C++小游戏之2048

看了那么久的书，每次都是编点很基础的定义程序。前几天看到培训视频里面介绍编写简单的2048小游戏，顿时手痒想写一个程序练练手。视频看到随机数就看不下去了，觉得算了，还是我自己网上查点资料，自己动脑子写一个吧，期间还是走了不少弯路！我写的这个比较简陋，没有得分记录，没有失败判断，主要把这个核心写出来。

效果如下：



界面我就随便整了，对于我而言，命令行看着才是最舒心的。下面我就主要的介绍2048实现的思路。

2048的游戏规则

（1）开始时，随机两个位置出现数字2或4，而且2和4出现的概率比为9:1.
（2）可以向上，下，左，右四个方向移动，移动过程中相同数字合并，不能连续合并，合并后实现分数累积。
（3）当出现2048数字，判为胜利，如果数字填满方块，且没有数字能实现合并，判为失败。

2048实现的思路

（1）因为2048是一个4X4的小方块集合，所以用一个二维数组就可以满足要求。
（2）用头文件ctime 里的随机函数产生随机数。
（3）当上移动时，进行一次紧凑（偶数上移，0下移）。判断相邻位置的数字是否相等，如果相等实现合并。再进行一次紧凑。其它方向类似。
（4）对屏幕实现清屏，再一次打印数组。

产生随机数的函数：

int random_num() {
srand((unsigned int)time(NULL));	//随机数
int num = rand() % 10;
return num < 1 ? 4 : 2;
}

rand()函数产生的数字除去10取余数，得到0-9的数字，小于1成立时返回数字4，不成立返回数字2。这样实现了2和4出现的比例为9:1.

随机位置出现数字的函数：

void random_place() {
int row, col;
row = rand() % 4;
col = rand() % 4;
while (map[row][col] != 0) {
row = rand() % 4;
col = rand() % 4;
}
map[row][col] = random_num();
}

向上移动的函数：

void moveUp() {			//进行紧凑将数字上移，相加，再一次进行紧凑
int flag, temp;
//进行紧凑（偶数上移，数字0下移）
/*思路是:对同列不同行的数字进行循环，当遇到第一个不为0的数字的时候，将该值的行数值赋给flag.在对flag进行回溯，目的是把非零数字上移*/
for (int col = 0; col < 4; col++) {
for (int row = 0; row < 4; row++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 0 && map[flag - 1][col] == 0) {			//第一项避免flag-1越界，第二项是当前一位置为零是才置换，否则不换
temp = map[flag - 1][col];
map[flag - 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag--;
}
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {		//判断当前数字与下一行同列的数字是否相等。如果相等该数字变为自身的两倍，相邻数字置为0
for (int row = 0; row < 3; row++) {
if (map[row][col] == map[row + 1][col]) {
map[row][col] *= 2;
map[row + 1][col] = 0;
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {		//再一次进行紧凑（偶数上移，数字0下移）
for (int row = 0; row < 4; row++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 0 && map[flag - 1][col] == 0) {
temp = map[flag - 1][col];
map[flag - 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag--;
}
}
}
}
random_place();
}

代码注释里面简要的写了一下思路，下面我详细的解释一下：
   定义两个for循环，这样可以在同一列上比较不同行的数字，图示如下：



这样实现了偶数上移，0下移。继续对数组进行循环操作，判断当前数字与同列下一行的数字是否相等。如果相等该数字变为自身的两倍，相邻数字置为0。再一次进行紧凑，这样就不会连续合并。其它方向的紧凑过程类似，就不在详细多说了。

完整代码：

#include<iostream>
#include<ctime>
using namespace std;
int map[4][4] = { 0 };		//因为2048是一个4X4的小方块集合，所以定义一个二维数组与之对应
void print();				//打印数组里的数字
int random_num();			//产生随机数字4和2，产生几率为1:9
void random_place();			//在为数值为0的区域随机产生数字
void moveUp();			//向上移动
void moveDown();		//向下移动
void moveLeft();		//向左移动
void moveRight();		//向右移动

void main() {
char ch;
random_place();	//开始时，随机两个位置产生2或4
random_place();
while (1) {
system("cls");
print();
cin >> ch;
switch (ch) {
case 'w':moveUp(); break;
case 's':moveDown(); break;
case 'a':moveLeft(); break;
case 'd':moveRight(); break;
case 'p':exit(0); break;
default:cout << "输入错误，请重新输入！" << endl; break;
}
}
system("pause");
}
void print() {
cout << "************************************************" << endl;
cout << "*     " << map[0][0] << "       	 " << map[0][1] << "           " << map[0][2] << "      	  " << map[0][3] << "    *" << endl;
cout << "************************************************" << endl;
cout << "*     " << map[1][0] << "       	 " << map[1][1] << "           " << map[1][2] << "      	  " << map[1][3] << "    *" << endl;
cout << "************************************************" << endl;
cout << "*     " << map[2][0] << "       	 " << map[2][1] << "           " << map[2][2] << "      	  " << map[2][3] << "    *" << endl;
cout << "************************************************" << endl;
cout << "*     " << map[3][0] << "       	 " << map[3][1] << "           " << map[3][2] << "      	  " << map[3][3] << "    *" << endl;
cout << "************************************************" << endl;
cout << "操作详情：(输入后，按回车键结束)" << endl;
cout << "w :	向上移动		s :		向下移动" << endl;
cout << "a :	向左移动		s :		向右移动" << endl;
cout << "p :	退出" << endl;
}
int random_num() {
srand((unsigned int)time(NULL));	//随机数
int num = rand() % 10;
return num < 1 ? 4 : 2;
}

