c#生成2048遊戲（1）
2048遊戲
需求分析
- 可以使用W、S、A、D鍵進行操作
- 遊戲開始時隨機的產生2個數值為2/4的方格，位置隨機
- 每次按下移動鍵後,逐行計算移動後的方格值。每行移動的演算法是:先把移動倒數第二個數，有3種情況，如果次數本身是0，則不移動；或者前面有數，則不移動，如果相等則合併；不然則移動。
- 一次移動結束後,在所有值為0的方格中隨機的分配一個2/4的值。
- 所有方格值不為0且上下、左右相鄰的方格都不相等,或者任意方格的值為2048，則遊戲結束。
- 4出現的概率為90%,2出現的概率為為10%。
分析
整個遊戲過程有3個類，
格子類、網格類還有遊戲管理類
格子類代表16個格子中的每一個格子，
成員變數：行下標、列下標，格子代表的數，是否是第一次合併,因為是控制檯程式所以不用顏色了
執行結果：
/// <summary>
/// 格子類
/// </summary>
class Box
{
private int row = 0;
private int cols = 0;
int num = 0;
bool isFirst = false;//是否是第一次合併
public int Num
{
get
{
return num;
}
set
網格類，負責接收使用者的上下左右操作，然後讓網格內的格子進行相應的移動。然後判斷遊戲的輸贏.（主要操作）
成員變數有：行數，列數，所有格子數（二維陣列儲存），布林型判斷是否第一次產生隨機數,產生隨機數的數量,儲存上一次生成的隨機數的值,當前生成隨機數的個數,遊戲進行開關，合併開關集合
/// <summary>
/// 網格類
/// </summary>
public class Grid
{
int row = 4;//行數
int cols = 4;//列數
Box[,] boxList;//陣列，儲存
bool isFirst = true; //判斷是否是第一次生成隨機數
int count = 0; //選擇產生每一次隨機生成數字的數量，1or2
int num = 2; //儲存上次隨機生成數
int countNum = 0; //儲存生成了的數字的數量，一到16個以便進行遊戲輸贏判斷
bool gameBegin; //遊戲開關
Queue<Box> isMerage;//判斷是是否已經合併集合
Random r;
public Grid(int row, int cols)
{
this.row = row < 0 ? this.row : row;
this.cols = cols < 0 ? this.cols : cols;
boxList = new Box[row, cols];
r = new Random();
isMerage = new Queue<Box>();
gameBegin = true; //初始化遊戲開始
}
/// <summary>
/// 返回遊戲開關
/// </summary>
public bool GameBegin
{
get
{
return gameBegin;
}
}
/// <summary>
/// 初始化佈局
/// </summary>
public void Init()
{
for (int i = 0; i < boxList.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < boxList.GetLength(1); j++)
{
Box box = new Box(i, j);
boxList[i, j] = box;
}
}
RandomNum();
Test();
}
/// <summary>
/// 隨機生成數字
/// </summary>
public void RandomNum()
{
//第一次生成兩個數字
if (isFirst)
{
count = 2;
isFirst = false;
}
//後面每一次只生成一個數字
else
{
count = 1;
}
countNum += count;//生成一個隨機數字，個數加一，以便勝負的判斷
for (int i = 0; i < count;)//容易形成死迴圈，萬一沒有位置初始化隨機數字容易陷入死迴圈
{
//隨機生成下標
int rObj = r.Next(0, row);
int cObj = r.Next(0, cols);
if (boxList[rObj, cObj].Num != 0) {
continue;
}
//避免出現兩個4
if (num == 4)
{
num = 2;
}
else
{
//隨機生成2，4的概率 ,90%2,20%4
int chance = r.Next(1, 11);
if (chance > 10) num = 2;
else num = 4;
}
Console.WriteLine("生成的數:" + num);
boxList[rObj, cObj].Num = num;
i++;
}
}
/// <summary>
/// 使用者輸入了按鍵，根據按鍵選擇移動方向的方法
/// </summary>
/// <param name="keyValue"></param>
public void move(ConsoleKey keyValue)
{
switch (keyValue)
{
//W 向上
case ConsoleKey.W: GoUp(); break;
//S 向下
case ConsoleKey.S: GoDown(); break;
//A 向左
case ConsoleKey.A: GoLetf(); break;
//D 向右
