C语言实现游戏2048(超详细!!!超易懂!!!)

2048是众所周知的一款经典游戏，在曾经没有智能电脑和手机的年代，也陪伴了我们许多年。那今天就让我们用C语言来回顾一下这款游戏吧~

爱是小小的癌

3165人浏览 · 2024-08-09 07:30:00

爱是小小的癌 · 2024-08-09 07:30:00 发布

2048是众所周知的一款经典游戏，在曾经没有智能电脑和手机的年代，也陪伴了我们许多年。那今天就让我们用C语言来回顾一下这款游戏吧~

一、游戏2048的思路

2048游戏的玩法是在初始的时候，给玩家一个4*4格子的，其中内容全为空的棋盘。每过一回合，棋盘上就会在随机位置生成一个数字2，而2就是2048游戏中最小的数字。在每一回合中玩家需要输入W，S，A，D来移动棋盘中现有的数字。（W代表上移，S代表下移，A代表左移，D代表右移）。而在数字的移动过程中，如果有两个数字大小相同，并且在移动过程中发生了碰撞，那么就会将两个数字合成为一个值为两数之和的数字。当棋盘中所有格子都被装满时，则游戏结束。

以上就是游戏2048的规则啦，那么让我们把这些规则一条条理清顺序，再对各个规则逐一击破吧~

1.打印游戏菜单

首先我们需要创造一个可以选择开始游戏和退出游戏的菜单。打印游戏菜单就没什么过多的要求，符合自己的审美，自己喜欢就好啦~

2.将4*4格内数据初始化

想要在每一个格子中填充数据，需要对每一个格子内的值进行初始化。

3.在棋盘随机位置生成一个2

想要游戏正常运行，通过使用生成随机数的rand()函数，使棋盘每一回合生成一个2是不可或缺的条件。

4.打印游戏棋盘

我们需要创造一个能够容纳4*4格子内所有数值，并且又不失美观的棋盘。

5.实现WSAD移动数字功能

我们需要构建一个能够使输入WSAD时，使棋盘中的数字进行相应的移动。

6.判断游戏是否结束

创造一个判断游戏结束的函数。

二、游戏2048的文件

实现游戏2048，需要分成头文件game.h，源文件game.c，源文件test.c三个文件。

他们的作用分别是：

game.h：作为头文件，它用来存放创造游戏所需要的各种类型的全局变量，并且也用来实现编写代码使所必需的函数说明。
game.c：存放各种实现游戏功能所需要的函数。
test.c：作为编译的主程序，存放主函数，编写实现游戏功能的主要思想。

三、实现游戏的各种函数

①打印游戏菜单

void GameInte()
{
	printf("**********************************\n");
	printf("--**--**- 游 戏  2 0 4 8 -**--**--\n");
	printf("**********************************\n");
	printf("***-*-*-*-*   1.play   *-*-*-*-***\n");
	printf("***-*-*-*-*   0.quit   *-*-*-*-***\n");
	printf("************----------************\n");
	printf("是否游玩?请输入>:");
}

我们需要将菜单函数GameInte在源文件game.c中进行创建和定义，然后再在头文件game.h中对函数进行声明。就像这个样子：

（给大家看一下game.h头文件中宏定义的数值和定义的全局变量，这样方便后期对数值修改，并且修改代码时也比较方便）

②棋盘的数据初始化

因为是4*4的数据，所以我们在上面定义了一个全局变量board[Row][Col]用来存放这4*4个的数值。定义成int型方便后续接收整形数据，也方便数值的打印。在这里我们将棋盘数据的初始值都设置成0。

void BoardCreate(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = 0;
		}
	}
}

③打印游戏棋盘

因为在上面我们定义的，用于记录数据的二维数组中存放的数据为int型，所以没办法像创造其他棋盘一样也用' '来代表'空格子' ，所以在打印游戏棋盘的时候，我们可以使用一个if...else选择语句，使当格子中数值为0时，不打印格子中的数据。

void PrintBoard(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	system("CLS");//清空上一回合的屏幕
	printf("\n");
	int i = 0;
	int j = 0;
	printf(" ----------2048 游戏----------\n");
	printf("-*-*-*-*-*- 0->exit -*-*-*-*-*- \n");
	printf("   +-----+-----+-----+-----+\n");
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		printf("   |");
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				printf("     |");
			else
				printf("%4d |", board[i][j]);
		}
		printf("\n   +-----+-----+-----+-----+\n");
	}
	printf("w->up s->down a->left d->right\n");
	printf(" ----------2048 游戏----------\n");
}

