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在树莓派上用C语言实现2048游戏(非原创)

CSDN 发表于 2020-11-12 23:41:11 2020-11-12
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【摘要】 在树莓派上用C语言实现2048游戏(转) 最近发现了一个比较有意思的小程序,在Linux环境下用C语言实现2048游戏,于是将程序在自己的树莓派上测试了一下,过程中也学到了许多C语言的知识,现将过程整理出来,方便初学者学习。 文章目录 在树莓派上用C语言实现2048游戏(转)(一)实验环境(二)实验前的准备(三)设计思路(四)代码部分(五)编译与运行 ...

在树莓派上用C语言实现2048游戏(转)

最近发现了一个比较有意思的小程序,在Linux环境下用C语言实现2048游戏,于是将程序在自己的树莓派上测试了一下,过程中也学到了许多C语言的知识,现将过程整理出来,方便初学者学习。

(一)实验环境

·硬件与系统:树莓派4B(raspbian系统)
·C语言开发环境:Geany(树莓派4自带的)

(二)实验前的准备

在树莓派安装一个文本界面的屏幕绘图库ncurses,打开终端输入:

sudo apt-get install libncurses5-dev

  
  
 
 
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完成对程序必要的库的安装

(三)设计思路

要实现 2048 游戏目前有两个关键点:
·在满足条件情况下消除方块
·允许在游戏主界面(16 宫格)中任意一格输出数据
其中第二点借助 ncurses 库可以较容易实现,但是第一点要稍微麻烦些。

第一点的实现思路是,我们创建一个与游戏地图相同维数的数组矩阵,通过数组矩阵来维护 2048 游戏中每个格子的数据与状态,从而玩家的移动操作都可以映射为对数组矩阵的操作。

对于几个重要的函数,这里做一个简单的介绍:

init()函数
init 函数首先初始化屏幕,并且随机生成两个数字 x, y 用于指定方格的位置坐标,并给数组 a[][] 中相应位存入数字 2 ,然后再调用 draw 函数绘制对应的字符界面。

这部分用于初始化游戏界面,使得刚进入游戏的时候界面如下:
在这里插入图片描述
draw()函数
用于绘制方格的函数。
draw_one()函数
绘制单个数字的函数。
play()函数
通过 W, S, A, D 和方向键来分别控制上、下、左、右方向的移动,按 Q 键可以退出界面。
cnt_one()函数
用于生成新数字的位置。
game_over()函数
游戏结束子函数。

(四)代码部分

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int a[4][4] = { 0 };
int empty;
int old_y, old_x;

void draw();
void play();
void init();
void draw_one(int y, int x);
void cnt_value(int* new_y, int* new_x);
int game_over();
int cnt_one(int y, int x);

int main()
{
	init();
	play();
	endwin();

	return 0;
}

void init()
{
	int x, y;

	initscr();
	cbreak();
	noecho();
	curs_set(0);

	empty = 15;
	srand(time(0));
	x = rand() % 4;
	y = rand() % 4;
	a[y][x] = 2;
	draw();
}

void draw()
{
	int n, m, x, y;
	char c[4] = { '0', '0', '0', '0' };
	clear();

	for (n = 0; n < 9; n += 2)
	{
		for (m = 0; m < 21; m++)
		{ move(n, m); addch('-'); refresh();
		}
	}
	for (m = 0; m < 22; m += 5)
	{
		for (n = 1; n < 8; n++)
		{ move(n, m); addch('|'); refresh();
		}
	}
	for (y = 0; y < 4; y++)
	{
		for (x = 0; x < 4; x++)
		{ draw_one(y, x);
		}
	}
}

void draw_one(int y, int x)
{
	int i, m, k, j;
	char c[5] = { 0x00 };
	i = a[y][x];
	m = 0;
	while (i > 0)
	{
		j = i % 10;
		c[m++] = j + '0';
		i = i / 10;
	}
	m = 0;
	k = (x + 1) * 5 - 1;
	while (c[m] != 0x00)
	{
		move(2 * y + 1, k);
		addch(c[m++]);
		k--;
	}
}

void play()
{
	int x, y, i, new_x, new_y, temp;
	int old_empty, move;
	char ch;

