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标题: 开源项目：2048程序！C语言编程练手小游戏，400行源码分享 [打印本页]

作者: C语言编程 时间: 2022-3-22 17:00
标题: 开源项目：2048程序！C语言编程练手小游戏，400行源码分享
《2048》是近来比较流行的一款数字游戏。原版2048首先在github上发布，原作者是Gabriele Cirulli。它是基于《1024》和《小3传奇》（Threes!）的玩法开辟而成的新型数字游戏。

游戏规则

游戏的规则很简单，你需要控制所有方块向同一个方向运动，两个相同数字的方块撞在一起之后合并成为他们的和，每次操纵之后会在空白的方格处随机生成一个2或者4（生成2的概率要大一些），最终得到一个“2048”的方块就算胜利了。
核心算法

1、方块移动和合并算法
主要思想：把游戏数字面板抽象成4行4列的二维数组a[4][4]，值为0的位置表现空方块，其他位置表现对应数字方块。把每一行划一对待，只研究一行的移动合并算法，然后可以通过遍历行来实现所有行的移动合并算法。在一行中，用b[4]表现一行的一位数组，使用两个下标变量来遍历列项，这里使用j和k，其中j总在k的后面，用来寻找k项后面第一个不为0的数字，而k项用于表现当前待比较的项，总是和j项之间隔着若干个数字0，或者干脆紧挨着。不失一般性，考虑往左滑动时，初始情况下j即是1，而k即是0，接着判定j项数字是否大于0，若是，则判定j项和k项数字的关系，分成3种情况处理，分别是P1: ，P2: b[k]==0和P3: b[k]!=0且b[k]!=b[j]；若否，则j自加1，然后继续寻找k项后面第一个不为0的数字。其中P1，P2和P3分别对应如下：
P1：b[k]==b[j]，则b[k] = 2 * b[k]（阐明两数合并了），且b[j] = 0（合并之后要将残留的j项值清零），接着k自加1，然后进行下一次循环。
P2：b[k]==0，则表现b[j]之前全是空格子，此时直接移动b[j]到k的位置，也就是b[k] = b[j]，然后b[j] = 0（移动后将残留的j项值清零），接着k值不变，然后进行下一次循环。
P3：b[k]!=0且b[k]!=b[j]，则表现两数不相等且都不为0，此时将两数靠在一起，也就是b[k+1] = b[j]。接着分两种小情况，如j!=k+1，则b[j] = 0（移动后将残留的j项值清零）；若否，则表现两数原先就靠在一起，则不进行特殊处理（相当于未移动）。接着k字加1，然后进行下一次循环。
2、判定游戏是否结束算法
核心思想：遍历二维数组，看是否存在横向和纵向两个相邻的元素相等，若存在，则游戏结束，若不存在，则游戏结束。
3、生成随机数算法
核心思想：根据生成的随机数，对一定的值进行取模，达到生成一定概率的数。在本游戏中，设定出现2的概率是4的两倍，于是可以使用系统提供的随机数函数生成一个数，然后对3区域，得到的数若小于2则在游戏面板空格处生成一个2，若余数即是2，则生成4。在选择将在哪一个空格出生成数的时候，也是根据系统提供的随机函数生成一个数，然后对空格数取余，然后在第余数个空格出生成数字。
4、绘制界面的算法
核心思想：使用系统提供的控制台界面清屏功能，达到革新界面的效果，使用控制制表符位置，达到绘制游戏数字面板的效果。
由于绘制界面不算是本游戏的本质，且代码段相对较长，以是算法描述在这里省略，读者可以参考完备源代码。
源码示例：