case ConsoleKey.D: GoRight(); break;
default: Console.WriteLine("輸入了錯誤的選擇"); break;
}
ReSet();//做完一次操作後重置一下開關
}
/// <summary>
/// 向右運動
/// </summary>
private void GoRight()
{
//行下標迴圈
for (int r = 0; r < boxList.GetLength(0); r++)
{
//列下標迴圈
for (int c = boxList.GetLength(1) - 2; c >= 0; c--) //按照每行有多少列來迴圈，從右邊到左邊
{
Box box = boxList[r, c];
if (box.Num == 0) continue;
for (int nc = c + 1; nc < boxList.GetLength(1); nc++)//數字移動的3種情況
{
Box nextBox = boxList[r, nc];
if (nextBox.Num == 0) //如果前面格子裡沒有數,就往前移
{
nextBox.Num = box.Num;
box.Num = 0;
box = nextBox;
continue;
}
if (box.Num == nextBox.Num && !nextBox.IsFirst)//如果格子裡的數和要往前移的格子裡的數是相同的，就可以合併
{
nextBox.IsFirst = true;
nextBox.Num *= 2;
box.Num = 0;
countNum--;//合併後網格上的格子數減一
isMerage.Enqueue(nextBox);//添加了已經合併的數，便於修改合併開關
}
break;//不能移動格子，也不能合併，格子本身不做任何操作
}
}
}
GameSwitch();//判斷遊戲輸贏
}
/// <summary>
/// 向左移動
/// </summary>
private void GoLetf()
{
//迴圈行下標
for (int r = 0; r < boxList.GetLength(0); r++)
{
//迴圈列下表
for (int c = boxList.GetLength(1) - 3; c < boxList.GetLength(1); c++)//按照每行有多少列來迴圈，從左邊到右邊
{
Box box = boxList[r, c];
if (box.Num == 0) continue;
for (int nc = c - 1; nc >= 0; nc--)
{
Box nextBox = boxList[r, nc];
if (box.Num == 0) continue;//檢測當前盒子是否需要往下移動
if (nextBox.Num == 0)
{
nextBox.Num = box.Num;
box.Num = 0;
box = nextBox;
continue;
}
if (nextBox.Num == box.Num && !nextBox.IsFirst)//合併操作
{
nextBox.Num *= 2;
nextBox.IsFirst = true;
box.Num = 0;
countNum--;//合併網格的元素減一
isMerage.Enqueue(nextBox);//新增已經合併的數，以便重置合併開關
}
break;
}
}
}
GameSwitch();//判斷遊戲輸贏
}
/// <summary>
/// 向上移動
/// </summary>
private void GoUp()
{
//迴圈列下標
for (int c = 0; c < boxList.GetLength(1); c++)
{
//迴圈行下標
for (int r = boxList.GetLength(0) - 3; r < boxList.GetLength(0); r++) //從下到上
{
Box box = boxList[r, c];
if (box.Num == 0) continue;//檢測當前盒子是否需要往下移動
for (int k = r - 1; k >= 0; k--)
{
Box nextBox = boxList[k, c];
if (nextBox.Num == 0)//如果上一格元素為空，則可以移動
{
nextBox.Num = box.Num; //把前面的元素移動到後面的元素
box.Num = 0;
box = nextBox;
continue;
}
if (box.Num == nextBox.Num && !nextBox.IsFirst)
{
nextBox.Num *= 2;
nextBox.IsFirst = true;
box.Num = 0;
countNum--;//合併網格,隨機數的個數元素減一
isMerage.Enqueue(nextBox);//新增已經合併的數，以便修改開關
}
break;
}
}
}
GameSwitch();//判斷遊戲輸贏
}
/// <summary>
/// 向下的方法
/// </summary>
private void GoDown()
{
//迴圈列的下標
for (var c = 0; c < boxList.GetLength(1); c++)
{
for (var r = boxList.GetLength(0) - 2; r >= 0; r--)
{
Box box = boxList[r, c];//當前進行檢測判斷是否可以往下移動或者合併的格子
if (box.Num == 0) continue;
