C語言零基礎(chǔ)項(xiàng)目：生命游戲！詳細(xì)思路+源碼分享

每天一個(gè)C語言小項(xiàng)目，提升你的編程能力！

程序簡介

生命游戲也叫康威生命游戲、細(xì)胞自動(dòng)機(jī)、元胞自動(dòng)機(jī)等。

生命游戲不需要任何玩家，它是一個(gè)二維矩形世界，這個(gè)世界中的每個(gè)方格居住著一個(gè)活細(xì)胞或?yàn)榭铡?/p>

一個(gè)細(xì)胞在下一個(gè)時(shí)刻的生死取決于相鄰八個(gè)方格中的活細(xì)胞數(shù)量，使整個(gè)生命世界不至于太過荒涼或擁擠，達(dá)成一種動(dòng)態(tài)的平衡。

當(dāng)一個(gè)方格沒有活細(xì)胞時(shí)：

若周圍有 3 個(gè)活細(xì)胞，則該方格產(chǎn)生一個(gè)活細(xì)胞（模擬繁殖）。

當(dāng)一個(gè)方格存在活細(xì)胞時(shí)：

若周圍少于 2 個(gè)活細(xì)胞，則該方格的細(xì)胞死亡（模擬人口稀疏）。

若周圍有 2 個(gè)或 3 個(gè)活細(xì)胞，保持原樣。

若周圍多于 3 個(gè)活細(xì)胞，則該方格的細(xì)胞死亡（模擬極度擁擠）。

程序執(zhí)行效果

多的也不說啦！聰明的人已經(jīng)動(dòng)手實(shí)踐去了~

本項(xiàng)目編譯環(huán)境：Visual Studio 2019/2022，EasyX插件

代碼展示：

#include 
#include 
#include 
#include 






// 定義全局變量
__int8 world[102][102] = {0};  // 定義二維世界
IMAGE imgLive, imgEmpty;    // 定義活細(xì)胞和無細(xì)胞區(qū)域的圖案






// 函數(shù)聲明
void Init();          // 初始化
void SquareWorld();        // 創(chuàng)建一個(gè)細(xì)胞以方形分布的世界
void RandWorld();        // 創(chuàng)建一個(gè)細(xì)胞隨機(jī)分布的世界
void PaintWorld();        // 繪制世界
void Evolution();        // 進(jìn)化






// 主函數(shù)
int main()
{
  Init();
  int Speed = 500;      // 游戲速度（毫秒）


  while(true)
  {
    if (kbhit() || Speed == 900)
    {
      char c = getch();


      if (c == ' ' && Speed != 900)
        c = getch();


      if (c >= '0' && c <= '9')
        Speed = ('9' - c) * 100;


      switch(c)
      {
        case 's':
        case 'S':
          SquareWorld();  // 產(chǎn)生默認(rèn)的細(xì)胞以方形分布的世界
          break;


        case 'r':
        case 'R':
          RandWorld();  // 產(chǎn)生默認(rèn)的細(xì)胞以方形分布的世界
          break;


        case VK_ESCAPE:
          goto END;
      }
    }


    Evolution();      // 進(jìn)化
    PaintWorld();      // 繪制世界


    if (Speed != 900)    // 速度為 900 時(shí)，為按任意鍵單步執(zhí)行
      Sleep(Speed);
  }


END:
  closegraph();
  return 0;
}






///////////////////////////////////////////////////
// 函數(shù)定義


// 初始化
void Init()
{
  // 創(chuàng)建繪圖窗口
  initgraph(640,480);


  // 設(shè)置隨機(jī)種子
  srand((unsigned)time(NULL));


  // 調(diào)整世界圖案的大小
  Resize(&imgLive,  4, 4);
  Resize(&imgEmpty, 4, 4);


  // 繪制有生命世界的圖案
  SetWorkingImage(&imgLive);
  setcolor(GREEN);
  setfillstyle(GREEN);
  fillellipse(0, 0, 3, 3);


  // 繪制無生命世界的圖案
  SetWorkingImage(&imgEmpty);
  setcolor(DARKGRAY);
  rectangle(1, 1, 2, 2);


