(C)2048源码（转载）

/*
* Copyright (C) 2014-2018 Judge Young
* E-mail: [email protected]
* Version: 2.0
* DateTime: 2018-08-01 23:18
*/

#include <time.h>   /* 包含设定随机数种子所需要的time()函数 */
#include <stdio.h>  /* 包含C的IO读写功能 */
#include <stdlib.h> /* 包含C标准库的功能 */

#ifdef _WIN32

/* 包含Windows平台相关函数，包括控制台界面清屏及光标设定等功能 */
#include <conio.h>
#include <windows.h>
#include <io.h>
#include <direct.h>
#include <Shlobj.h>

#else

/* 包含Linux平台相关函数，包括控制台界面清屏及光标设定等功能 */
#include <termio.h>
#include <unistd.h>
#include <bits/signum.h>
#include <signal.h>

#define KEY_CODE_UP    0x41
#define KEY_CODE_DOWN  0x42
#define KEY_CODE_LEFT  0x44
#define KEY_CODE_RIGHT 0x43
#define KEY_CODE_QUIT  0x71

struct termios old_config; /* linux下终端属性配置备份 */

#endif

static char config_path[4096] = {0}; /* 配置文件路径 */

static void init_game();    /* 初始化游戏 */
static void loop_game();    /* 游戏循环 */
static void reset_game();   /* 重置游戏 */
static void release_game(int signal); /* 释放游戏 */

static int read_keyboard();

static void move_left();  /* 左移 */
static void move_right(); /* 右移 */
static void move_up();    /* 上移 */
static void move_down();  /* 下移 */

static void add_rand_num();    /* 生成随机数，本程序中仅生成2或4，概率之比设为9:1 */
static void check_game_over(); /* 检测是否输掉游戏，设定游戏结束标志 */
static int get_null_count();   /* 获取游戏面板上空位置数量 */
static void clear_screen();    /* 清屏 */
static void refresh_show();    /* 刷新界面显示 */

static int board[4][4];     /* 游戏数字面板，抽象为二维数组 */
static int score;           /* 游戏得分 */
static int best;            /* 游戏最高分 */
static int if_need_add_num; /* 是否需要生成随机数标志，1表示需要，0表示不需要 */
static int if_game_over;    /* 是否游戏结束标志，1表示游戏结束，0表示正常 */
static int if_prepare_exit; /* 是否准备退出游戏，1表示是，0表示否 */

/* main函数 函数定义 */
int main(int argc, char *argv[]) {
    init_game();
    loop_game();
    release_game(0);
    return 0;
}

/* 读取键盘 函数定义 */
int read_keyboard() {
#ifdef _WIN32
    return _getch();
#else
    int key_code;
    if (read(0, &key_code, 1) < 0) {
        return -1;
    }
    return key_code;
#endif
}

/* 开始游戏 函数定义 */
void loop_game() {
    while (1) {
        int cmd = read_keyboard(); /* 接收标准输入流字符命令 */

        /* 判断是否准备退出游戏 */
        if (if_prepare_exit) {
            if (cmd == 'y' || cmd == 'Y') {
                /* 退出游戏，清屏后退出 */
                clear_screen();
                return;
            } else if (cmd == 'n' || cmd == 'N') {
                /* 取消退出 */
                if_prepare_exit = 0;
                refresh_show();
                continue;
            } else {
                continue;
            }
        }

        /* 判断是否已经输掉游戏 */
        if (if_game_over) {
            if (cmd == 'y' || cmd == 'Y') {
                /* 重玩游戏 */
                reset_game();
                continue;
            } else if (cmd == 'n' || cmd == 'N') {
                /* 退出游戏，清屏后退出  */
                clear_screen();
                return;
            } else {
                continue;
            }
        }