游戏棋盘可以按照自己的意愿随意更改，我这只是一个参考，打印出来是这个样子的：

④在棋盘随机位置生成一个2

在棋盘的随机位置生成2就需要用到生成随机数的函数rand()，和使rand()变成"真正随机数"的srand()了。我们需要在test.c文件的主函数中输入srand((unsigned int)time(NULL))，其作用是使生成随机数的rand()随时间变化而时刻变化。然后我们再在生成随机数的函数中，使用int a = rand() % row; int b = rand() % col来创造两个随机的坐标，再将对应坐标中的值改变为2。(如果坐标已经有数字，则使用goto语句跳转回去，重新生成坐标)

void TwoFind(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	again:
	int a = rand() % row;
	int b = rand() % col;
	if (board[a][b] == 0)
	{
		board[a][b] = 2;
	}
	else
		goto again;
}

我们调试两次代码可以发现2生成的位置并不相同，这就代表功能的实现成功了。

⑤实现通过WSAD选择上下左右

我们通过使用for循环嵌套的方式，来遍历数组中的全部元素，通过W，S，A，D对应的上下左右移动，判断要移动的元素的上，下，左，右是否为0，如果为0，则将元素向着对应的位置移动，如果不为0，则判断两元素是否相等，如果两元素相等，则将靠近此次移动方向的元素加倍，另一个元素则减少成0，如果两元素不相等，则不对两元素进行移动处理。

1.实现按W向上移动

void Wup(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = row - 1; i > 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)//必须设成>=0,否则j失去了=0的情况,会导致第一列无法正常移动
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i - 1][j] == 0)
			{
				board[i - 1][j] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = row - 1; i > 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)
		{
			while (board[i][j] == board[i - 1][j]&&board[i][j]!=0&&board[i-1][j]!=0)
			{
				board[i - 1][j] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

或许有人会问，为什么for循环的遍历要逆向遍历呢？其实我最开始也是按照从头到尾的顺序遍历的，但是写完代码却发现每一次只能够将元素移动一个格子，后来我才发现：

比如，此时我们想把第三行的元素挪到第一行，如果是从前往后依次遍历数组，当我们把第三行的挪到第二行之后，紧接着就去遍历第四行了，不能再找到已经上移的元素所以就只能够实现一次移动。但如果我逆向遍历的话，当我将第三行的元素挪到了第二行，紧接着我就会遍历第二行，然后找到这个元素，再把它挪到第一行，这样就实现了按W上移的功能了。

通过这两张图来进行解释，可能会更加的一目了然。

之后我们进行W，S，A，D四种方向的移动时，也需要对照遍历的四种方向来选取正序遍历和逆序遍历。看了这两张图你应该就能明白我的意思啦~那么接下来让我们看看是否成功实现了W向上移动的功能：看来成功实现了移动的功能~再让我们看看将元素数值合并，和不相同的元素堆叠的功能是否实现吧！：看来也成功实现啦~

2.实现按S向下移动

和上面Wup的代码其实大同小异，只是向上移动时是当前元素与头顶的元素进行判断是否为0和比较大小，而向下移动则是当前元素与下方的元素进行判断是否为0和比较大小。

通过刚才的两张图，想必大家应该知道实现按S向下移动是正序遍历还是逆序遍历了吧~没错！就是正序遍历：

void Sdown(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row - 1; i++)//必须设置成<row - 1,防止while循环中越界访问
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i + 1][j] == 0)
			{
				board[i + 1][j] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = 0; i < row - 1; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			while (board[i][j] == board[i + 1][j] && board[i][j] != 0 && board[i + 1][j] != 0)
			{
				board[i + 1][j] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

看来向下移动功能也实现啦~

3.实现按A向左移动

接下来的按A向左移动和按D向右移动跟上面的W向上移动和S向下移动，基本上是相同的东西，只要懂了上面两个代码，这两个自然也就懂了。那么我就不多废话，直接将代码奉上啦~

void Aleft(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = row - 1; i >= 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j > 0; j--)//必须设成>=0,否则j失去了=0的情况,会导致第一列无法正常移动
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i][j - 1] == 0)
			{
				board[i][j - 1] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = row - 1; i >= 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j > 0; j--)
		{
			while (board[i][j] == board[i][j - 1] && board[i][j] != 0 && board[i][j - 1] != 0)
			{
				board[i][j - 1] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

