C语言零基础项目：生命游戏！详细思路+源码分享

每天一个C语言小项目，提升你的编程能力！

程序简介

生命游戏也叫康威生命游戏、细胞自动机、元胞自动机等。

生命游戏不需要任何玩家，它是一个二维矩形世界，这个世界中的每个方格居住着一个活细胞或为空。

一个细胞在下一个时刻的生死取决于相邻八个方格中的活细胞数量，使整个生命世界不至于太过荒凉或拥挤，达成一种动态的平衡。

当一个方格没有活细胞时：

若周围有 3 个活细胞，则该方格产生一个活细胞（模拟繁殖）。

当一个方格存在活细胞时：

若周围少于 2 个活细胞，则该方格的细胞死亡（模拟人口稀疏）。

若周围有 2 个或 3 个活细胞，保持原样。

若周围多于 3 个活细胞，则该方格的细胞死亡（模拟极度拥挤）。

程序执行效果

多的也不说啦！聪明的人已经动手实践去了~

本项目编译环境：Visual Studio 2019/2022，EasyX插件

代码展示：

#include 
#include 
#include 
#include 






// 定义全局变量
__int8 world[102][102] = {0};  // 定义二维世界
IMAGE imgLive, imgEmpty;    // 定义活细胞和无细胞区域的图案






// 函数声明
void Init();          // 初始化
void SquareWorld();        // 创建一个细胞以方形分布的世界
void RandWorld();        // 创建一个细胞随机分布的世界
void PaintWorld();        // 绘制世界
void Evolution();        // 进化






// 主函数
int main()
{
  Init();
  int Speed = 500;      // 游戏速度（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();  // 产生默认的细胞以方形分布的世界
          break;


        case 'r':
        case 'R':
          RandWorld();  // 产生默认的细胞以方形分布的世界
          break;


        case VK_ESCAPE:
          goto END;
      }
    }


    Evolution();      // 进化
    PaintWorld();      // 绘制世界


    if (Speed != 900)    // 速度为 900 时，为按任意键单步执行
      Sleep(Speed);
  }


END:
  closegraph();
  return 0;
}






///////////////////////////////////////////////////
// 函数定义


// 初始化
void Init()
{
  // 创建绘图窗口
  initgraph(640,480);


  // 设置随机种子
  srand((unsigned)time(NULL));


  // 调整世界图案的大小
  Resize(&imgLive,  4, 4);
  Resize(&imgEmpty, 4, 4);


  // 绘制有生命世界的图案
  SetWorkingImage(&imgLive);
  setcolor(GREEN);
  setfillstyle(GREEN);
  fillellipse(0, 0, 3, 3);


  // 绘制无生命世界的图案
  SetWorkingImage(&imgEmpty);
  setcolor(DARKGRAY);
  rectangle(1, 1, 2, 2);


  // 恢复对默认窗口的绘图
  SetWorkingImage(NULL);


  // 输出简单说明
  setfont(24, 0, "黑体");
  outtextxy(254, 18, "生 命 游 戏");
  RECT r = {440, 60, 620, 460};
  setfont(12, 0, "宋体");
  drawtext("生命游戏简介：
　　生命游戏包括一个二维矩形世界，这个世界中的每个方格居住    着一个活着的或死了的细胞。一个细胞在下一个时刻生死取决于相邻八个方格中活着的细胞    的数量。如果一个细胞周围的活细胞数量多于 3 个，这个细胞会因为资源匮乏而在下一个时    刻死去；如果一个位置周围有 3 个活细胞，则该位置在下一个时刻将诞生一个新的细胞；如    果一个位置周围有 2 个活细胞，则该位置的细胞生死状态保持不变；如果一个细胞周围的活    细胞少于 2 个，那么这个细胞会因太孤单而死去。这样整个生命世界才不至于太过荒凉或拥    挤，而是一种动态的平衡。

游戏控制：
 0-9: 调节速度(慢--快)
 ESC: 退出
空格:     暂停|继续
   S: 创建细胞以方形分布的世界
   R: 创建细胞随机分布的世界",
    &r, DT_WORDBREAK);


  // 产生默认的细胞以方形分布的世界
  SquareWorld();
}


// 创建一个细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;
}


// 创建一个细胞随机分布的世界
void RandWorld()
{
  for(int x = 1; x <= 100; x++)
    for(int y = 1; y <= 100; y++)
      world[x][y] = rand() % 2;
}


// 绘制世界
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);
}


// 进化
void Evolution()
{
  __int8 tmp[102][102] = {0};    // 临时数组
  int sum;


  for(int x = 1; x <= 100; x++)
  {
    for(int y = 1; y <= 100; y++)
    {
      // 计算周围活着的生命数量
      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];


      // 计算当前位置的生命状态
      switch(sum)
      {
        case 3:    tmp[x][y] = 1;        break;
        case 2:    tmp[x][y] = world[x][y];  break;
        default:  tmp[x][y] = 0;        break;
      }
    }
  }


  // 将临时数组恢复为世界
  memcpy(world, tmp, 102 * 102 * sizeof(__int8));
}

大家赶紧去动手试试吧！

审核编辑：汤梓红