void random_place() {
int row, col;
row = rand() % 4;
col = rand() % 4;
while (map[row][col] != 0) {
row = rand() % 4;
col = rand() % 4;
}
map[row][col] = random_num();
}

void moveUp() {			//进行紧凑将数字上移，相加，再一次进行紧凑
int flag, temp;
//进行紧凑（偶数上移，数字0下移）
/*思路是:对同列不同行的数字进行循环，当遇到第一个不为0的数字的时候，将该值的行数值赋给flag.在对flag进行回溯，目的是把非零数字上移*/
for (int col = 0; col < 4; col++) {
for (int row = 0; row < 4; row++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 0 && map[flag - 1][col] == 0) {			//第一项避免flag-1越界，第二项是当前一位置为零是才置换，否则不换
t
c333
emp = map[flag - 1][col];
map[flag - 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag--;
}
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {		//判断当前数字与下一行同列的数字是否相等。如果相等该数字变为自身的两倍，相邻数字置为0
for (int row = 0; row < 3; row++) {
if (map[row][col] == map[row + 1][col]) {
map[row][col] *= 2;
map[row + 1][col] = 0;
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {		//再一次进行紧凑（偶数上移，数字0下移）
for (int row = 0; row < 4; row++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 0 && map[flag - 1][col] == 0) {
temp = map[flag - 1][col];
map[flag - 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag--;
}
}
}
}
random_place();
}
void moveDown() {
int flag, temp;
//进行紧凑（偶数下移，数字0上移）
for (int col = 0; col < 4; col++) {
for (int row = 3; row >= 0; row--) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 3 && map[flag + 1][col] == 0) {			//第一项避免flag+1越界，第二项是当后一位置为零是才置换，否则不换
temp = map[flag + 1][col];
map[flag + 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag++;
}
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {
for (int row = 3; row > 0; row--) {
if (map[row][col] == map[row - 1][col]) {
map[row][col] *= 2;
map[row - 1][col] = 0;
}
}
}
for (int col = 0; col < 4; col++) {				//再一次进行紧凑（偶数下移，数字0上移）
for (int row = 3; row >= 0; row--) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = row;
while (flag != 3 && map[flag + 1][col] == 0) {
temp = map[flag + 1][col];
map[flag + 1][col] = map[flag][col];
map[flag][col] = temp;
flag++;
}
}
}
}
random_place();
}
void moveLeft() {
int flag, temp;
//进行紧凑（偶数左移，数字0右移）
for (int row = 0; row < 4; row++) {
for (int col = 0; col < 4; col++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = col;
while (flag != 0 && map[row][flag-1] == 0) {			//第一项避免flag-1越界，第二项是当前一位置为零是才置换，否则不换
temp = map[row][flag - 1];
map[row][flag - 1] = map[row][flag];
map[row][flag] = temp;
flag--;
}
}
}
}
for (int row = 0; row < 4; row++) {		//判断当前数字与下一列同行的数字是否相等。如果相等该数字变为自身的两倍，相邻数字置为0
for (int col = 0; col < 3; col++) {
if (map[row][col] == map[row][col+1]) {
map[row][col] *= 2;
map[row][col+1] = 0;
}
}
}
for (int row = 0; row < 4; row++) {		//再一次进行紧凑（偶数左移，数字0右移）
for (int col = 0; col < 4; col++) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = col;
while (flag != 0 && map[row][flag-1] == 0) {
temp = map[row][flag - 1];
map[row][flag - 1] = map[row][flag];
map[row][flag] = temp;
flag--;
}
}
}
}
random_place();
}
void moveRight() {
int flag, temp;
//进行紧凑（偶数右移，数字0左移）
for (int row = 0; row < 4; row++) {
for (int col = 3; col >= 0; col--) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = col;
while (flag != 3 && map[row][flag+1] == 0) {			//第一项避免flag+1越界，第二项是当后一位置为零是才置换，否则不换
temp = map[row][flag + 1];
map[row][flag + 1] = map[row][flag];
map[row][flag] = temp;
flag++;
}
}
}
}
for (int row = 0; row < 4; row++) {
for (int col = 3; col > 0; col--) {
if (map[row][col] == map[row][col - 1]) {
map[row][col] *= 2;
map[row][col - 1] = 0;
}
}
}
for (int row = 0; row < 4; row++) {		//再一次进行紧凑（偶数右移，数字0左移）
for (int col = 3; col >= 0; col--) {
if (map[row][col] != 0) {
flag = col;
while (flag != 3 && map[row][flag+1] == 0) {
temp = map[row][flag + 1];
map[row][flag + 1] = map[row][flag];
map[row][flag] = temp;
flag++;
}
}
}
}
random_place();
}