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用C语言完整实现2048游戏

C/C++开发
2023-01-01

2048是一款数字益智游戏，初始数字则是由2+2组成的基数4。在操作方面的不同则表现为一步一格的移动，变成更为爽快的一次到底。相同数字的方况在靠拢、相撞时会相加。系统给予的数字方块不是2就是4，玩家要想办法在这小小的16格范围中凑出

前言

游戏规则：游戏开始，在4x4的棋盘上随机两个方块出现数字2，通过方向键控制所有方块向同一个方向移动，两个相同数字方块撞在一起之后合并成为他们的和。每次移动，棋盘上还会在一个随机位置增加一个数字2或者数字4，当最终得到一个“2048”的方块就算胜利了。

简单吧？简单……个鬼啊，我以前玩了几个小时都失败了最后放弃了。

一、游戏思路

1、程序开始时出现菜单，让玩家选择开始游戏或者退出游戏。

2、玩家选择开始游戏后，出现棋盘，通过方向键选择移动的方向。

3、移动后会将所有方块向该方向移动直至补全空格，同样数字的方块合并成它们的和，还会生成一个随机位置的2或4。

4、当出现“2048”时，游戏胜利；当棋盘满且无法消除时，游戏失败。

二、游戏框架

1.菜单界面

菜单


void menu()
{
	printf("**************************\n");
	printf("*****按 1 开 始 游 戏*****\n");
	printf("*****按 0 退 出 游 戏*****\n");
	printf("**************************\n");
}

菜单的选择


int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game2048();
 
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏，客官常来玩呀~)\n");
			break;
		default:
			printf("给你一次重新选择的机会\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

实际效果

菜单我觉得还是挺顺眼的，就是有点丑，毕竟是初学者就不要要求太高了。

2.游戏主体

1.初始化界面：

生成一个4行4列的数组（此处的行数和列数已在头文件中用#define宏定义）。

并且打印出来。


void DisplayBoard(int board[ROW][COL],int row, int col)
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    for (int j = 0; j < COL; j++)
        printf("+-----");
    printf("+\n");
    for (int i = 0; i < ROW; i++)
    {
        for (int j= 0; j < COL; j++)
        {
            printf("|");
            if (board[i][j]!=0)
                printf("%5d", board[i][j]);
 
            else
                printf("     ");
 
        }
        printf("|\n");
        for (int j = 0; j < COL; j++)
        {
            printf("+-----");
        }
        printf("+\n");
    }    
}

效果如下：

方吗？方就对了，方就是个好界面！

2.随机生成初始数字

游戏的界面我们现在已经有了，接下来要做的就是加入两个随机位置的”2"。


void get_num(int board[ROW][COL])
{
	int x, y;
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;	
	board[x][y] = 2;//一开始随机的数为2
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] == 2) 
    {
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	board[x][y] = 2;
    system("cls"); //清屏，美观界面
	return;
}

（这里照例还是使用了时间戳获取随机数的方法）

可以看到每一次出现的两个位置都是随机的。

3.实现移动

这里我们以向上为例，我们要实现移动，以及判定两个方块数字相同就合并成为它们的和，并且当合并后存在空格时继续向上移动。

简单来说，就是 移动 → 合并 → 再次移动补空。其他三个方向也是一样的道理，只需要改变其中的数值便可实现。


void up(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		//移动
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL-1 && y < COL-1 )
		{
			if (board[j][i] == 0) 
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW-1][i] = 0;	
				y++;
			}
			else
				j++; 
		}
		//合并
		for (j = 0; j < COL-1; j++)
			if (board[j][i] == board[j + 1][i] && board[j][i] != 0) 
			{											 
				board[j][i] = board[j][i] * 2; //和
				board[j + 1][i] = 0;		
			}
		//再次移动补空
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL - 1 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)  
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW - 1][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
}

4.增加新数字

每次移动会在随机位置出现一个新的数字，可能是2，可能是4。

通过查询网上资料得知，随机到2的概率约为 9/10，随机到4的概率约为 1/10。


void put_num(int board[ROW][COL])
{
	int x = 0;
	int y = 0; 
	int z = 0;	
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] !=0)
	{
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	z = rand() % 10; 
	if (z<9)	
		board[x][y] = 2;	
	else	
		board[x][y] = 4;	
	return;
}

5.判定胜负

当出现2048时胜利，当格子满了且无法消除时失败。


int is_fail(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				return 0;
			if (i > 0)
			{
				if (board[i - 1][j] == board[i][j])
					return 0;
			}
			if (j > 0)
			{
				if (board[i][j - 1] == board[i][j])
					return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}
 
int is_win(int board[ROW][COL])
{	
	int i = 0;
	int j = 0;
	int num = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] > num)
				num = board[i][j];
		}
	if (num >= 2048)
		return 1;
	else
		return 0;
}

