  3. Snake 클래스에서 좌표 기반 몸체 업데이트 및 충돌 체크
  4. Game 클래스에서 전체적인 규칙 및 스테이지 전환 관리