        if_need_add_num = 0; /* 先设定不默认需要生成随机数，需要时再设定为1 */

#ifdef _WIN32
        /* 命令解析，w，s，a，d字符代表上下左右命令，q代表退出 */
        switch (cmd) {
          case 'a':
          case 75:move_left();
            break;
          case 's':
          case 80:move_down();
            break;
          case 'w':
          case 72:move_up();
            break;
          case 'd':
          case 77:move_right();
            break;
          case 'q':
          case 27:if_prepare_exit = 1;
            break;
          default:continue;
        }
#else
        /* 命令解析，上下左右箭头代表上下左右命令，q代表退出 */
        switch (cmd) {
            case 'a':
            case KEY_CODE_LEFT:move_left();
                break;
            case 's':
            case KEY_CODE_DOWN:move_down();
                break;
            case 'w':
            case KEY_CODE_UP:move_up();
                break;
            case 'd':
            case KEY_CODE_RIGHT:move_right();
                break;
            case KEY_CODE_QUIT:if_prepare_exit = 1;
                break;
            default:continue;
        }
#endif
        /* 打破得分纪录 */
        if (score > best) {
            best = score;
            FILE *fp = fopen(config_path, "w");
            if (fp) {
                fwrite(&best, sizeof(best), 1, fp);
                fclose(fp);
            }
        }

        /* 默认为需要生成随机数时也同时需要刷新显示，反之亦然 */
        if (if_need_add_num) {
            add_rand_num();
            refresh_show();
        } else if (if_prepare_exit) {
            refresh_show();
        }
    }
}

/* 重置游戏 函数定义 */
void reset_game() {
    score = 0;
    if_need_add_num = 1;
    if_game_over = 0;
    if_prepare_exit = 0;

    /* 了解到游戏初始化时出现的两个数一定会有个2，所以先随机生成一个2，其他均为0 */
    int n = rand() % 16;
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j;
        for (j = 0; j < 4; ++j) {
            board[i][j] = (n-- == 0 ? 2 : 0);
        }
    }

    /* 前面已经生成了一个2，这里再生成一个随机的2或者4，概率之比9:1 */
    add_rand_num();

    /* 在这里刷新界面并显示的时候，界面上已经默认出现了两个数字，其他的都为空（值为0） */
    refresh_show();
}

/* 生成随机数 函数定义 */
void add_rand_num() {
    srand((unsigned int) time(0));
    int n = rand() % get_null_count(); /* 确定在何处空位置生成随机数 */
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j;
        for (j = 0; j < 4; ++j) {
            /* 定位待生成的位置 */
            if (board[i][j] == 0 && n-- == 0) {
                board[i][j] = (rand() % 10 ? 2 : 4); /* 生成数字2或4，生成概率为9:1 */
                return;
            }
        }
    }
}

/* 获取空位置数量 函数定义 */
int get_null_count() {
    int n = 0;
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j;
        for (j = 0; j < 4; ++j) {
            board[i][j] == 0 ? ++n : 1;
        }
    }
    return n;
}

/* 检查游戏是否结束 函数定义 */
void check_game_over() {
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j;
        for (j = 0; j < 3; ++j) {
            /* 横向和纵向比较挨着的两个元素是否相等，若有相等则游戏不结束 */
            if (board[i][j] == board[i][j + 1] || board[j][i] == board[j + 1][i]) {
                if_game_over = 0;
                return;
            }
        }
    }
    if_game_over = 1;
}

/*
 * 如下四个函数，实现上下左右移动时数字面板的变化算法
 * 左和右移动的本质一样，区别仅仅是列项的遍历方向相反
 * 上和下移动的本质一样，区别仅仅是行项的遍历方向相反
 * 左和上移动的本质也一样，区别仅仅是遍历时行和列互换
*/

/*  左移 函数定义 */
void move_left() {
    /* 变量i用来遍历行项的下标，并且在移动时所有行相互独立，互不影响 */
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        /* 变量j为列下标，变量k为待比较（合并）项的下标，循环进入时k<j */
        int j, k;
        for (j = 1, k = 0; j < 4; ++j) {
            if (board[i][j] > 0) /* 找出k后面第一个不为空的项，下标为j，之后分三种情况 */
            {
                if (board[i][k] == board[i][j]) {
                    /* 情况1：k项和j项相等，此时合并方块并计分 */
                    score += board[i][k++] *= 2;
                    board[i][j] = 0;
                    if_need_add_num = 1; /* 需要生成随机数和刷新界面 */
                } else if (board[i][k] == 0) {
                    /* 情况2：k项为空，则把j项赋值给k项，相当于j方块移动到k方块 */
                    board[i][k] = board[i][j];
                    board[i][j] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else {
                    /* 情况3：k项不为空，且和j项不相等，此时把j项赋值给k+1项，相当于移动到k+1的位置 */
                    board[i][++k] = board[i][j];
                    if (j != k) {
                        /* 判断j项和k项是否原先就挨在一起，若不是则把j项赋值为空（值为0） */
                        board[i][j] = 0;
                        if_need_add_num = 1;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

