用Devc++编写生命游戏程序
生命游戏是一种细胞自动机游戏,最早由英国数学家约翰·康威于1970年发明,旨在研究细胞群体演化的规律。这个游戏的规则简单,但同时也包含了丰富的结果和变化,因此备受程序员们的青睐。本篇文章将介绍使用Devc++编写生命游戏程序的方法。
1. 准备工作
在编写生命游戏程序之前,我们需要在Devc++中安装虚拟图形库。具体步骤是“项目”---“属性”---“C++”---“附加选项”----加入"-I C:\Program Files\Dev-Cpp\MinGW64\x86_64-w64-mingw32\include\graphics"。安装完成后,我们就可以开启生命游戏的编写之旅了。
2. 编写主函数
首先,我们需要定义一个主函数,并调用图形库中的初始化函数initgraph。这个函数的作用是初始化绘图环境,并与操作系统建立通信。同时,我们也需要设置显示屏的宽高为640*480,使用RGB模式。
int main()
{
initgraph(640, 480, RGBMode);
return 0;
}
3. 编写生命游戏规则
接下来,我们需要定义生命游戏的规则。这个游戏的核心是一个n*m的矩阵,每个单元格可以分为存活或死亡两种状态。如果一个细胞周围的存活细胞个数少于2个,那么它会死亡;如果一个细胞周围的存活细胞个数为2个或3个,那么它会存活;如果一个细胞周围的存活细胞个数多于3个,那么它也会死亡;如果一个细胞周围的存活细胞个数恰好为3个,那么它将会被复活。
bool grid[size][size]; // 定义一个大小为size*size的矩阵
void update()
{
bool t[size][size]; // 定义一个与原矩阵大小相同的临时矩阵
for (int i = 1; i <= size; i++) {
for (int j = 1; j <= size; j++) {
int cnt = 0; // 存储周围存活细胞的个数
for (int dx = -1; dx <= 1; dx++) {
for (int dy = -1; dy <= 1; dy++) {
if (dx == 0 && dy == 0) continue;
if (grid[i + dx][j + dy] == true) cnt++;
}
}
// 套用生命游戏规则
if (grid[i][j] == true && (cnt > 3 || cnt < 2)) t[i][j] = false;
else if (grid[i][j] == false && cnt == 3) t[i][j] = true;
else t[i][j] = grid[i][j];
}
}
// 更新矩阵
for (int i = 1; i <= size; i++) {
for (int j = 1; j <= size; j++) {
grid[i][j] = t[i][j];
}
}
}
4. 设置生命游戏图形化界面
最后,我们需要绘制一个生命游戏的图形化界面。在其中,我们可以使用setcolor函数来设置细胞的颜色,使用圆形和矩形函数来绘制每个单元格。同时,我们也需要使用delay函数来降低程序的运行速度,以便能够观察到游戏的过程。
void draw()
{
for (int i = 1; i <= size; i++) {
for (int j = 1; j <= size; j++) {
if (grid[i][j] == true) { // 存活单元格显示为白色圆形
setcolor(WHITE);
circle(i * 10 + 5, j * 10 + 5, 5);
floodfill(i * 10 + 5, j * 10 + 5, WHITE);
}
else { // 死亡单元格显示为黑色矩形
setcolor(BLACK);
rectangle(i * 10, j * 10, i * 10 + 10, j * 10 + 10);
}
}
}
delay(100); // 降低程序运行速度
}
5. 完善程序
综合以上步骤,我们就可以得到一个完整的生命游戏程序。不过,我们还可以对程序进行进一步的完善和优化,例如添加开始/暂停按钮,设置初始化界面等等。
参考代码:
#include
const int size = 64; // 矩阵的大小
const int RGBMode = 0; // 色彩模式,0表示RGB模式
bool grid[size][size]; // 定义矩阵
void update()
// 生命游戏规则
// ...
void draw()
// 绘制生命游戏图形
// ...
int main()
{
// 初始化图形界面
initgraph(640, 480, RGBMode);
// 初始化矩阵
// ...
while (1) {
update();
draw();
}
// 关闭图形界面
closegraph();
return 0;
}
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