C语言零基础项目：生命游戏！详细思路源码分享（培育生命）

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 <stdio.h> #include <graphics.h> #include <conio.h> #include <time.h> // 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：\n　　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。\n\n游戏控制：\n 0-9: 调节速度(慢--快)\n ESC: 退出\n空格: 暂停|继续\n S: 创建细胞以方形分布的世界\n 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)); }

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