经典小游戏2048C++的console实现

秒速五厘米 2021-11-09 10:02 282阅读 0赞

##### 虽然产生数据的算法可能跟实际游戏有些许差距，但是各有各的特色。大家可参考参考也为大家理解添加了注释，方便大家理解 #####

#include <iostream>
    #include <iomanip>
    #include <cstdlib>
    #include <ctime>
    #include <string>
    #include <memory>
    // 2的概率大于4
    #define random_2_4 (rand()%5==4 ? 4:2)
    #define random_x(x) (rand()%x)
    using namespace std;
    
    // 矩阵大小
    const int MAX = 4;
    const int MAXMAX = MAX*MAX;
    // 初始数据个数
    const int INIT_SIZE = 2;
    // 数据矩阵
    int _matrix[MAX][MAX];
    // 合并临时数组
    int current[MAX];
    // 数据计数
    int _count;//0的个数
    // 按键操作 => 不使用char...防止不必要的失败... => ch[0]即可...
    string ch;
    // 得分...
    int score;
    
    
    // 打印数组
    void print();
    // 操作说明
    void help();
    // 初始操作
    void init();
    // 随机位置 => 随机数据2/4
    bool random_data_one();
    
    // 上左下右
    bool b_up();
    bool b_left();
    bool b_down();
    bool b_right();
    
    void _up();
    void _left();
    void _down();
    void _right();
    
    int main()
    {
    	init();
    	print();
    	while (b_up() || b_left() || b_down() || b_right())
    	{
    		help();
    		switch (ch[0])
    		{
    		case 'w':
    			_up();
    			break;
    		case 'a':
    			_left();
    			break;
    		case 's':
    			_down();
    			break;
    		case 'd':
    			_right();
    			break;
    		default:
    			cout <<"!!!!!!!!!!!!无效输入..."<< endl << endl;
    			break;
    		}
    		print();
    	}
    	cout << " Game Over !! " << endl;
    	cout << "最终得分Socre => " << score << endl;
    	system("pause");
    	system("pause");
    	system("pause");
    	return 0;
    }
    
    void print()
    {
    	cout<<"http://blog.csdn.net/yc7369"<<endl;
    	cout<<"希望大家支持，Jesen Yang"<<endl;
    	cout << "-------------------------------------" << endl;
    	cout << "得分Socre => " << score << endl;
    	cout << "-------------------------------------" << endl;
    	for (int i = 0; i < MAX; i++)
    	{
    		for (int j = 0; j < MAX; j++)
    		{
    			if (_matrix[i][j])
    				cout << setw(5) << _matrix[i][j] << " |";
    			else
    				cout << setw(7) << " |";
    		}
    		cout << endl;
    	}
    	cout << "-------------------------------------" << endl << endl;;
    }
    
    void help()
    {
    	cout << "wasd => 上左下右" << endl;
    	cout << "请输入: ";
    	cin >> ch;
    }
    void init()
    {
    	_count = 0;
    	score = 0;
    	srand((int)time(0));
    	for (int i = 0; i < INIT_SIZE; i++)
    		random_data_one();
    }
    
    bool random_data_one()
    {
    	if (_count == MAXMAX)
    		return false;
    	int left = MAXMAX - _count;
    	int tmp = random_x(left);
    	int num = random_2_4;
    	int k = 0;
    	for (int i = 0; i < MAX; i++)
    	{
    		for (int j = 0; j < MAX; j++)
    		{
    			if (_matrix[i][j] == 0)
    			{
    				if (k++ == tmp)
    				{
    					_matrix[i][j] = num;
    					break;
    				}
    			}
    		}
    	}
    	++_count;
    	return true;
    }
    