  // 恢復(fù)對(duì)默認(rèn)窗口的繪圖
  SetWorkingImage(NULL);


  // 輸出簡單說明
  setfont(24, 0, "黑體");
  outtextxy(254, 18, "生 命 游 戲");
  RECT r = {440, 60, 620, 460};
  setfont(12, 0, "宋體");
  drawtext("生命游戲簡介：
　　生命游戲包括一個(gè)二維矩形世界，這個(gè)世界中的每個(gè)方格居住    著一個(gè)活著的或死了的細(xì)胞。一個(gè)細(xì)胞在下一個(gè)時(shí)刻生死取決于相鄰八個(gè)方格中活著的細(xì)胞    的數(shù)量。如果一個(gè)細(xì)胞周圍的活細(xì)胞數(shù)量多于 3 個(gè)，這個(gè)細(xì)胞會(huì)因?yàn)橘Y源匱乏而在下一個(gè)時(shí)    刻死去；如果一個(gè)位置周圍有 3 個(gè)活細(xì)胞，則該位置在下一個(gè)時(shí)刻將誕生一個(gè)新的細(xì)胞；如    果一個(gè)位置周圍有 2 個(gè)活細(xì)胞，則該位置的細(xì)胞生死狀態(tài)保持不變；如果一個(gè)細(xì)胞周圍的活    細(xì)胞少于 2 個(gè)，那么這個(gè)細(xì)胞會(huì)因太孤單而死去。這樣整個(gè)生命世界才不至于太過荒涼或擁    擠，而是一種動(dòng)態(tài)的平衡。

游戲控制：
 0-9: 調(diào)節(jié)速度(慢--快)
 ESC: 退出
空格:     暫停|繼續(xù)
   S: 創(chuàng)建細(xì)胞以方形分布的世界
   R: 創(chuàng)建細(xì)胞隨機(jī)分布的世界",
    &r, DT_WORDBREAK);


  // 產(chǎn)生默認(rèn)的細(xì)胞以方形分布的世界
  SquareWorld();
}


// 創(chuàng)建一個(gè)細(xì)胞以方形分布的世界
void SquareWorld()
{
  memset(world, 0, 102 * 102 * sizeof(__int8));


  for(int x = 1; x <= 100; x++)
    world[x][1] = world[x][100] = 1;


  for(int y = 1; y <= 100; y++)
    world[1][y] = world[100][y] = 1;
}


// 創(chuàng)建一個(gè)細(xì)胞隨機(jī)分布的世界
void RandWorld()
{
  for(int x = 1; x <= 100; x++)
    for(int y = 1; y <= 100; y++)
      world[x][y] = rand() % 2;
}


// 繪制世界
void PaintWorld()
{
  for(int x = 1; x <= 100; x++)
    for(int y = 1; y <= 100; y++)
      putimage(16 + x * 4, 56 + y * 4, world[x][y] ? &imgLive : &imgEmpty);
}


// 進(jìn)化
void Evolution()
{
  __int8 tmp[102][102] = {0};    // 臨時(shí)數(shù)組
  int sum;


  for(int x = 1; x <= 100; x++)
  {
    for(int y = 1; y <= 100; y++)
    {
      // 計(jì)算周圍活著的生命數(shù)量
      sum = world[x+1][y] + world[x+1][y-1] + world[x][y-1] + world[x-1][y-1]
        + world[x-1][y] + world[x-1][y+1] + world[x][y+1] + world[x+1][y+1];


      // 計(jì)算當(dāng)前位置的生命狀態(tài)
      switch(sum)
      {
        case 3:    tmp[x][y] = 1;        break;
        case 2:    tmp[x][y] = world[x][y];  break;
        default:  tmp[x][y] = 0;        break;
      }
    }
  }


  // 將臨時(shí)數(shù)組恢復(fù)為世界
  memcpy(world, tmp, 102 * 102 * sizeof(__int8));
}

大家趕緊去動(dòng)手試試吧！

審核編輯：湯梓紅