一、背景

上一篇文章介绍了readline的基本用法，这一篇通过readline读取按键对2048游戏的c语言实现；

二、思路

2.1 游戏介绍

关于2048游戏，网上找了一下介绍，你可以点击这里在线进行体验：

"《2048》的初始数字则是由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「2048」这个数字方块。"

看似简单的4x4方格游戏，梳理规则的时候发现还是比较繁琐的；

2.2 移动、合并规则

以向右移动为例，向右移动时，按照行（row）为单位各自进行处理：

移动完成后，需要保持有数字的方块都移动到最右侧，.eg: (0204)->(0024) / (2004)->(0024) / (2400)->(0024)；
相邻的同等值方块进行一次合并动作，.eg: (0022)->(0004) / (0222) -> (0024) / (2222) -> (0044) / (2244) -> (0048)；
相邻的意思为非零方块的相邻，即中间夹杂的零方块还需进行移动消除，.eg:(0202) -> (0004) / (2024) -> (0044)；
移动、合并之后，在最左列某个零方块上产生一个2或4的新值，其中2出现的概率是4的两倍；

2.3 胜利、失败的界定

胜利则查找数组，若出现某个方格值大于等于2048则表示胜利；

失败的界定得符合以下两个条件：

4x4 数组方格都被填满，没有零值方格；
4x4 数组方格无法再相互合并，即相邻方块值各不相等；

3 实现

参考了文章[1]的思路，通过另外一个切入点，根据第二小节的描述，对移动、合并画出处理流程图如下：

开始代码的实现说明，先是定义了一个4x4的全局数组；

#define SIZE 4static int grid[SIZE][SIZE] = { {0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},
};

定义了通用的移动、合并的宏，方便后续操作；

#define __move_a2b(a, b) if ( (a) != 0 ) { \printf("Move  %d to %d\n", (a), (b)); \(b) = (a); \(a) = 0; \
}#define __merge_a2b(a, b) if ( (b) != 0 ) { \printf("Merge %d to %d\n", (a), (b)); \(b) *= 2; \(a) = 0; \
}#define __try_merge_a2b(a, b) if ( (b) == (a) ) { \__merge_a2b(a, b); \
}

然后是对应流程图的右移函数的实现，（左移、上移、下移类似）

#define __for_each(i, n) for ( i = 0, n = random() % SIZE; i < SIZE; i++, n = (n + 1) % SIZE )int grid_move_right()
{   int ix = 0, jx = 0, row = 0, col = 0;printf("right\n");/* Move */for ( row = 0; row < SIZE; row++ ) {for ( col = SIZE - 1; col > 0; col-- ) {/* Fill zero by pulling */for ( ix = 0; ix < col && grid[row][col] == 0; ix++ ) {for ( jx = col; jx > 0; jx-- ) {__move_a2b(grid[row][jx - 1], grid[row][jx]);}}for ( ix = 0; ix < col - 1 && grid[row][col - 1] == 0; ix++ ) {for ( jx = col - 1; jx > 0; jx-- ) {__move_a2b(grid[row][jx - 1], grid[row][jx]);}}__try_merge_a2b(grid[row][col - 1], grid[row][col]);}}/* Generate one random cells in col[0] */if ( is_won() || is_over() ) {return;}__for_each(ix, row) {if ( grid[row][0] == 0 ) {grid[row][0] = __new_cell();break;}}grid_display(row, 0);
}

对于胜利失败的界定函数，根据需求描述进行实现：

int is_won()
{int ix = 0, jx = 0;for ( ix = 0; ix < SIZE; ix++ ) {for ( jx = 0; jx < SIZE; jx++ ) {if ( grid[ix][jx] >= 2048 ) {grid_display(ix, jx);printf("[ You won! ]\n");return 1;}}}return 0;
}int is_over()
{int ix = 0, jx = 0;for ( ix = 0; ix < SIZE; ix++ ) {for ( jx = 0; jx < SIZE; jx++ ) {if ( ix < SIZE - 1 && grid[ix][jx] == grid[ix + 1][jx] ) {return 0;}if ( jx < SIZE - 1 && grid[ix][jx] == grid[ix][jx + 1] ) {return 0;}if ( grid[ix][jx] == 0 ) {return 0;}}}printf("[ Game over! ]\n");return 1;
}

如果游戏还没结束，那么还得产生一个新的随机块，随机函数实现如下：

/* 66.66% is 2; 33.33% is 4 */
#define __new_cell() \(random() & 0x3 ? 2 : 4)

然后对应的显示函数，为了显示方便，对新产生的方块进行黄颜色标记处理

char *grid_generate(char *buffer, size_t size, int row, int col)
{int ix = 0;int jx = 0;int len = 0;#define __do_append(buffer, len, size, args...) do { \len += snprintf(buffer + len, size - len, args); \
} while(0);__do_append(buffer, len, size, "+----+----+----+----+\n");for ( ix = 0; ix < SIZE; ix++ ) {for ( jx = 0; jx < SIZE; jx++ ) {if ( grid[ix][jx] ) {if ( ix == row && jx == col ) {__do_append(buffer, len, size, "|\033[40;33m%4d\033[0m", grid[ix][jx]);}else {__do_append(buffer, len, size, "|%4d", grid[ix][jx]);}}else {__do_append(buffer, len, size, "|    ");}}__do_append(buffer, len, size, "|\n");__do_append(buffer, len, size, "+----+----+----+----+\n");}return buffer;
}void grid_display(int row, int col)
{char line[2048] = {0};fprintf(stderr, "%s", grid_generate(line, sizeof(line), row, col));
}

核心函数讲完了，最后说一下主函数，本例使用的readline库rl_bin_key()函数对按键进行绑定操作，

上下左右分别为（WSAD、KJHL），绑方向键的方法还没有找到；

// gcc -g -o 2048 2048.c -lreadline
int main(int argc, char *argv[])
{char *pline = NULL;char prompt[2048] = {0};grid_init();rl_bind_key('h', grid_move_left);rl_bind_key('j', grid_move_up);rl_bind_key('k', grid_move_down);rl_bind_key('l', grid_move_right);rl_bind_key('d', grid_move_left);rl_bind_key('w', grid_move_up);rl_bind_key('s', grid_move_down);rl_bind_key('a', grid_move_right);while ( 1 ) {pline = readline("");if ( !pline ) {break;}free(pline);}return EXIT_SUCCESS;
}

四、结果分析

运行成功、失败的结果如下：

上手发现一次成功的难度较大，需后续增加回滚功能减低难度，要不一步走错基本gg

然后在显示方面可以优化，比如说每次都清屏再重新打印，并增加一些提示功能...

工程源码下载

参考文章：

[1] http://www.cnblogs.com/judgeyoung/p/3760515.html

[2] https://github.com/gabrielecirulli/2048

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