    bool b_up()
    {
    	for (int k = 0; k < MAX; k++)
    	{
    		// 特殊情况...这一列有空元素...
    		bool flag = false;
    		for (int i = 0; i < MAX - 1; i++)
    		{
    			if (_matrix[i][k] == 0)
    				flag = true;
    			else
    			{
    				int j = i + 1;
    				while (j < MAX)
    				{
    					if (_matrix[j][k])
    					{
    						if (_matrix[i][k] == _matrix[j][k])
    							return true;
    						else
    							break;
    					}
    					else{
    						++j;
    					}
    				}
    			}
    		}
    		if (flag)
    		{
    			// 空元素上方有元素则为True...
    			// 使用左右夹击法...
    			int i = 0, j = MAX - 1;
    			while (i < MAX)
    			{
    				if (_matrix[i][k])
    					++i;
    				else
    					break;
    			}
    			while (j >= 0)
    			{
    				if (_matrix[j][k] == 0)
    					--j;
    				else
    					break;
    			}
    			if (i < j)
    				return true;
    		}
    	}
    	return false;
    }
    bool b_left()
    {
    	for (int k = 0; k < MAX; k++)
    	{
    		// 特殊情况...这一行有空元素...
    		bool flag = false;
    		for (int i = 0; i < MAX - 1; i++)
    		{
    			if (_matrix[k][i] == 0)
    				flag = true;
    			else
    			{
    				int j = i + 1;
    				while (j < MAX)
    				{
    					if (_matrix[k][j])
    					{
    						if (_matrix[k][i] == _matrix[k][j])
    							return true;
    						else
    							break;
    					}
    					else{
    						++j;
    					}
    				}
    			}
    		}
    		if (flag)
    		{
    			// 空元素右边有元素则为True...
    			// 使用左右夹击法...
    			int i = 0, j = MAX - 1;
    			// i 是空元素位置，j是非空元素位置
    			while (i < MAX)
    			{
    				if (_matrix[k][i])
    					++i;
    				else
    					break;
    			}
    			while (j >= 0)
    			{
    				if (_matrix[k][j] == 0)
    					--j;
    				else
    					break;
    			}
    			if (i < j)
    				return true;
    		}
    	}
    	return false;
    }
    bool b_down()
    {
    	for (int k = 0; k < MAX; k++)
    	{
    		// 特殊情况...这一列有空元素...
    		bool flag = false;
    		for (int i = MAX - 1; i > 0; i--)
    		{
    			if (_matrix[i][k] == 0)
    				flag = true;
    			else
    			{
    				int j = i - 1;
    				while (j >= 0)
    				{
    					if (_matrix[j][k])
    					{
    						if (_matrix[i][k] == _matrix[j][k])
    							return true;
    						else
    							break;
    					}
    					else{
    						--j;
    					}
    				}
    			}
    		}
    		if (flag)
    		{
    			// 空元素上方有元素则为True... => 下边第一个空元素在上边第一个非空元素下边即可...
    			// 使用左右夹击法...
    			int i = 0, j = MAX - 1;
    			// i 是非空位置，j是空元素位置
    			while (i < MAX)
    			{
    				if (_matrix[i][k] == 0)
    					++i;
    				else
    					break;
    			}
    			while (j >= 0)
    			{
    				if (_matrix[j][k])
    					--j;
    				else
    					break;
    			}
    			if (i < j)
    				return true;
    		}
    	}
    	return false;
    }
    bool b_right()
    {
    	for (int k = 0; k < MAX; k++)
    	{
    		// 特殊情况...这一行这一行有空元素...
    		bool flag = false;
    		for (int i = MAX - 1; i > 0; i--)
    		{
    			if (_matrix[k][i] == 0)
    				flag = true;
    			else
    			{
    				int j = i - 1;
    				while (j >= 0)
    				{
    					if (_matrix[k][j])
    					{
    						if (_matrix[k][i] == _matrix[k][j])
    							return true;
    						else
    							break;
    					}
    					else{
    						--j;
    					}
    				}
    			}
    		}
    		if (flag)
    		{
    			// 空元素左边有元素则为True... => 右边第一个空元素在左边第一个非空元素右边即可...
    			// 使用左右夹击法...
    			int i = 0, j = MAX - 1;
    			// i 是非空位置，j是空元素位置
    			while (i < MAX)
    			{
    				if (_matrix[k][i] == 0)
    					++i;
    				else
    					break;
    			}
    			while (j >= 0)
    			{
    				if (_matrix[k][j])
    					--j;
    				else
    					break;
    			}
    			if (i < j)
    				return true;
    		}
    	}
    	return false;
    }
    