for (var k = r + 1; k < boxList.GetLength(0); k++)
{
Box nextBox = boxList[k, c];
//進行空白格子判斷
if (nextBox.Num == 0)
{
//找到一個就往下移一個
nextBox.Num = box.Num;
box.Num = 0;
box = nextBox;
continue;
}
//進行格子合併的判斷
if (nextBox.Num == box.Num && !nextBox.IsFirst)
{
nextBox.Num *= 2;
nextBox.IsFirst = true;
box.Num = 0;
isMerage.Enqueue(nextBox);//新增已經合併的數，以便重置開關
countNum--;//合併網格的元素減一
}
break;
}
}
}
GameSwitch();//判斷遊戲輸贏
}
/// <summary>
/// 列印佈局
/// </summary>
private void Test()
{
Console.WriteLine("-------------------------------");
for (int i = 0; i < boxList.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < boxList.GetLength(1); j++)
{
if (boxList[i, j].Num==2048) //遊戲勝利
{
Console.WriteLine("遊戲勝利");
gameBegin = false;
}
Console.Write(boxList[i, j].Num + "\t");
}
Console.Write("\n");
}
Console.WriteLine("-------------------------------");
}
/// <summary>
/// 重置開關
/// </summary>
private void ReSet()
{
while (isMerage.Count > 0)
{
isMerage.Dequeue().IsFirst = false;
}
}
/// <summary>
/// 選擇實現隨機數的的生成
/// </summary>
private void GameSwitch()
{
if (countNum < 16)//數的個數小於等於16時才能隨機生成
{
RandomNum();
}
if (countNum == 16)//該判斷一下輸贏了
{
IsGameOver();
}
Console.WriteLine("網格上的元素:" + countNum);
Test();
}
/// <summary>
/// 判斷遊戲是否進行
/// </summary>
public void IsGameOver()
{
for (int r = 0; r < row; r++)
{
for (int c = 0; c < cols; c++)
{
if (c + 1 < row)//如果該元素列相鄰元素存在,就比較
{
if (boxList[r, c].Num == boxList[r, c+1].Num)
{
return;
}
}
if (r + 1 < cols)//如果該元素的行相鄰元素存在,就比較
{
if (boxList[r, c].Num == boxList[r+1, c].Num)
{
return;//如果該數與行相鄰相等，遊戲還可以進行
}
}
}
}
gameBegin = false;
}
}
管理類，管理整個格局，遊戲開始到遊戲結束.
成員：格局類
/// <summary>
/// 管理遊戲類
/// </summary>
class Maneger
{
Grid gird;
public Maneger()
{
gird = new Grid(4,4);
}
public void InitGame()
{
gird.Init();
Console.WriteLine("2048遊戲開始，規則如下，通過aswd鍵滑動字串");
Console.WriteLine("每滑動一次，所有的數字就會想滑動的方向靠攏");
Console.WriteLine("只要有一個格子出現2048，就取得遊戲勝利");
}
/// <summary>
/// 獲取使用者的輸入
/// </summary>
public void choice()
{
ConsoleKeyInfo key = Console.ReadKey();
while (key.Key != ConsoleKey.Escape){ //輸出ESC退出
gird.move(key.Key);
//遊戲是否結束
if (!gird.GameBegin)
{
IsOver();
break;
}
key = Console.ReadKey();
}
}
private void IsOver()
{
Console.WriteLine("遊戲結束");
}
}
開始程式
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Maneger ma = new Maneger();
ma.InitGame();
ma.choice();
Console.ReadLine();
}
}
目前2048還有BUG ,我已經修改了些許BUG,在下一篇c#生成2048遊戲（2）
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