牛刀小试 - C++ 实现2048（可存档）

参考文档

借助了这位大佬的开发思路，开发过程中学到了很多
C语言实现《2048游戏》
技术点：

system调整控制台大小的问题
unsigned and 符号位
C++对齐输出（左对齐和右对齐）
C++ goto语句详解
完整代码

/*********************************************************************
程序名: 贪吃蛇
*********************************************************************/
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#define _CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE
#include <iostream> // 对应c中的#include <stdio.h>
#include <cstdlib>  // 对应C中的#include <stdlib.h>
#include <ctime>	// 对应c中的#include <time.h>
#include <conio.h> // 使用getch()函数
#include <windows.h> //使用Sleep()函数
#include <iomanip> // C++ 输出对齐函数
#include <fstream> // 文件操作头函数

using namespace std;

void Menu();//菜单
void Rule_of_game();//游戏规则 
void Begin(); //开始 
void Table();//打印4×4方格 
int Random_number1();//产生2或4的随机数 
int Random_number2();//产生0、1、2、3的随机数 
int Get(int *p_cnt, int score);//输入指令 
void Move();//保留上一次的棋盘布局 
int If_move();//判断是否移动 
int Over();//判断是否结束  
void Write_max(int score);//向2048游戏-最高记录写入最高分 
int Read_max();//读出最高分记录的文件
void Write_file(int *p_cnt, int scort);//存档 
int Read_file(int *p_cnt);//读档 
void again();//是否继续游戏
int color(int c);//更改颜色
void box_color(int x);//不同数值对应不同颜色 

int a[4][4] = { 0 };// 定义全局的二维数组 
int A[4][4]; //保留上一步的棋局 

char *name_max = "2048游戏-最高记录.txt";
char *name_file = "[山海]-2048游戏.txt";

int main()
{
	system("mode con cols=90 lines=30");  //调整控制台大小
	system("title 2048超级大大型游戏"); //程序标题 
	system("color F0");//F 表示背景颜色，0表示前景颜色

	Menu();
	system("PAUSE");
	return 0;
}



void Menu() //菜单
{
	cout << "\t\t║   欢迎使用由[山海]制作的2048超级大大型游戏   ║\n";
	cout << "\t\t╟──────────────────────────────────────────────╢\n";
	cout << "\t\t║请输入选项：                                  ║\n";
	cout << "\t\t║              ┌───┐                           ║\n";
	cout << "\t\t║              │ 1 │ 游戏规则                  ║\n";
	cout << "\t\t║              └───┘                           ║\n";
	cout << "\t\t║              ┌───┐                           ║\n";
	cout << "\t\t║              │ 2 │ 开始游戏                  ║\n";
	cout << "\t\t║              └───┘                           ║\n";
	cout << "\t\t║              ┌───┐                           ║\n";
	cout << "\t\t║              │ 3 │ 继续游戏                  ║\n";
	cout << "\t\t║              └───┘                           ║\n";
	cout << "\t\t║              ┌───┐                           ║\n";
	cout << "\t\t║              │ 4 │ 退出游戏                  ║\n";
	cout << "\t\t║              └───┘                           ║\n";
	cout << "\t\t╚══════════════════════════════════════════════╝\n";

	int x = 1, max = 0;
	while (x)
	{
		switch (getch())		// getch()函数检测按键。
		{
		case '1':
			x = 0;
			Rule_of_game();//游戏规则
			Menu();
			break;
		case '2':
			x = 0;
			system("cls");//清屏 

			int h, l;
			for (h = 0; h < 4; h++)
			{
				for (l = 0; l < 4; l++)
				{
					a[h][l] = 0;
					A[h][l] = 0;
				}
			}
			Begin(); //开始游戏 
			break;
		case '3':
			x = 0;
			system("cls");//清屏
			max = Read_max();//读取之前的最高记录 
			Begin(); //开始游戏 
			break;
		case '4':
			exit(0);
		default:
			cout << "输入了非法选项，请重新选择！" << endl;
		}
	}
}