4.实现按D向右移动

void Dright(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col - 1; j++)
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i][j + 1] == 0)
			{
				board[i][j + 1] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col - 1; j++)
		{
			while (board[i][j] == board[i][j + 1] && board[i][j] != 0 && board[i][j + 1] != 0)
			{
				board[i][j + 1] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

5.选择上下左右

这个函数就是我们前四个函数的总和，我们需要利用switch语句来判断键盘上输入的W，S，A，D从而来通过case充当下一步函数的调用的过程。(在switch语句中可以添加一些其他的功能，比如说你想退出游戏，就加一个case 0的按键，然后写出对应功能的代码就可以啦，这里我只适配了退出游戏的case 0，其余的就交给小伙伴们自行探索啦~)

void ChooseMove(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	again:
	char a = getch();
	switch(a)
	{
	case 'W':
	case 'w':
		Wup(board, Row, Col);
		break;
	case 'S':
	case 's':
		Sdown(board, Row, Col);
		break;
	case 'A':
	case 'a':
		Aleft(board, Row, Col);
		break;
	case 'D':
	case 'd':
		Dright(board, Row, Col);
		break;
	case '0':
	{
		printf("你确定要退出游戏吗?\n");
		printf("如果退出请输入0,继续游戏请按任意键\n");
		int choose;
		scanf("%d", &choose);
		if (choose == 0)
		{
			printf("退出游戏\n");
			exit(0);//程序正常结束执行
		}
		else
		{
			printf("返回游戏:\n");
			goto again;
		}
		break;
	}
	}
}

到了这里，我们的2048游戏基本上就能够进行游玩啦~

⑥判断游戏是否结束

判断游戏结束，我们只需要创造一个计数器，统计4*4棋盘中非零元素的数量，当非零元素的数量正好等于4*4时，那么游戏也就结束啦。

void over(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int sum = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (board[i][j] != 0)
				sum++;
		}
	}
	if (sum == row * col)
	{
		PrintBoard(board, Row, Col);
		printf("对不起,格子已满,游戏到此为止了!!!\n");
		exit(0);
	}
}

好啦~至此我们的C语言游戏2048就基本完成啦~这个也是比较初阶版，适合刚入门的小伙伴们来刷题用~那么废话不多说，这就将完整代码双手奉上！

四、游戏2048完整代码

1.game.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <time.h>
#include <windows.h>
#define Row 4
#define Col 4
int board[Row][Col];
//游戏菜单
void GameInte();

//4*4格内数据初始化
void BoardCreate(char board[Row][Col], int row, int col);

//在棋盘随机位置生成一个2
void TwoFind(char board[Row][Col], int row, int col);

//打印游戏界面
void PrintBoard(char board[Row][Col], int row, int col);

//实现按W键向上移动
void Wup(char board[Row][Col], int row, int col);

//实现按S键向下移动
void Sdown(int board[Row][Col], int row, int col);

//实现按A键向左移动
void Aleft(int board[Row][Col], int row, int col);

//实现按D键向右移动
void Dright(int board[Row][Col], int row, int col);

//实现通过WSAD选择上下左右
void ChooseMove(int board[Row][Col], int row, int col);

//判断游戏是否结束
void over(int board[Row][Col], int row, int col);

2.game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"


void GameInte()
{
	printf("**********************************\n");
	printf("--**--**- 游 戏  2 0 4 8 -**--**--\n");
	printf("**********************************\n");
	printf("***-*-*-*-*   1.play   *-*-*-*-***\n");
	printf("***-*-*-*-*   0.quit   *-*-*-*-***\n");
	printf("************----------************\n");
	printf("是否游玩?请输入>:");
}
void BoardCreate(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = 0;
		}
	}
}

void TwoFind(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	again:
	int a = rand() % row;
	int b = rand() % col;
	if (board[a][b] == 0)
	{
		board[a][b] = 2;
	}
	else
		goto again;
}