6.游戏函数

将上述代码结合起来


void game2048()
{
	int board[ROW][COL] = { {0} };
	int control = 0;
	DisplayBoard(board); 
	init_num(board);
	system("cls"); //清屏，美观界面
	DisplayBoard(board);
	while ((control = _getch()) != 0x1b)
	{ 
		switch (control)
		{
		case 0xe0:
			switch (control = getch())
			{
			    case 72: 
				    up(board);
				    break;
			    case 80: 
			    	down(board);
			    	break;
			    case 75: 
			    	left(board);
				    break;
		    	case 77:  
		    		right(board);
				    break;
		    	default:
			    	break;
			}
			
		system("cls");
		DisplayBoard(board);
		if (is_win(board) == 1)
		{
			printf("恭喜你赢了！");		    
		}
		if (is_fail(board) == 1)
		{
			printf("哈哈哈哈哈哈哈好菜\n");
		}
		}
	}	
}

三、游戏运行

已知目前游戏存在bug，当格子满了的时候假定一个方向可以消除，另一个方向不可以消除，按了那个不可以消除的方向的话，就会无法操作了，鉴于本人目前初学者并未能够想到很好的解决方法。若有大佬有好的方法也可指点一下。

我太菜了玩了好久都玩不到2048，最高只有512，1024还是舍友打出来的。

更新：修复了bug

先判断数组是否相同再选择是否添加新的随机位置的数字。

在此感谢各位帮助我测试的朋友，无论成功与否，当然特别感谢提供了这张图片的朋友。

四、所有代码

game2048.h


#pragma once
 
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include<conio.h>
 
#define ROW 4
#define COL 4
const int copy[ROW][COL];
 
//初始化并打印游戏界面
void DisplayBoard(int board[ROW][COL]);
//开局随机生成两个2
void init_num(int board[ROW][COL]);
//在移动后随机放置数字2或4
void put_num(int board[ROW][COL]);
//移动
void up(int board[ROW][COL]);
void down(int board[ROW][COL]);
void left(int board[ROW][COL]);
void right(int board[ROW][COL]);
//判定胜负
int is_win(int board[ROW][COL]);
int is_fail(int board[ROW][COL]);

game2048.c


#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game2048.h"
 
void DisplayBoard(int board[ROW][COL])
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    printf("tip：*方向键控制方块移动*ESC键返回菜单*\n");
    for (int j = 0; j < COL; j++)
        printf("+-----");
    printf("+\n");
    for (int i = 0; i < ROW; i++)
    {
        for (int j= 0; j < COL; j++)
        {
            printf("|");
            if (board[i][j]!=0)
                printf("%5d", board[i][j]);
 
            else
                printf("     ");
        }
        printf("|\n");
        for (int j = 0; j < COL; j++)
        {
            printf("+-----");
        }
        printf("+\n");
    }    
}
 
void init_num(int board[ROW][COL])
{
	int x, y;
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;	
	board[x][y] = 2;//随机在一个位置生成2
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] == 2) 
    {
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	board[x][y] = 2; 
	return;
}
 
void put_num(int board[ROW][COL])
{
	int x = 0;
	int y = 0; 
	int z = 0;	
	x = rand() % ROW;
	y = rand() % COL;
	while (board[x][y] !=0)
	{
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
	}
	z = rand() % 10;
	if (z<9)	
		board[x][y] = 2;	
	else	
		board[x][y] = 4;	
	return;
}
				
void up(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		//移动
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL-1 && y < COL-1 )
		{
			if (board[j][i] == 0) 
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW-1][i] = 0;	
				y++;
			}
			else
				j++; 
		}
		//合并
		for (j = 0; j < COL-1; j++)
			if (board[j][i] == board[j + 1][i] && board[j][i] != 0) 
			{											 
				board[j][i] = board[j][i] * 2;
				board[j + 1][i] = 0;		
			}
		//再次移动补空
		j = 0;
		y = 0;
		while (j < COL - 1 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[x][i] = board[x + 1][i];
				board[ROW - 1][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}
 
void down(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		j = COL-1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL-1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[x][i] = board[x - 1][i];
				board[0][i] = 0;
				y++;
			}
			else 
				j--;
		}
		for (j = COL-1; j > 0; j--)
			if (board[j][i] == board[j - 1][i] && board[j][i] != 0)
			{
				board[j][i] = board[j][i] * 2;
				board[j - 1][i] = 0;			
			}
		j = COL - 1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL - 1)
		{
			if (board[j][i] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[x][i] = board[x - 1][i];
				board[0][i] = 0;
				y++;
			}
			else
				j--;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}
			