void Rule_of_game()
{
	system("cls");//清屏 
	cout << "╔══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════╗" << endl;
	cout << "║本游戏通过按键W、S、A、D（不区分大小写）四个键分别控制滑块上移、下移、左移和右移。 ║" << endl;
	cout << "║滑块移动的过程中，如有相邻且相等数字的滑块将会相加，并获得相应的分数。            ║" << endl;
	cout << "║当棋盘上的所有位置均有数字，且不能合成，则游戏结束。本游戏未设置游戏成功。         ║"<< endl;
	cout << "║游戏过程中输入I即为存档并退出游戏，输入O即为读档，输入P则退出游戏。               ║"<< endl;
	cout << "║“开始游戏”则清除最高记录及存档、“继续游戏”则保存之前的最高记录，且可以读档。       ║" << endl;
	cout << "╚══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════╝" << endl;
	system("pause");//暂停 
	system("cls");//清屏 
}

void Begin()
{
	int score = 0;
	int sign = 1;
	int h, l, cnt = 0;
	int *p_cnt = &cnt;
	while (1)
	{
		cout << "\t\t╔══════════════════════════════════════════════╗" << endl;
		cout << "\t\t║   欢迎使用由[山海]制作的2048超级大大型游戏  ║" << endl;
		cout << "\t\t╟──────────────────────────────────────────────╢" << endl;
		cout << "\t\t║移动：   ┌───┐        存档： 读档： 退出：  ║" << endl;
		cout << "\t\t║         │ W │                                ║" << endl;
		cout << "\t\t║     ┌───┼───┼───┐    ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐       ║" << endl;
		cout << "\t\t║     │ A │ S │ D │    │ I │ │ O │ │ P │       ║" << endl;
		cout << "\t\t║     └───┴───┴───┘    └───┘ └───┘ └───┘       ║" << endl;
		cout << "\t\t╚══════════════════════════════════════════════╝" << endl;
		while (1)
		{
			if (sign == 1){
				h = Random_number2();
				l = Random_number2();
				if (a[h][l] == 0) {
					a[h][l] = Random_number1();
					cnt++;
					break;
				}
			}
			else{
				break;
			}
		}
		Table(); // 打印棋盘
		int max = Read_max();
		printf("\t\t移动的步数：%d\t当前得分：%d\n\t\t最高记录：%d\n", cnt - 1, score, max);
		Move(); //保留棋盘
		score += Get(p_cnt, score);//得分
		if (score > max)
		{
			Write_max(score);//保存此次记录
		}
		sign = If_move();//判断棋盘是否有变动 
		if (Over() == 0){
			if (max < score){//打破记录 
				Write_max(score);//保存此次记录
				cout << "\t\t恭喜您已打破记录！" << endl;
			}
			break;
		}
		system("cls"); //清屏
	}
}