/* 右移 函数定义 */
void move_right() {
    /* 仿照左移操作，区别仅仅是j和k都反向遍历 */
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j, k;
        for (j = 2, k = 3; j >= 0; --j) {
            if (board[i][j] > 0) {
                if (board[i][k] == board[i][j]) {
                    score += board[i][k--] *= 2;
                    board[i][j] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else if (board[i][k] == 0) {
                    board[i][k] = board[i][j];
                    board[i][j] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else {
                    board[i][--k] = board[i][j];
                    if (j != k) {
                        board[i][j] = 0;
                        if_need_add_num = 1;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

/* 上移 函数定义 */
void move_up() {
    /* 仿照左移操作，区别仅仅是行列互换后遍历 */
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j, k;
        for (j = 1, k = 0; j < 4; ++j) {
            if (board[j][i] > 0) {
                if (board[k][i] == board[j][i]) {
                    score += board[k++][i] *= 2;
                    board[j][i] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else if (board[k][i] == 0) {
                    board[k][i] = board[j][i];
                    board[j][i] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else {
                    board[++k][i] = board[j][i];
                    if (j != k) {
                        board[j][i] = 0;
                        if_need_add_num = 1;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

/* 下移 函数定义 */
void move_down() {
    /* 仿照左移操作，区别仅仅是行列互换后遍历，且j和k都反向遍历 */
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        int j, k;
        for (j = 2, k = 3; j >= 0; --j) {
            if (board[j][i] > 0) {
                if (board[k][i] == board[j][i]) {
                    score += board[k--][i] *= 2;
                    board[j][i] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else if (board[k][i] == 0) {
                    board[k][i] = board[j][i];
                    board[j][i] = 0;
                    if_need_add_num = 1;
                } else {
                    board[--k][i] = board[j][i];
                    if (j != k) {
                        board[j][i] = 0;
                        if_need_add_num = 1;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

/* 清屏 */
void clear_screen() {
#ifdef _WIN32
    /* 重设光标输出位置清屏可以减少闪烁，system("cls")为备用清屏命令，均为Windows平台相关*/
    COORD pos = {0, 0};
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), pos);
    CONSOLE_CURSOR_INFO info = {1, 0};
    SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &info);
#else
    printf("\033c");     /* linux下的清屏命令 */
    printf("\033[?25l"); /* linux下的隐藏输入光标 */
#endif
}

/* 刷新界面 函数定义 */
void refresh_show() {
    clear_screen();

    printf("\n\n\n\n");
    printf("                  GAME: 2048     SCORE: %05d     BEST: %06d\n", score, best);
    printf("               --------------------------------------------------");

    /* 绘制方格和数字 */
    printf("\n\n                             ┌────┬────┬────┬────┐\n");
    int i;
    for (i = 0; i < 4; ++i) {
        printf("                             │");
        int j;
        for (j = 0; j < 4; ++j) {
            if (board[i][j] != 0) {
                if (board[i][j] < 10) {
                    printf("  %d │", board[i][j]);
                } else if (board[i][j] < 100) {
                    printf(" %d │", board[i][j]);
                } else if (board[i][j] < 1000) {
                    printf(" %d│", board[i][j]);
                } else if (board[i][j] < 10000) {
                    printf("%4d│", board[i][j]);
                } else {
                    int n = board[i][j];
                    int k;
                    for (k = 1; k < 20; ++k) {
                        n = n >> 1;
                        if (n == 1) {
                            printf("2^%02d│", k); /* 超过四位的数字用2的幂形式表示，如2^13形式 */
                            break;
                        }
                    }
                }
            } else printf("    │");
        }

        if (i < 3) {
            printf("\n                             ├────┼────┼────┼────┤\n");
        } else {
            printf("\n                             └────┴────┴────┴────┘\n");
        }
    }
    printf("\n");
    printf("               --------------------------------------------------\n");
    printf("                  [W]:UP [S]:DOWN [A]:LEFT [D]:RIGHT [Q]:EXIT");

    if (get_null_count() == 0) {
        check_game_over();

