用C语言实现2048游戏

用C语言实现2048游戏攻略

一、游戏规则分析

2048游戏是一款数字拼图游戏，玩家通过交换数字方块来使它们相加成为2048。游戏规则如下：

1. 游戏以一个4×4的棋盘为基础。
2. 初始状态有两个数已知，值为2或4。
3. 玩家每次可以选择上、下、左、右其中一方向进行滑动，若滑动时有相同数字的方块相遇，则它们将相加并合并成一个数。
4. 每次滑动后，系统会在空白处生成一个数字，值为2或4。
5. 当玩家合成一个值为2048的方块时游戏胜利，当棋盘被填满且无法移动时游戏结束。

二、程序设计思路

1. 定义游戏棋盘大小为4×4，用二维数组表示棋盘。数组中的元素为数字方块，每种数字对应不同的颜色。
2. 初始状态生成两个随机数字方块，值为2或4。
3. 根据用户输入方向，对棋盘上的数字方块进行移动，移动后生成新的数字方块。
4. 判断用户是否胜利或失败，若胜利则输出“YOU WIN!”，若失败则输出“GAME OVER”。
5. 程序结束。

三、关键代码实现

1. 初始化棋盘

int board[4][4] = {0};

void init_board() {
    // 随机生成两个数字方块
    srand((unsigned int)time(NULL));
    int x1, x2, y1, y2;
    do {
        x1 = rand() % 4;
        y1 = rand() % 4;
        x2 = rand() % 4;
        y2 = rand() % 4;
    } while (x1 == x2 && y1 == y2);
    board[x1][y1] = board[x2][y2] = (rand()%2+1)*2;
}

2. 移动数字方块

void move_blocks(int dx, int dy) {
    // 根据移动方向，计算数字方块移动后的位置
    int x, y, new_x, new_y;
    int flag[4][4] = {0};
    for (x = 0; x < 4; x++) {
        for (y = 0; y < 4; y++) {
            if (board[x][y] != 0) {
                new_x = x + dx;
                new_y = y + dy;
                while (new_x >= 0 && new_x < 4 && new_y >= 0 && new_y < 4) {
                    if (board[new_x][new_y] == 0) { // 该位置为空，数字方块可以移动到该位置
                        board[new_x][new_y] = board[x][y];
                        board[x][y] = 0;
                        x = new_x; // 更新方块位置
                        y = new_y;
                        new_x += dx;
                        new_y += dy;
                    } else if (board[new_x][new_y] == board[x][y] && flag[new_x][new_y] == 0) { // 该位置已有相同数字的方块，可以合并
                        board[new_x][new_y] *= 2;
                        board[x][y] = 0;
                        flag[new_x][new_y] = 1;
                        break;
                    } else { // 相邻的方块有数字但无法合并
                        break;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

3. 判断游戏是否胜利或失败

int is_win() {
    int x, y;
    for (x = 0; x < 4; x++) {
        for (y = 0; y < 4; y++) {
            if (board[x][y] == 2048) {
                return 1; // 胜利
            }
        }
    }
    return 0;
}

int is_game_over() {
    int x, y;
    for (x = 0; x < 4; x++) {
        for (y = 0; y < 4; y++) {
            if (board[x][y] == 0) {
                return 0; // 棋盘还有空余位置，游戏尚未结束
            }
            if (x < 3 && board[x][y] == board[x+1][y]) {
                return 0;
            }
            if (y < 3 && board[x][y] == board[x][y+1]) {
                return 0;
            }
        }
    }
    return 1; // 所有位置都被占据且无法移动，游戏结束
}

四、示例说明

1. 实现数字方块移动

假设棋盘如下：

 2  0  2  0 
 4  4  0  2 
 0  0  2  0 
 0  0  0  4 

玩家选择左移，代码示例：

move_blocks(0, -1);

移动后的棋盘：

 4  0  0  0 
 8  2  0  0 
 2  0  0  0 
 4  0  0  0 

2. 判断游戏是否胜利

假设棋盘如下：

 2  4  16  0 
 32  2  4  16 
 128  64  32  2 
 2  4  8  0 

玩家继续操作后，棋盘合成2048：

 2  4  16  2048 
 32  2  4  16 
 128  64  32  2 
 2  4  8  0 

此时调用函数is_win()返回1，即玩家胜利。