int Get(int *p_cnt,int score)
{
	int h, l, t, sum = 0;
	char ch;
	ch = getch();//输入字符 
	switch (ch){
	/*滑块向上移动*/
	case 'w':
	case 'W':
		/*向上聚集数字*/
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (h = 3; h > 0; h--){
					if (a[h - 1][l] == 0){
						a[h - 1][l] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		/*竖直方向上，相邻且相同的数字相加*/
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (h = 0; h < 3; h++){
				if (a[h][l] == a[h + 1][l]){
					a[h][l] += a[h + 1][l];
					a[h + 1][l] = 0;
					sum += a[h][l];
				}
			}
		}
		/*向上聚集数字*/
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (h = 3; h > 0; h--){
					if (a[h - 1][l] == 0){
						a[h - 1][l] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		break;
	case 's':
	case 'S':
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (h = 0; h < 3; h++){
					if (a[h + 1][l] == 0){
						a[h + 1][l] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (h = 3; h > 0; h--){
				if (a[h][l] == a[h - 1][l]){
					a[h][l] += a[h - 1][l];
					a[h - 1][l] = 0;
					sum += a[h][l];
				}
			}
		}
		for (l = 0; l < 4; l++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (h = 0; h < 3; h++){
					if (a[h + 1][l] == 0){
						a[h + 1][l] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		break;
	case 'a':
	case 'A':
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (l = 3; l > 0; l--){
					if (a[h][l - 1] == 0){
						a[h][l - 1] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (l = 0; l < 3; l++){
				if (a[h][l] == a[h][l + 1]){
					a[h][l] += a[h][l + 1];
					a[h][l + 1] = 0;
					sum += a[h][l];
				}
			}
		}
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (l = 3; l > 0; l--){
					if (a[h][l - 1] == 0){
						a[h][l - 1] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		break;
	case 'd':
	case 'D':
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (l = 0; l < 3; l++){
					if (a[h][l + 1] == 0){
						a[h][l + 1] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (l = 3; l > 0; l--){
				if (a[h][l] == a[h][l - 1]){
					a[h][l] += a[h][l - 1];
					a[h][l - 1] = 0;
					sum += a[h][l];
				}
			}
		}
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (t = 0; t < 4; t++){
				for (l = 0; l < 3; l++){
					if (a[h][l + 1] == 0){
						a[h][l + 1] = a[h][l];
						a[h][l] = 0;
					}
				}
			}
		}
		break;
	case 'i':
	case 'I':       //存档当前游戏格局 
		Write_file(p_cnt, score);//调用存档函数 
		break;
	case 'o':
	case 'O':
		sum = Read_file(p_cnt);//读档
		break;
	case 'p':
	case 'P':
		system("cls"); //清屏
		Menu();//回到菜单 
	default:
		break;
	}

	return sum;
}

void Table()
{
	int h, l;
	for (h = 0; h < 4; h++){
		if (h == 0){
			printf("\t\t\t┏━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━┓\n");
		}
		else {
			printf("\t\t\t┣━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫\n");
		}
		printf("\t\t\t┃      ┃      ┃      ┃      ┃\n");
		for (l = 0; l < 4; l++){
			if (a[h][l] == 0){//如果二维数组与棋盘对应的位置为零，则不放入数据 
				if (l == 0){
					printf("\t\t\t┃      ");
				}
				else {
					printf("┃      ");
				}
			}
			else{//否则放入与二维数组对应的数据 
				if (l == 0){
					printf("\t\t\t┃");
					box_color(a[h][l]);//判断滑块的数值，给对应颜色 
					printf("%5d ", a[h][l]);
					color(0);//恢复白色背景 
				}
				else {
					printf("┃");
					box_color(a[h][l]);//判断滑块的数值，给对应颜色 
					printf("%5d ", a[h][l]);
					color(0);//恢复白色背景 
				}
			}
		}
		printf("┃\n");
		printf("\t\t\t┃      ┃      ┃      ┃      ┃\n");
	}
	printf("\t\t\t┗━━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━━┛\n");
}

int Random_number1() //随机生成2 or 4
{
	int s;
	srand(time(0));
	s = ((unsigned)rand() % 2);
	s = s == 0 ? 2 : 4;
	return s;
}

int Random_number2() //随机生成二维数组的下标
{
	int x;
	x = ((unsigned)rand() % 4);
	return x;
}

void Move()
{
	int h, l;
	for (h = 0; h < 4; h++){
		for (l = 0; l < 4; l++){
			A[h][l] = a[h][l];
		}
	}
}

int If_move()
{
	int h, l, sign = 0;
	for (h = 0; h < 4; h++){
		for (l = 0; l < 4; l++){
			if (a[h][l] != A[h][l]){//未进入条件框，说明滑块没有发生移动 
				sign = 1;
				goto out;
			}
		}
	}
	out:
		return sign;
}

int Over()
{
	int over = 0;
	int h, l;
	for (h = 0; h < 4; h++){
		for (l = 0; l < 4; l++){
			if (a[h][l] == 0){//有空格 
				over = 1;//游戏继续 
				return 1;
			}
		}
	}
	if (over == 0){//没有空格 
		for (h = 0; h < 3; h++){
			for (l = 0; l < 3; l++){
				if (a[h][l] == a[h][l + 1]){
					over = 1;//游戏继续 
					break;
				}
				else if (a[h][l] == a[h + 1][l]){
					over = 1;//游戏继续 
					break;
				}
			}
			if (over == 1){
				break;
			}
		}
	}
	return over;//游戏结束 
}

