【C语言实现游戏】（三）2048游戏

admin • 2021-11-13 20:25 • C/C++

前言

游戏规则：游戏开始，在4x4的棋盘上随机两个方块出现数字2，通过方向键控制所有方块向同一个方向移动，两个相同数字方块撞在一起之后合并成为他们的和。每次移动，棋盘上还会在一个随机位置增加一个数字2或者数字4，当最终得到一个“2048”的方块就算胜利了。

简单吧？简单……个鬼啊，我以前玩了几个小时都失败了最后放弃了。

一、游戏思路

1、程序开始时出现菜单，让玩家选择开始游戏或者退出游戏。

2、玩家选择开始游戏后，出现棋盘，通过方向键选择移动的方向。

3、移动后会将所有方块向该方向移动直至补全空格，同样数字的方块合并成它们的和，还会生成一个随机位置的2或4。

4、当出现“2048”时，游戏胜利；当棋盘满且无法消除时，游戏失败。

二、游戏框架

1.菜单界面

菜单

void menu()
{
	printf("**************************n");
	printf("*****按 1 开 始 游 戏*****n");
	printf("*****按 0 退 出 游 戏*****n");
	printf("**************************n");
}

菜单的选择

int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game2048();

			break;
		case 0:
			printf("退出游戏，客官常来玩呀~)n");
			break;
		default:
			printf("给你一次重新选择的机会n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

实际效果

菜单我觉得还是挺顺眼的，就是有点丑，毕竟是初学者就不要要求太高了。

2.游戏主体

1.初始化界面：

生成一个4行4列的数组（此处的行数和列数已在头文件中用#define宏定义）。

并且打印出来。

void DisplayBoard(int board[ROW][COL],int row, int col)
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    for (int j = 0; j < COL; j++)
        printf("+-----");
    printf("+n");
    for (int i = 0; i < ROW; i++)
    {
        for (int j= 0; j < COL; j++)
        {
            printf("|");
            if (board[i][j]!=0)
                printf("%5d", board[i][j]);

            else
                printf("     ");

        }
        printf("|n");
        for (int j = 0; j < COL; j++)
        {
            printf("+-----");
        }
        printf("+n");
    }    
}

效果如下：

方吗？方就对了，方就是个好界面！

2.随机生成初始数字

游戏的界面我们现在已经有了，接下来要做的就是加入两个随机位置的”2"。

void get_num(int board[ROW][COL])
{
	int x, y;
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;	
	board[x][y] = 2;//一开始随机的数为2
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] == 2) 
    {
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	board[x][y] = 2;
    system("cls"); //清屏，美观界面
	return;
}

（这里照例还是使用了时间戳获取随机数的方法）

可以看到每一次出现的两个位置都是随机的。

3.实现移动

这里我们以向上为例，我们要实现移动，以及判定两个方块数字相同就合并成为它们的和，并且当合并后存在空格时继续向上移动。

简单来说，就是移动 → 合并 → 再次移动补空。其他三个方向也是一样的道理，只需要改变其中的数值便可实现。

void up(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		//移动
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL-1 && y < COL-1 )
		{
			if (board[j][i] == 0) 
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW-1][i] = 0;	
				y++;
			}
			else
				j++; 
		}
		//合并
		for (j = 0; j < COL-1; j++)
			if (board[j][i] == board[j + 1][i] && board[j][i] != 0) 
			{											 
				board[j][i] = board[j][i] * 2; //和
				board[j + 1][i] = 0;		
			}
		//再次移动补空
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL - 1 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)  
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW - 1][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
}

4.增加新数字

每次移动会在随机位置出现一个新的数字，可能是2，可能是4。

通过查询网上资料得知，随机到2的概率约为 9/10，随机到4的概率约为 1/10。

void put_num(int board[ROW][COL])
{
	int x = 0;
	int y = 0; 
	int z = 0;	
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] !=0)
	{
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	z = rand() % 10; 
	if (z<9)	
		board[x][y] = 2;	
	else	
		board[x][y] = 4;	
	return;
}