#include #include /* 包含设定随机数种子所需要的time()函数 */#include /* 包含Windows平台上完成输入字符不带回显和回车确认的getch()函数 */#include /* 包含Windows平台上完成设定输出光标位置达到清屏功能的函数 */void start_game(); /* 开始游戏 */void reset_game(); /* 重置游戏 *//* 往左右上下四个方向移动 */void move_left();void move_right();void move_up();void move_down();void refresh_show(); /* 革新界面显示 */void add_rand_num(); /* 生成随机数，本程序中仅生成2或4，概率之比设为2:1 */void check_game_over(); /* 检测是否输掉游戏，设定游戏结束标记 */int get_null_count(); /* 获取游戏面板上空位置数量 */int board[4][4]; /* 游戏数字面板，抽象为二维数组 */int score; /* 游戏的分 */int best; /* 游戏最高分 */int if_need_add_num; /* 是否需要生成随机数标记，1表现需要，0表现不需要 */int if_game_over; /* 是否游戏结束标记，1表现游戏结束，0表现正常 *//* main函数函数定义 */int main(){start_game();}/* 开始游戏函数定义 */void start_game(){reset_game();char cmd;while (1){cmd = getch(); /* 吸取标准输入流字符命令 */if (if_game_over) /* 判定是否已经输掉游戏 */{if (cmd == 'y' || cmd == 'Y') /* 重玩游戏 */{reset_game();continue;}else if (cmd == 'n' || cmd == 'N') /* 退出 */{return;}else{continue;}}if_need_add_num = 0; /* 先设定默认需要生成随机数，需要时再设定为1 */switch (cmd) /* 命令解析，w，s，a，d字符代表上下左右命令 */{case 'a':case 'A':case 75 :move_left();break;case 's':case 'S':case 80 :move_down();break;case 'w':case 'W':case 72 :move_up();break;case 'd':case 'D':case 77 :move_right();break;}score > best ? best = score : 1; /* 打破得分纪录 */if (if_need_add_num) /* 默认为需要生成随机数时也同时需要革新显示，反之亦然 */{add_rand_num();refresh_show();}}}/* 重置游戏函数定义 */void reset_game(){score = 0;if_need_add_num = 1;if_game_over = 0;/* 相识到游戏初始化时出现的两个数一定会有个2，以是先随机生成一个2，其他均为0 */int n = rand() % 16;for (int i = 0; i < 4; i++){for (int j = 0; j < 4; j++){board[j] = (n-- == 0 ? 2 : 0);}}/* 前面已经生成了一个2，这里再生成一个随机的2或者4，且设定生成2的概率是4的两倍 */add_rand_num();/* 在这里革新界面并显示的时候，界面上已经默认出现了两个数字，其他的都为空（值为0） */system("cls");refresh_show();}/* 生成随机数函数定义 */void add_rand_num(){srand(time(0));int n = rand() % get_null_count();/* 确定在何处空位置生成随机数 */for (int i = 0; i < 4; i++){for (int j = 0; j < 4; j++){if (board[j] == 0 && n-- == 0) /* 定位待生成的位置 */{board[j] = (rand() % 3 ? 2 : 4);/* 确定生成何值，设定生成2的概率是4的概率的两倍 */return;}}}}/* 获取空位置数量函数定义 */int get_null_count(){int n = 0;for (int i = 0; i < 4; i++){for (int j = 0; j < 4; j++){board[j] == 0 ? n++ : 1;}}return n;}/* 查抄游戏是否结束函数定义 */void check_game_over(){for (int i = 0; i < 4; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){/* 横向和纵向比较挨着的两个元素是否相等，若有相等则游戏不结束 */if (board[j] == board[j+1] || board[j] == board[j+1]){if_game_over = 0;return;}}}if_game_over = 1;}/** 如下四个函数，实现上下左右移动时数字面板的变化算法* 左和右移动的本质一样，区别仅仅是列项的遍历方向相反* 上和下移动的本质一样，区别仅仅是行项的遍历方向相反* 左和上移动的本质也一样，区别仅仅是遍历时行和列互换*//* 左一函数定义 */void move_left(){/* 变量i用来遍历行项的下标，而且在移动时所有行相互独立，互不影响 */for (int i = 0; i < 4; i++){/* 变量j为列下标，变量k为待比较（合并）项的下标，循环进入时k 0) /* 找出k后面第一个不为空的项，下标为j，之后分三种情况 */{if (board[k] == board[j]) /* 情况1：k项和j项相等，此时合并方块并计分 */{score += board[k++] 0){if (board[k] == board[j]){score += board[k--]
作者: 军哥1800 时间: 2022-3-22 21:24
我的头条已经是最新版本了我就没搞懂私信按钮在哪里[流泪]
作者: A久宝 时间: 2022-3-28 11:14
复制到VS2017里跑了一下，第65行需要改成_getch() ，另一个类是型转换数据丢失警告。修改了65行就能跑起来啦！顺便请教一下：switch（cmd）下面第108行case `A': 这个理解，是左移但第109行有个case 75：是啥意思，作用是什么？
作者: A久宝 时间: 2022-3-28 11:15
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