C++实现控制台版2048(内附彩蛋)
前言
之前做过一个JavaScript版本的2048游戏,最近在学习C++,昨天晚上突然心血来潮,想用C++来实现,因为核心算法已十分理解,所以两个小时撸出来一个C++的简易版本。
简介
二维数组遍历,C++基本数据类型,string类,控制结构,函数。
本方法不涉及指针以及面向对象思想,所以可作为刚入门C++的新人的第一个小project。
效果图
实现思路
1.背景
游戏的背景即一个4*4的二维数组,通过每次运动中二维数组中值的变化以及数字的位置的变化,完成该游戏。
2.随机数字及位置
游戏的开始阶段需要随机出两个数字,之后每次移动都需要在空白处随机出一个新的数字(2 / 4)。
//随机一个位置 int randX = rand()%4; int randY = rand()%4; int times = 0; while (times < 50) { if (0 == board[randX][randY]) break; randX = rand()%4; randY = rand()%4; times++; } if (50 == times) { for (int i=0; i<4; i++) for (int j=0; j<4; j++) if (0 == board[i][j]) { randX = i; randY = j; } }
首先随机得到一个空白处(即二维数组等于0),在算法方面做了优化,先由系统随意选择50次,若没能找到空白处,则手动找到一个位置,可一定程度地加快位置随机的速度。
//随机一个数字 int randomNumber = rand()%100*0.01 < 0.5 ? 2 : 4;
在0~1之间任意取值,如果小于0.5即随机得到2,反之随机得到4,保证出现2和4的可能性相同。
3.运动算法
四个方向上的运动大致相同,只不过在临界处有细微区别,下面以向左移动进行解释。
//判断水平路径上是否有障碍物 bool noBlock1(int row, int col1, int col2, int board[][4]) { for (int i=col1+1; i<col2; i++) if (0 != board[row][i]) return false; return true; }
对每个物体进行判断,在第row排,从col1到col2的范围内是否有障碍物。
//判断能否向左移动 bool canMoveLeft(int board[][4]) { for (int i=0; i<4; i++) for (int j=1; j<4; j++) if (0 != board[i][j]) if (0 == board[i][j-1] || board[i][j-1] == board[i][j]) return true; return false; }
按下←时,判断整个画布是否可以向左移动。
//左移函数 bool moveLeft() { if (!canMoveLeft(board)) return false; //moveLeft //落脚位置是否为空 //落脚位置数字是否相等 //移动路径中是否有障碍物 for (int i=0; i<4; i++) for (int j=0; j<4; j++) if (0 != board[i][j]) for (int k=0; k<j; k++) if (0 == board[i][k] && noBlock1(i, k, j, board)) { //move board[i][k] = board[i][j]; board[i][j] = 0; continue; } else if (board[i][k] == board[i][j] && noBlock1(i, k, j, board)) { //move and add board[i][k] *= 2; board[i][j] = 0; continue; } initial(); }
由以上两种判断为基础,构建左移核心算法。
完整代码
https://github.com/henuzyx/Cplusplus2048
C++版本意在复习基本游戏算法,熟悉C++语法,并没有在细节方面考虑,比如没有添加游戏结束的判定等。
不过,我的JavaScript版本功能完善,包括游戏结束显示,动画效果,记录当前步数,记录当前分数,保存最高分,撤销回上一步。
希望可以交流讨论。
JavaScript版本github链接:
https://github.com/henuzyx/2048-by-JavaScript