【C语言/C++】益智游戏开发:2048(源码详解)

前言

C/C++作为元老级的编程语言,任时光更迭依旧屹立不倒,哪怕如今炙手可热的AI,其底层也是用其编写。C/C++可以说是永不过时的语言。

那么作为新手该如何上手这门语言?一切不敲代码的学编程手段都是扯淡

今天小编就推荐一个适合新手练手的C/C++项目:制作益智游戏2048

话不多说,咱直接开始~

C/C++制作益智游戏2048

1.编译环境

Win10专业版x64 VS2015

2.项目运行效果

3.思路简介:

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,每次操作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。

2048 游戏里最关键的就是消掉方块和在屏幕任意位置输出数据。其中有两个关键点:

一、在满足条件情况下消除方块

二、允许在游戏主界面(16 宫格)中任意一格输出数据
前者实现思路是创建一个与游戏地图相同维数的数组矩阵,通过数组矩阵来维护 2048 游戏中每个格子的数据与状态。从而玩家的移动操作都可以映射为对数组矩阵的操作。第二点借助 ncurses 库可以较容易实现。

学习过程中你能学会:

  • 掌握C/C++的语法、算法,Win技术。
  • 学习游戏设计与实现思路,熟悉游戏的编写与运行流程。
  • 屏幕绘图库ncurses的使用,熟悉模块与主流程的运行流程。
  • 利用C/C++语法结合数据结构与算法算法处理游戏数据。

学习成效:

学习了一个游戏应该如何编写与运行,学习了绘图库ncurses的使用,随着我们能力的提升,可以将简陋的 ASCII 字符换成漂亮的图片,再加上积分牌等等。

【文章福利】:小编推荐自己的C语言交流群:967051845!整理了一些个人觉得比较好的学习书籍、视频资料共享在群文件里面,有需要的可以自行添加哦!~

4.主要源码:

#include "stdafx.h"
#include <time.h>
#include <conio.h>
 
 
#define FRAMERWHIDTH 20  //一个小的格子的宽度
#define FRAMERHIGHT 20   //一个小的格子的高度
 
int Bound[4][4]; //抽象为地图
int RandNum_nFalge;   //是否添加一个新的随机数标志   1--->产生新的随机数   0--->不必产生新的随机数
int Gameover_nFlage;   //是否游戏结束   1--->游戏失败结束   2---->游戏胜利结束  0--->继续正常(游戏未结束)
int Score;  //游戏分数
 
 
//数组的移动          下标 k,j;    其中j为k后面的第一个不为0的数字
//左移动     
void MoveLeft()
{
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //一共有4行
    {
        for (int k = 0, j = 1; j < 4; j++)   //每一行都是有4列(个数字)
        {
            if (Bound[i][j] > 0)   //在一行中,只判k只有遇到的第一个非0的个数字  (j>0)
            {
                if(Bound[i][k] == Bound[i][j]) //情况一:k == j  &&  j >0
                {
                    Score +=  Bound[i][k++] *= 2;
                    Bound[i][j] = 0;
 
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else if (Bound[i][k] == 0)     //情况二:k == 0  && j>0
                {
                    Bound[i][k] = Bound[i][j];
                    Bound[i][j] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else                           //情况三:k != j &&j >0
                {
                    Bound[i][++k] = Bound[i][j];
                    if (k != j)
                    {
                        Bound[i][j] = 0;
                        RandNum_nFalge = 1;
                    }
 
                }
 
            }
        }
    }
}
 
//右移动
void MoveRight()
{
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //一共有4行
    {
        for (int k = 3, j = 2; j >= 0; j--)   //每一行都是有4列(个数字)
        {
            if (Bound[i][j] > 0)   //在一行中,只判k只有遇到的第一个非0的个数字  (j>0)
            {
                if (Bound[i][k] == Bound[i][j]) //情况一:k == j  &&  j >0
                {
                    Score += Bound[i][k--] *= 2;
                    Bound[i][j] = 0;
 
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else if (Bound[i][k] == 0)     //情况二:k == 0  && j>0
                {
                    Bound[i][k] = Bound[i][j];
                    Bound[i][j] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else                           //情况三:k != j &&j >0
                {
                    Bound[i][--k] = Bound[i][j];
                    if (k != j)
                    {
                        Bound[i][j] = 0;
                        RandNum_nFalge = 1;
                    }
 
                }
 
            }
        }
    }
}
 
 
//上移动
void MoveUp()
{
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //一共有4列
    {
        for (int k = 0, j = 1; j < 4; j++)   //每一列都是有4个数
        {
            if (Bound[j][i] > 0)   //这个里面j为时刻变化的 数组行, i为每一轮变化一次的数组的列(这里面注意体会s数组的i和j的循环和数组里面的区别)
            {
                if (Bound[j][i] == Bound[k][i]) //情况一:k == j  &&  j >0
                {
                    Score += Bound[k++][i] *= 2;
                    Bound[j][i] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else if (Bound[k][i] == 0)     //情况二:k == 0  && j>0
                {
                    Bound[k][i] = Bound[j][i];
                    Bound[j][i] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else                           //情况三:k != j &&j >0
                {
                    Bound[++k][i] = Bound[j][i];
                    if (k != j)
                    {
                        Bound[j][i] = 0;
                        RandNum_nFalge = 1;
                    }
 