5.判定胜负

当出现2048时胜利，当格子满了且无法消除时失败。

int is_fail(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				return 0;
			if (i > 0)
			{
				if (board[i - 1][j] == board[i][j])
					return 0;
			}
			if (j > 0)
			{
				if (board[i][j - 1] == board[i][j])
					return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}

int is_win(int board[ROW][COL])
{	
	int i = 0;
	int j = 0;
	int num = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] > num)
				num = board[i][j];
		}
	if (num >= 2048)
		return 1;
	else
		return 0;
}

6.游戏函数

将上述代码结合起来

void game2048()
{
	int board[ROW][COL] = { {0} };
	int control = 0;
	DisplayBoard(board); 
	init_num(board);
	system("cls"); //清屏，美观界面
	DisplayBoard(board);
	while ((control = _getch()) != 0x1b)
	{ 
		switch (control)
		{
		case 0xe0:
			switch (control = getch())
			{
			    case 72: 
				    up(board);
				    break;
			    case 80: 
			    	down(board);
			    	break;
			    case 75: 
			    	left(board);
				    break;
		    	case 77:  
		    		right(board);
				    break;
		    	default:
			    	break;
			}
			
		system("cls");
		DisplayBoard(board);
		if (is_win(board) == 1)
		{
			printf("恭喜你赢了！");		    
		}
		if (is_fail(board) == 1)
		{
			printf("哈哈哈哈哈哈哈好菜n");
		}
		}
	}	
}

三、游戏运行

已知目前游戏存在bug，当格子满了的时候假定一个方向可以消除，另一个方向不可以消除，按了那个不可以消除的方向的话，就会无法操作了，鉴于本人目前初学者并未能够想到很好的解决方法。若有大佬有好的方法也可指点一下。

我太菜了玩了好久都玩不到2048，最高只有512，1024还是舍友打出来的。

更新：修复了bug

先判断数组是否相同再选择是否添加新的随机位置的数字。

在此感谢各位帮助我测试的朋友，无论成功与否，当然特别感谢提供了这张图片的朋友。

四、所有代码

game2048.h

#pragma once

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include<conio.h>

#define ROW 4
#define COL 4
const int copy[ROW][COL];

//初始化并打印游戏界面
void DisplayBoard(int board[ROW][COL]);
//开局随机生成两个2
void init_num(int board[ROW][COL]);
//在移动后随机放置数字2或4
void put_num(int board[ROW][COL]);
//移动
void up(int board[ROW][COL]);
void down(int board[ROW][COL]);
void left(int board[ROW][COL]);
void right(int board[ROW][COL]);
//判定胜负
int is_win(int board[ROW][COL]);
int is_fail(int board[ROW][COL]);

game2048.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game2048.h"

void DisplayBoard(int board[ROW][COL])
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    printf("tip：*方向键控制方块移动*ESC键返回菜单*n");
    for (int j = 0; j < COL; j++)
        printf("+-----");
    printf("+n");
    for (int i = 0; i < ROW; i++)
    {
        for (int j= 0; j < COL; j++)
        {
            printf("|");
            if (board[i][j]!=0)
                printf("%5d", board[i][j]);

            else
                printf("     ");
        }
        printf("|n");
        for (int j = 0; j < COL; j++)
        {
            printf("+-----");
        }
        printf("+n");
    }    
}

void init_num(int board[ROW][COL])
{
	int x, y;
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;	
	board[x][y] = 2;//随机在一个位置生成2
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] == 2) 
    {
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	board[x][y] = 2; 
	return;
}

void put_num(int board[ROW][COL])
{
	int x = 0;
	int y = 0; 
	int z = 0;	
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] !=0)
	{
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	z = rand() % 10;
	if (z<9)	
		board[x][y] = 2;	
	else	
		board[x][y] = 4;	
	return;
}
				
void up(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		//移动
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL-1 && y < COL-1 )
		{
			if (board[j][i] == 0) 
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW-1][i] = 0;	
				y++;
			}
			else
				j++; 
		}
		//合并
		for (j = 0; j < COL-1; j++)
			if (board[j][i] == board[j + 1][i] && board[j][i] != 0) 
			{											 
				board[j][i] = board[j][i] * 2;
				board[j + 1][i] = 0;		
			}
		//再次移动补空
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL - 1 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW - 1][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}