void PrintBoard(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	system("CLS");//清屏上一次的棋盘
	printf("\n");
	int i = 0;
	int j = 0;
	printf(" ----------2048 游戏----------\n");
	printf("-*-*-*-*-*- 0->exit -*-*-*-*-*- \n");
	printf("   +-----+-----+-----+-----+\n");
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		printf("   |");
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (board[i][j] == 0)
				printf("     |");
			else
				printf("%4d |", board[i][j]);
		}
		printf("\n   +-----+-----+-----+-----+\n");
	}
	printf("w->up s->down a->left d->right\n");
	printf(" ----------2048 游戏----------\n");
}

void Wup(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = row - 1; i > 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)//必须设成>=0,否则j失去了=0的情况,会导致第一列无法正常移动
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i - 1][j] == 0)
			{
				board[i - 1][j] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = row - 1; i > 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)
		{
			while (board[i][j] == board[i - 1][j]&&board[i][j]!=0&&board[i-1][j]!=0)
			{
				board[i - 1][j] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

void Sdown(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row - 1; i++)//必须设置成<row - 1,防止while循环中越界访问
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i + 1][j] == 0)
			{
				board[i + 1][j] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = 0; i < row - 1; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			while (board[i][j] == board[i + 1][j] && board[i][j] != 0 && board[i + 1][j] != 0)
			{
				board[i + 1][j] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

void Aleft(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = row - 1; i >= 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j > 0; j--)//必须设成>=0,否则j失去了=0的情况,会导致第一列无法正常移动
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i][j - 1] == 0)
			{
				board[i][j - 1] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = row - 1; i >= 0; i--)
	{
		for (j = col - 1; j > 0; j--)
		{
			while (board[i][j] == board[i][j - 1] && board[i][j] != 0 && board[i][j - 1] != 0)
			{
				board[i][j - 1] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

void Dright(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col - 1; j++)
		{
			while (board[i][j] != 0 && board[i][j + 1] == 0)
			{
				board[i][j + 1] = board[i][j];
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col - 1; j++)
		{
			while (board[i][j] == board[i][j + 1] && board[i][j] != 0 && board[i][j + 1] != 0)
			{
				board[i][j + 1] *= 2;
				board[i][j] = 0;
			}
		}
	}
	PrintBoard(board, Row, Col);
}

void ChooseMove(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	again:
	char a = getch();
	switch(a)
	{
	case 'W':
	case 'w':
		Wup(board, Row, Col);
		break;
	case 'S':
	case 's':
		Sdown(board, Row, Col);
		break;
	case 'A':
	case 'a':
		Aleft(board, Row, Col);
		break;
	case 'D':
	case 'd':
		Dright(board, Row, Col);
		break;
	case '0':
	{
		printf("你确定要退出游戏吗?\n");
		printf("如果退出请输入0,继续游戏请按任意键\n");
		int choose;
		scanf("%d", &choose);
		if (choose == 0)
		{
			printf("退出游戏\n");
			exit(0);
		}
		else
		{
			printf("返回游戏:\n");
			goto again;
		}
		break;
	}
	}
}

void over(int board[Row][Col], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int sum = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (board[i][j] != 0)
				sum++;
		}
	}
	if (sum == row * col)
	{
		PrintBoard(board, Row, Col);
		printf("对不起,格子已满,游戏到此为止了!!!\n");
		exit(0);
	}
}

3.test.c

#include"game.h"
void game()
{
	//初始化4*4格子内数据
	//BoardCreate(board, Row, Col);
	//打印游戏界面
	PrintBoard(board, Row, Col);
	//实现按W键向上移动
	//Wup(board, Row, Col);
	//实现按S键向下移动
	//Sdown(board,Row,Col);
	//实现按A键向左移动
	//Aleft(board, Row, Col);
	//实现按D键向右移动
	//Dright(board,Row,Col);
	//实现通过WSAD选择上下左右
	ChooseMove(board, Row, Col);
	//在棋盘随机位置生成一个2
	TwoFind(board, Row, Col);
	over(board, Row, Col);
}
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	GameInte();
	BoardCreate(board, Row, Col);
	int a = 0;
	do
	{
		scanf("%d", &a);
		if (a == 1)
		{
			game();
		}
		else if (a == 0)
		{
			printf("退出游戏\n");
			break;
		}
		else
		{
			printf("输入错误,重新输入:\n");
		}
	} while (a);
	return 0;
}

那么关于用C语言来实现游戏2048就讲解到这里啦~如果有说的不够充分或者有错误的地方，还希望各位能在评论区积极指出，我也会积极学习的！我们下期再见啦ヾ(•ω•`)o