    void _up()
    {
    	cout << "按下了上键" << endl << endl;
    	if (b_up())
    	{
    		cout << "可以向上合并" << endl;
    		for (int i = 0; i < MAX; i++)
    		{
    			memset(current, 0, sizeof(int)*MAX);
    			int ii = 0;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (_matrix[j][i])
    					current[ii++] = _matrix[j][i];
    			}
    			for (int k = 0; k < ii - 1; k++)
    			{
    				if (current[k] == current[k + 1])
    				{
    					current[k] *= 2;
    					score += current[k];
    					current[k + 1] = 0;
    					++k;
    					--_count;
    				}
    			}
    			ii = 0;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (current[j])
    					_matrix[ii++][i] = current[j];
    			}
    			for (; ii < MAX; ii++)
    				_matrix[ii][i] = 0;
    		}
    		random_data_one();
    	}
    	else{
    		cout << "!!!!!!!!!!!向上无效" << endl << endl;
    	}
    }
    
    void _left()
    {
    	cout << "按下了左键" << endl << endl;
    	if (b_left())
    	{
    		cout << "可以向左合并" << endl << endl;
    		for (int i = 0; i < MAX; i++)
    		{
    			memset(current, 0, sizeof(int)*MAX);
    			int ii = 0;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (_matrix[i][j])
    					current[ii++] = _matrix[i][j];
    			}
    			for (int k = 0; k < ii - 1; k++)
    			{
    				if (current[k] == current[k + 1])
    				{
    					current[k] *= 2;
    					score += current[k];
    					current[k + 1] = 0;
    					++k;
    					--_count;
    				}
    			}
    			ii = 0;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (current[j])
    					_matrix[i][ii++] = current[j];
    			}
    			for (; ii < MAX; ii++)
    				_matrix[i][ii] = 0;
    		}
    		random_data_one();
    	}
    	else{
    		cout << "!!!!!!!!!!!向左无效" << endl << endl;
    	}
    }
    
    void _down()
    {
    	cout << "按下了下键" << endl << endl;
    	if (b_down())
    	{
    		cout << "可以向下合并" << endl;
    		for (int i = 0; i < MAX; i++)
    		{
    			memset(current, 0, sizeof(int)*MAX);
    			int ii = 0;
    			for (int j = MAX - 1; j >= 0; j--)
    			{
    				if (_matrix[j][i])
    					current[ii++] = _matrix[j][i];
    			}
    			for (int k = 0; k < ii - 1; k++)
    			{
    				if (current[k] == current[k + 1])
    				{
    					current[k] *= 2;
    					score += current[k];
    					current[k + 1] = 0;
    					++k;
    					--_count;
    				}
    			}
    			ii = MAX - 1;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (current[j])
    					_matrix[ii--][i] = current[j];
    			}
    			for (; ii >= 0; ii--)
    				_matrix[ii][i] = 0;
    		}
    		random_data_one();
    	}
    	else{
    		cout << "!!!!!!!!!!!向下无效" << endl << endl;
    	}
    }
    
    void _right()
    {
    	cout << "按下了右键" << endl << endl;
    	if (b_right())
    	{
    		cout << "可以向右合并" << endl;
    		for (int i = 0; i < MAX; i++)
    		{
    			memset(current, 0, sizeof(int)*MAX);
    			int ii = 0;
    			for (int j = MAX - 1; j >= 0; j--)
    			{
    				if (_matrix[i][j])
    					current[ii++] = _matrix[i][j];
    			}
    			for (int k = 0; k < ii - 1; k++)
    			{
    				if (current[k] == current[k + 1])
    				{
    					current[k] *= 2;
    					score += current[k];
    					current[k + 1] = 0;
    					++k;
    					--_count;
    				}
    			}
    			ii = MAX - 1;
    			for (int j = 0; j < MAX; j++)
    			{
    				if (current[j])
    					_matrix[i][ii--] = current[j];
    			}
    			for (; ii >= 0; ii--)
    				_matrix[i][ii] = 0;
    		}
    		random_data_one();
    	}
    	else{
    		cout << "!!!!!!!!!!!向右无效" << endl << endl;
    	}
    }

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