void down(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		j = COL-1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL-1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[x][i] = board[x - 1][i];
				board[0][i] = 0;
				y++;
			}
			else 
				j--;
		}
		for (j = COL-1; j > 0; j--)
			if (board[j][i] == board[j - 1][i] && board[j][i] != 0)
			{
				board[j][i] = board[j][i] * 2;
				board[j - 1][i] = 0;			
			}
		j = COL - 1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[x][i] = board[x - 1][i];
				board[0][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j--;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}
			
void left(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		j = 0; 
		y = 0;
		while (j < 3 && y < 3 )
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[i][x] = board[i][x + 1];
				board[i][COL-1] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
		for (j = 0; j < 3; j++)
			if (board[i][j] == board[i][j + 1] && board[i][j] != 0)
			{
				board[i][j] = board[i][j] * 2;
				board[i][j + 1] = 0;
			}
		j = 0; 
		y = 0;
		while (j < 3 && y < 3)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[i][x] = board[i][x + 1];
				board[i][COL - 1] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}

void right(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < 4; i++)
	{
		j = COL-1;
		y = 0;
		while (j>0 && y < COL-1)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[i][x] = board[i][x - 1];
				board[i][0] = 0;
				y++;
			}
			else j--;
		}
		for (j = 3; j > 0; j--)
			if (board[i][j] == board[i][j - 1] && board[i][j] != 0)
			{
				board[i][j] = board[i][j] * 2;
				board[i][j - 1] = 0;
			}
		j = COL - 1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL - 1)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[i][x] = board[i][x - 1];
				board[i][0] = 0;
				y++;
			}
			else j--;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}

int is_fail(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				return 0;
			if (i > 0)
			{
				if (board[i - 1][j] == board[i][j])
					return 0;
			}
			if (j > 0)
			{
				if (board[i][j - 1] == board[i][j])
					return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}

int is_win(int board[ROW][COL])
{	
	int i = 0;
	int j = 0;
	int num = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] > num)
				num = board[i][j];
		}
	if (num >= 2048)
		return 1;
	else
		return 0;
}

void copyboard(int board[ROW][COL],int copy[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
			copy[i][j] = board[i][j];
}

int contrast(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 4; i++)
		for (j = 0; j < 4; j++)
			if (copy[i][j] != board[i][j])
				return 0;
	return 1;
}

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game2048.h"
  
void menu()
{
	printf("**************************n");
	printf("*****按 1 开 始 游 戏*****n");
	printf("*****按 0 退 出 游 戏*****n");
	printf("**************************n");
}

void game2048()
{
	int board[ROW][COL] = { {0} };
	int control = 0;
	DisplayBoard(board); 
	init_num(board);
	system("cls"); //清屏，美观界面
	DisplayBoard(board);
	while ((control = _getch()) != 0x1b)
	{ 
		switch (control)
		{
		case 0xe0:
			switch (control = getch())
			{
			    case 72: 
					copyboard(board, copy);
				    up(board);
				    break;
			    case 80: 
					copyboard(board, copy);
			    	down(board);
			    	break;
			    case 75: 
					copyboard(board, copy);
			    	left(board);
				    break;
		    	case 77:  
					copyboard(board, copy);
		    		right(board);
				    break;
		    	default:
			    	break;
			}
			
		system("cls");
		DisplayBoard(board);
		if (is_win(board) == 1)
		{
			printf("恭喜你赢了！n");
		}
		if (is_fail(board) == 1)
		{
			printf("哈哈哈哈哈哈哈好菜n");
		}
		}
	}	
}

int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));	
	do
	{	menu();
	    printf("请选择：");
	    scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		    case 1:
			    game2048();

			    break;
		    case 0:
		    	printf("退出游戏，客官常来玩呀~)n");
		    	break;
		    default:
			    printf("给你一次重新选择的机会n");
		    	break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

总结

感谢各位帮我测试的朋友们！

很久以前看过一部小说，主人公的第一个C语言程序就是实现一个2048的小游戏。

我不是生活中的主人公，但是我还是想要努力到能够让自己不再留下遗憾，努力到配得上自己喜欢的人。

三天时间，2048，愿不忘初心。

本图文内容来源于网友网络收集整理提供，作为学习参考使用，版权属于原作者。

THE END

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