void left(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		j = 0; 
		y = 0;
		while (j < 3 && y < 3 )
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW-1; x++)
					board[i][x] = board[i][x + 1];
				board[i][COL-1] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
		for (j = 0; j < 3; j++)
			if (board[i][j] == board[i][j + 1] && board[i][j] != 0)
			{
				board[i][j] = board[i][j] * 2;
				board[i][j + 1] = 0;
			}
		j = 0; 
		y = 0;
		while (j < 3 && y < 3)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x < ROW - 1; x++)
					board[i][x] = board[i][x + 1];
				board[i][COL - 1] = 0;
				y++;
			}
			else
				j++;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}
 
void right(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	for (i = 0; i < 4; i++)
	{
		j = COL-1;
		y = 0;
		while (j>0 && y < COL-1)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[i][x] = board[i][x - 1];
				board[i][0] = 0;
				y++;
			}
			else j--;
		}
		for (j = 3; j > 0; j--)
			if (board[i][j] == board[i][j - 1] && board[i][j] != 0)
			{
				board[i][j] = board[i][j] * 2;
				board[i][j - 1] = 0;
			}
		j = COL - 1;
		y = 0;
		while (j > 0 && y < COL - 1)
		{
			if (board[i][j] == 0)
			{
				for (x = j; x > 0; x--)
					board[i][x] = board[i][x - 1];
				board[i][0] = 0;
				y++;
			}
			else j--;
		}
	}
	if (contrast(board) == 0)
		put_num(board);
	else
		return;
}
 
int is_fail(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0; 
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
	{
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				return 0;
			if (i > 0)
			{
				if (board[i - 1][j] == board[i][j])
					return 0;
			}
			if (j > 0)
			{
				if (board[i][j - 1] == board[i][j])
					return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}
 
int is_win(int board[ROW][COL])
{	
	int i = 0;
	int j = 0;
	int num = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
		{
			if (board[i][j] > num)
				num = board[i][j];
		}
	if (num >= 2048)
		return 1;
	else
		return 0;
}
 
void copyboard(int board[ROW][COL],int copy[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROW; i++)
		for (j = 0; j < COL; j++)
			copy[i][j] = board[i][j];
}
 
int contrast(int board[ROW][COL])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 4; i++)
		for (j = 0; j < 4; j++)
			if (copy[i][j] != board[i][j])
				return 0;
	return 1;
}

test.c


#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game2048.h"
  
void menu()
{
	printf("**************************\n");
	printf("*****按 1 开 始 游 戏*****\n");
	printf("*****按 0 退 出 游 戏*****\n");
	printf("**************************\n");
}
 
void game2048()
{
	int board[ROW][COL] = { {0} };
	int control = 0;
	DisplayBoard(board); 
	init_num(board);
	system("cls"); //清屏，美观界面
	DisplayBoard(board);
	while ((control = _getch()) != 0x1b)
	{ 
		switch (control)
		{
		case 0xe0:
			switch (control = getch())
			{
			    case 72: 
					copyboard(board, copy);
				    up(board);
				    break;
			    case 80: 
					copyboard(board, copy);
			    	down(board);
			    	break;
			    case 75: 
					copyboard(board, copy);
			    	left(board);
				    break;
		    	case 77:  
					copyboard(board, copy);
		    		right(board);
				    break;
		    	default:
			    	break;
			}
			
		system("cls");
		DisplayBoard(board);
		if (is_win(board) == 1)
		{
			printf("恭喜你赢了！\n");
		}
		if (is_fail(board) == 1)
		{
			printf("哈哈哈哈哈哈哈好菜\n");
		}
		}
	}	
}
 
int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));	
	do
	{	menu();
	    printf("请选择：");
	    scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		    case 1:
			    game2048();
 
			    break;
		    case 0:
		    	printf("退出游戏，客官常来玩呀~)\n");
		    	break;
		    default:
			    printf("给你一次重新选择的机会\n");
		    	break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

总结

感谢各位帮我测试的朋友们！

很久以前看过一部小说，主人公的第一个C语言程序就是实现一个2048的小游戏。

我不是生活中的主人公，但是我还是想要努力到能够让自己不再留下遗憾，努力到配得上自己喜欢的人。

三天时间，2048，愿不忘初心。

到此这篇关于用C语言完整实现2048游戏的文章就介绍到这了,更多相关C语言 2048游戏内容请搜索编程学习网以前的文章希望大家以后多多支持编程学习网！

本文标题为：用C语言完整实现2048游戏

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