一、遊戲介紹

《2048》是最近比較流行的一款數字遊戲。原版2048首先在github上發布，原作者是Gabriele Cirulli。它是基於《1024》和《小3傳奇》（Threes!）的玩法開發而成的新型數字遊戲。

二、遊戲規則

遊戲的規則很簡單，你需要控制所有方塊向同一個方向運動，兩個相同數字的方塊撞在一起之後合並成為他們的和，每次操作之後會在空白的方格處隨機生成一個2或者4（生成2的概率要大一些），最終得到一個“2048”的方塊就算勝利了。

三、核心算法

1、方塊移動和合並算法。

主要思想：把遊戲數字面板抽象成4行4列的二維數組a[4][4]，值為0的位置表示空方塊，其他表示對應數字方塊。把每一行同等對待，只研究一行的移動和合並算法，然後可以通過遍歷行來實現所有行的移動合並算法。在一行中，用b[4]表示一行的一位數組，使用兩個下標變量來遍歷列項，這裏使用j和k，其中j總在k的後面，用來尋找k項後面第一個不為0的數字，而k項用於表示當前待比較的項，總是和j項之間隔著若幹個數字0，或者幹脆緊挨著。不失一般性，考慮往左滑動時，初始事情況下j等於1，而k等於0，接著判斷j項數字是否大於0，若是，則判斷j項和k項數字的關系，分成3種情況處理，分別是P1: ，P2: b[k]==0和P3: b[k]!=0且b[k]!=b[j]；若否，則j自加1，然後繼續尋找k項後面第一個不為0的數字。其中P1，P2和P3分別對應如下：

P1：b[k]==b[j]，則b[k] = 2 * b[k]（說明兩數合並了），且b[j] = 0（合並之後要將殘留的j項值清零），接著k自加1，然後進行下一次循環。

P2：b[k]==0，則表示b[j]之前全是空格子，此時直接移動b[j]到k的位置，也就是b[k] = b[j]，然後b[j] = 0（移動後將殘留的j項值清零），接著k值不變，然後進行下一次循環。

P3：b[k]!=0且b[k]!=b[j]，則表示兩數不相等且都不為0，此時將兩數靠在一起，也就是b[k+1] = b[j]。接著分兩種小情況，若j!=k+1，則b[j] = 0（移動後將殘留的j項值清零）；若否，則表示兩數原先就靠在一起，則不進行特殊處理（相當於未移動）。接著k自加1，然後進行下一次循環。

舉一個P1的例子，流程表示如下：

一行內移動合並算法描述如下（此例為左移情況，其他方向與之類似，區別僅僅是遍歷二維數組的行項和列項的方式）：

2、判斷遊戲是否結束算法

核心思想：遍歷二維數組，看是否存在橫向和縱向兩個相鄰的元素相等，若存在，則遊戲不結束，若不存在，則遊戲結束。

算法代碼描述如下（board表示真正的遊戲源碼中使用的二維數組）：

3、生成隨機數算法

核心思想：根據生成的隨機數，對一定的值進行取模，達到生成一定概率的數。在本遊戲中，設定出現2的概率是4的兩倍，於是可以利用系統提供的隨機數函數生成一個數，然後對3取余，得到的數若小於2則在遊戲面板空格處生成一個2，若余數等於2，則生成4。在選擇將在哪一個空格出生成數的時候，也是根據系統提供的隨機函數生成一個數，然後對空格數取余，然後在第余數個空格出生成數字。

4、繪制界面的算法

核心思想：利用系統提供的控制臺界面清屏功能，達到刷新界面的效果，利用控制制表符位置，達到繪制遊戲數字面板的效果。

由於繪制界面不算是本遊戲的本質，且代碼段相對較長，所以算法描述在這裏省略，讀者可以參考完整源代碼。

四、完整源代碼如下，代碼過多動圖展示，有興趣可以入駐寒舍獲取：

400行代碼編C語言控制臺界版2048遊戲，編寫瘋子一樣的C語言代碼