                }
 
            }
        }
    }
}
 
 
//下移动
void MoveDown()
{
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //一共有4列
    {
        for (int k = 3, j = 2; j >= 0; j--)   //每一列都是有4个数
        {
            if (Bound[j][i] > 0)   //这个里面j为时刻变化的 数组行, i为每一轮变化一次的数组的列(这里面注意体会s数组的i和j的循环和数组里面的区别)
            {
                if (Bound[j][i] == Bound[k][i]) //情况一:k == j  &&  j >0
                {
                    Score += Bound[k--][i] *= 2;
                    Bound[j][i] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else if (Bound[k][i] == 0)     //情况二:k == 0  && j>0
                {
                    Bound[k][i] = Bound[j][i];
                    Bound[j][i] = 0;
                    RandNum_nFalge = 1;
                }
                else                           //情况三:k != j &&j >0
                {
                    Bound[--k][i] = Bound[j][i];
                    if (k != j)
                    {
                        Bound[j][i] = 0;
                        RandNum_nFalge = 1;
                    }
 
                }
 
            }
        }
    }
}
 
//控制游戏的键盘输入
void KeyboardInput()
{
    //char ch;
 
    switch (_getch())
    {
    case 'w':
    case 'W':
        MoveUp();
        break;
    case 'a':
    case 'A':
        MoveLeft();
        break;
    case 's':
    case 'S':
        MoveDown();
        break;
    case 'd':
    case 'D':
        
        MoveRight();
        break;
 
    default:
        break;
 
    }
    
 
}
 
//绘画出一行数字
void ShowNum_a_Line(int i)
{
    printf_s("                ┃          ┃          ┃          ┃          ┃\n");
    printf_s("                ┃");
    for (int j = 0; j < 4; j++)
    {
        if (0 != Bound[i][j])
        {
            printf_s("   %5d  ┃", Bound[i][j]);
        }
        else
        {
            printf_s("          ┃", Bound[i][j]);
        }
    }
        
    printf_s("\n");
    printf_s("                ┃          ┃          ┃          ┃          ┃\n");
}
 
 
//检测空余的各自的个数
int nCountNullNum()
{
    int n = 0;
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            if (0 == Bound[i][j])
                n++;
        }
    }
 
    return n;
}
 
//生成随机数(该函数只赋值一个空格)
void RandNum()
{
    srand((unsigned int)time(NULL));
    int n = rand() % nCountNullNum();
 
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            if (0 == n)  //第n个为0的个子
            {
                Bound[i][j] = rand() % 3 ? 2 : 4;  //数组随机生成的第n个为0的空格子,随机赋值的2的该路是4的2倍
                goto a;
            }
 
            if (0 == Bound[i][j])   //数到第那n个位0的空格子
            {
                n--;
            }
        
        }
    }
 
a:;
    RandNum_nFalge = 0;
}
 
 
void ShowWindows()
{
    printf_s("\n\n\n                          游戏名字:2048        分数:%-6d        开发者:诗情画意\n", Score);
    printf_s("      ------------------------------------------------------------------------------------------\n");
 
    printf_s("      ┏━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┓\n");
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {       
                if (i < 3)
                {
                    ShowNum_a_Line(i);
                    printf_s("      ┣━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫\n"); 
                    
                }
                if ( 3 == i)
                {
                    ShowNum_a_Line(i);
                    printf_s("      ┗━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┛\n");
                }
        }
 
    printf_s("\n\n        W:↑  A:←  S:↓  D:→\n");
}
 
 
//游戏开始之前随机初始化两个格子
void StartDate()
{
    RandNum();
    RandNum();
}
 
 
//游戏是否结束
void CheckGameOver()
{
    int n1 = 0, n2 = 0;//横着、竖着两个两个不相等的 次数 的计数器
 
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //横着横着2个进行比较
    {
        for (int j = 0; j < 3; j++)
        {
            if (Bound[i][j] != Bound[i][j + 1])
            {
                n1++;   //n1最多只会比较12次
            }
 
            if (Bound[i][j] >= 2048)   //单独的一个判断单个的Bound[][]是否大于2048,大于就说明游戏结束(胜利)
            {
                Gameover_nFlage = 2;
            }
        }
    }
 
    for (int i = 0; i < 4; i++)  //竖着竖着2个进行比较
    {
        for (int j = 0; j < 3; j++)
        {
            if (Bound[j][i] != Bound[j + 1][i])
            {
                n2++;   //n2最多只会比较12次
            }
 
        }
    }
 
    if (n1 == 12 && n2 == 12)
    {
        Gameover_nFlage = 1;//游戏结束(游戏失败)
    }
 
 
}
 
 
 
 
//开始游戏循环
void StartGame()
{
    system("title 2048");  //改控制台标题名称
    system("color 0e");  //改控制台标题背景和内容的颜色
 
 
        //游戏开始位置代码---------------------¥¥(一局游戏完整)
    StartDate();
    while (true)
    {
        ShowWindows();
        KeyboardInput();
        CheckGameOver();
 
        if (1 == Gameover_nFlage)  //判断游戏结束的两种方法(Gameover_nFlage ==1 或 ==2)
        {
            printf_s("游戏失败,GAME OVER!!!\n");
        }
        if (2 == Gameover_nFlage)
        {
            printf_s("游戏胜利,GAME SUCCESS!!!\n");
        }
 
 
        if (1 == RandNum_nFalge)
        {
            RandNum();
        }
        system("cls");
 
    }
    //游戏结束位置代码---------------------¥¥(一局游戏完整)
 
}

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