void Write_max(int score)//写入文件 
{
	ofstream fout(name_max);        //读写操作，对打开的文件可进行读写操作 
	fout << score;
	fout.close();
}

int Read_max() // 读取文件
{
	int max_score = 0;
	ifstream fin(name_max, ios::in);
	if (!fin)
	{
		cout << "\t\t读取失败！程序即将自动退出 . . .";
		Sleep(3000);//睡眠3000毫秒，即停留3秒钟 
		exit(0); //退出程序

	}
	else
	{
		fin >> max_score;
		fin.close();
	}

	return max_score;//返回最高记录的值 
}

void Write_file(int *p_cnt, int score)
{
	int h, l;
	ofstream fout(name_file);   
	if (!fout)
	{
		cout << "\t\t存档失败！程序即将自动退出 . . ." << endl;
		Sleep(3000);//睡眠3000毫秒，即停留3秒钟 
		exit(0);
	}
	else
	{
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (l = 0; l < 4; l++){
				fout << a[h][l] << " ";
			}
		}
	}
	fout << score << " ";
	fout << *p_cnt - 1;	

	cout << "\t\t存档成功！游戏即将自动退出 . . ." << endl;
	Sleep(3000); //睡眠3000毫秒，即停留3秒钟 
	exit(0);
	fout.close();
}

int Read_file(int *p_cnt)
{
	int h, l, score = 0;
	ifstream fin(name_file , ios::in);
	if (!fin)
	{
		cout << "\t\t读档失败！程序即将自动退出 . . ." << endl;
		Sleep(3000); //睡眠3000毫秒，即停留3秒钟 
		exit(0);
	}
	else
	{
		for (h = 0; h < 4; h++){
			for (l = 0; l < 4; l++){
				fin >> a[h][l];
			}
		}
	}
	fin >> score;
	fin >> *p_cnt;
	fin.close();
	Table(); // 打印棋盘

	return score;
}

void again()
{
	cout << "\t\t╔══════════════════════════════════════════════╗" << endl;
	cout << "\t\t║                   您已失败                    ║" << endl;
	cout << "\t\t╟──────────────────────────────────────────────╢" << endl;
	cout << "\t\t║是否继续：                                     ║" << endl;
	cout << "\t\t║          ┌───┐                               ║" << endl;
	cout << "\t\t║          │ 1 │ 扶我起来，我还能再来一局！      ║" << endl;
	cout << "\t\t║          └───┘                               ║" << endl;
	cout << "\t\t║          ┌───┐                               ║" << endl;
	cout << "\t\t║          │ 2 │ 不了不了，我要学习！            ║" << endl;
	cout << "\t\t║          └───┘                               ║" << endl;
	cout << "\t\t╚══════════════════════════════════════════════╝" << endl;

	if (getch() == '1'){
		system("cls"); // 清屏
		int h, l;
		for (h = 0; h < 4; h++)
		{
			for (l = 0; l < 4; l++)
			{
				a[h][l] = 0;
				A[h][l] = 0;
			}
		}
		Menu();//回到菜单 
	}
	else {
		cout << "\t\t游戏结束！" << endl;
	}
}
int color(int c)
{
	SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),
		BACKGROUND_INTENSITY |
		BACKGROUND_BLUE |
		BACKGROUND_RED |
		BACKGROUND_GREEN |
		c);
	return 0;
}

void box_color(int x)
{
	switch (x){
	case 2:
		color(8);
		break;
	case 4:
		color(0);
		break;
	case 8:
		color(2);
		break;
	case 16:
		color(6);
		break;
	case 32:
		color(10);
		break;
	case 64:
		color(3);
		break;
	case 128:
		color(9);
		break;
	case 256:
		color(11);
		break;
	case 512:
		color(5);
		break;
	case 1024:
		color(13);
		break;
	case 2048:
		color(12);
		break;
	default:
		color(4);
		break;
	}
}