	while (1)
	{
		move = 0;
		old_empty = empty;
		ch = getch();
		switch (ch) {
		case 97:
		case 104:
		case 68: for (y = 0; y < 4; y++) for (x = 0; x < 4; ) { if (a[y][x] == 0) { x++; continue; } else { for (i = x + 1; i < 4; i++) { if (a[y][i] == 0) { continue; } else { if (a[y][x] == a[y][i]) { a[y][x] += a[y][i]; a[y][i] = 0; empty++; break; } else { break; } } } x = i; } } for (y = 0; y < 4; y++) for (x = 0; x < 4; x++) { if (a[y][x] == 0) { continue; } else { for (i = x; (i > 0) && (a[y][i - 1] == 0); i--) { a[y][i - 1] = a[y][i]; a[y][i] = 0; move = 1; } } } break;
		case 100:
		case 108:
		case 67: for (y = 0; y < 4; y++) for (x = 3; x >= 0; ) { if (a[y][x] == 0) { x--; continue; } else { for (i = x - 1; i >= 0; i--) { if (a[y][i] == 0) { continue; } else if (a[y][x] == a[y][i]) { a[y][x] += a[y][i]; a[y][i] = 0; empty++; break; } else { break; } } x = i; } } for (y = 0; y < 4; y++) for (x = 3; x >= 0; x--) { if (a[y][x] == 0) { continue; } else { for (i = x; (i < 3) && (a[y][i + 1] == 0); i++) { a[y][i + 1] = a[y][i]; a[y][i] = 0; move = 1; } } } break;
		case 119:
		case 107:
		case 65: for (x = 0; x < 4; x++) for (y = 0; y < 4; ) { if (a[y][x] == 0) { y++; continue; } else { for (i = y + 1; i < 4; i++) { if (a[i][x] == 0) { continue; } else if (a[y][x] == a[i][x]) { a[y][x] += a[i][x]; a[i][x] = 0; empty++; break; } else { break; } } y = i; } } for (x = 0; x < 4; x++) for (y = 0; y < 4; y++) { if (a[y][x] == 0) { continue; } else { for (i = y; (i > 0) && (a[i - 1][x] == 0); i--) { a[i - 1][x] = a[i][x]; a[i][x] = 0; move = 1; } } } break;
		case 115:
		case 106:
		case 66: for (x = 0; x < 4; x++) for (y = 3; y >= 0; ) { if (a[y][x] == 0) { y--; continue; } else { for (i = y - 1; i >= 0; i--) { if (a[i][x] == 0) { continue; } else if (a[y][x] == a[i][x]) { a[y][x] += a[i][x]; a[i][x] = 0; empty++; break; } else { break; } } y = i; } } for (x = 0; x < 4; x++) for (y = 3; y >= 0; y--) { if (a[y][x] == 0) { continue; } else { for (i = y; (i < 3) && (a[i + 1][x] == 0); i++) { a[i + 1][x] = a[i][x]; a[i][x] = 0; move = 1; } } } break;
		case 'Q':
		case 'q': game_over(); break;
		default: continue; break;
		}
		if (empty <= 0) game_over();
		if ((empty != old_empty) || (move == 1))
		{ do { new_x = rand() % 4; new_y = rand() % 4; } while (a[new_y][new_x] != 0); cnt_value(&new_y, &new_x); do { temp = rand() % 4; } while (temp == 0 || temp == 2); a[new_y][new_x] = temp + 1; empty--;
		}
		draw();
	}
}

int cnt_one(int y, int x)
{
	int value = 1;

	if (y - 1 > 0)
		a[y - 1][x] ? 0 : value++;
	if (y + 1 < 4)
		a[y + 1][x] ? 0 : value++;
	if (x - 1 >= 0)
		a[y][x - 1] ? 0 : value++;
	if (x + 1 < 4)
		a[y][x + 1] ? 0 : value++;
	if (y - 1 >= 0 && x - 1 >= 0)
		a[y - 1][x - 1] ? 0 : value++;
	if (y - 1 >= 0 && x + 1 < 4)
		a[y - 1][x + 1] ? 0 : value++;
	if (y + 1 < 4 && x - 1 >= 0)
		a[y + 1][x - 1] ? 0 : value++;
	if (y + 1 < 4 && x + 1 < 4)
		a[y + 1][x + 1] ? 0 : value++;

	return value;
}

void cnt_value(int* new_y, int* new_x)
{
	int max_x, max_y, x, y, value;
	int max = 0;

	max = cnt_one(*new_y, *new_x);
	for (y = 0; y < 4; y++)
		for (x = 0; x < 4; x++)
		{ if (!a[y][x]) { value = cnt_one(y, x); if (value > max && old_y != y && old_x != x) { *new_y = y; *new_x = x; old_x = x; old_y = y; break; } }
		}
}

int game_over()
{
	sleep(1);
	endwin();
	exit(0);
}

  
  
 
 
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(五)编译与运行

将代码保存为C语言文件2048.c,在终端进入对应文件夹,输入编译指令:

gcc 2048.c -o 2048 -lcurses

  
  
 
 
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注意编译时不要忘记输入-lcurses选项,完成对curses库的链接。
之后运行程序:

./2048

  
  
 
 
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游戏效果如下:
在这里插入图片描述

做个记录,慢慢学习。最后放一下原项目出处:
https://www.lanqiao.cn/courses/155

文章来源: blog.csdn.net,作者:小叶小叶不要熬夜,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:blog.csdn.net/weixin_45994747/article/details/109570433

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