        /* 判断是否输掉游戏 */
        if (if_game_over) {
            printf("\r                      GAME OVER! TRY THE GAME AGAIN? [Y/N]:     \b\b\b\b");
#ifdef _WIN32
            CONSOLE_CURSOR_INFO info = {1, 1};
            SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &info);
#else
            printf("\033[?25h"); /* linux下的显示输入光标 */
#endif
        }
    }

    /* 判断是否准备退出游戏 */
    if (if_prepare_exit) {
        printf("\r                   DO YOU REALLY WANT TO QUIT THE GAME? [Y/N]:   \b\b");
#ifdef _WIN32
        CONSOLE_CURSOR_INFO info = {1, 1};
            SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &info);
#else
        printf("\033[?25h"); /* linux下的显示输入光标 */
#endif
    }

    fflush(0); /* 刷新输出缓冲区 */
}

/* 初始化游戏 */
void init_game() {
#ifdef _WIN32
    system("cls");

    /* 获取游戏存档路径，Windows下放在C:\Users\UserName\AppData\Local\2048目录下 */
    char m_lpszDefaultDir[MAX_PATH];
    char szDocument[MAX_PATH] = {0};
    memset(m_lpszDefaultDir, 0, _MAX_PATH);
    LPITEMIDLIST pidl = NULL;
    SHGetSpecialFolderLocation(NULL, CSIDL_LOCAL_APPDATA, &pidl);
    if (pidl && SHGetPathFromIDList(pidl, szDocument)) {
    GetShortPathName(szDocument, m_lpszDefaultDir, _MAX_PATH);
    }
    sprintf(config_path, "%s\\2048", m_lpszDefaultDir);
    if (_access(config_path, 0) == -1) {
    _mkdir(config_path);
    }
    sprintf(config_path, "%s\\2048\\2048.dat", m_lpszDefaultDir);
#else
    /* 获取游戏存档路径，Linux下放在当前用户主目录下 */
    sprintf(config_path, "%s/.2048", getenv("HOME"));

    tcgetattr(0, &old_config);              /* 获取终端属性 */
    struct termios new_config = old_config; /* 创建新的终端属性 */
    new_config.c_lflag &= ~ICANON;          /* 设置非正规模式 */
    new_config.c_lflag &= ~ECHO;            /* 关闭输入回显 */
    new_config.c_cc[VMIN] = 1;              /* 设置非正规模式下的最小字符数 */
    new_config.c_cc[VTIME] = 0;             /* 设置非正规模式下的读延时 */
    tcsetattr(0, TCSANOW, &new_config);     /* 设置新的终端属性 */

    printf("\033[?25l");

    signal(SIGINT, release_game);
#endif

    /* 读取游戏最高分数 */
    FILE *fp = fopen(config_path, "r");
    if (fp) {
        fread(&best, sizeof(best), 1, fp);
        fclose(fp);
    } else {
        best = 0;
        fp = fopen(config_path, "w");
        if (fp) {
            fwrite(&best, sizeof(best), 1, fp);
            fclose(fp);
        }
    }

    reset_game();
}

/* 释放游戏 */
void release_game(int signal) {
#ifdef _WIN32
    system("cls");
    CONSOLE_CURSOR_INFO info = {1, 1};
    SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &info);
#else
    if (signal == SIGINT) {
        printf("\n");
    }
    tcsetattr(0, TCSANOW, &old_config); /* 还原回旧的终端属性 */
    printf("\033[?25h");
#endif
    exit(0);
}