python(2048)
2024-04-13 20:49:09
01_2048棋盘绘制
# 1, 画它的分隔符
import random
def draw_sep():print("+-----" * 4 + '+')# 2. 画每一行的格子
def draw_one_row(row): # [0, 2, 0, 0] | | 2 | | |print("".join([ '| %d '%(item) if item != 0 else '| ' for item in row ]) + '|')# draw_one_row([0, 2, 0, 0])# 3. 创建棋盘的数据， 默认情况下时4*4， 数值全为0；
field = [[0 for j in range(4)] for i in range(4)]
# print(field)# 4. 开始游戏时， 棋盘数据会随机生成2或者4，
def random_create():# field[0][2] = 2while True:firstIndex = random.choice(range(4))secondIndex = random.choice(range(4))if field[firstIndex][secondIndex] == 0:value = random.choice([2, 4, 2, 2, 2])field[firstIndex][secondIndex] = valuebreakdef game():random_create()random_create()print(field)for row in field:draw_sep()draw_one_row(row)draw_sep()if __name__ == '__main__':game()
02_判断棋盘是否可以向左、右移动
# 判断棋盘是否可以向左移动?
# 1). 只要棋盘的任意一行可以向左移动， 就返回True；
# 目标: 如何判断棋盘的一行是否可以向左移动?
# 2). 只要这一行的任意两个元素可以向左移动， 则返回True;
# 目标: 如何两个元素可以向左移动?
# # - 如果第一个数值为0， 第二个数值不为0， 则说明可以向左移动；
# # - 如果第一个数值不为0， 第二个数值与第一个元素相等， 则说明可以向左移动；判断是否能向左移动：
def is_row_left(row): # [0, 2,2,0]# 任意两个元素可以向左移动？def is_change(index): # index时索引值， [0,1,2,3]# - 如果第一个数值为0， 第二个数值不为0， 则说明可以向左移动；if row[index] == 0 and row[index + 1] != 0:return True# - 如果第一个数值不为0， 第二个数值与第一个元素相等， 则说明可以向左移动；if row[index] != 0 and row[index + 1] == row[index]:return Truereturn False# 只要这一行的任意两个元素可以向左移动， 则返回True;return any([is_change(index) for index in range(3)])def is_move_left(field):# 只要棋盘的任意一行可以向左移动， 就返回True；return any([is_row_left(row) for row in field])if __name__ == "__main__":try:assert is_move_left([[0, 0, 0, 0], [0, 2, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 4]]) == True, "棋盘向左移动失败"assert is_row_left([2, 2, 2, 2]) == True, 'Error'assert is_row_left([2, 4, 2, 4]) == False, 'Error'except AssertionError as e:print(e)else:print("测试用例完成.....")
判断是否能向右移动：
def invert(field):"""矩阵的反转"""return [row[::-1] for row in field]def is_move_right(field):# 对棋盘的每一行元素进行反转;invertField = invert(field)return is_move_left(invertField)if __name__ == "__main__":try:assert is_move_right([[0, 0, 0, 0], [0, 2, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 4]]) == True, "棋盘向右移动失败"except AssertionError as e:print(e)else:print("测试用例完成.....")
03_判断棋盘是否可以向上、下移动
判断是否能向上移动：
def transpose(field):"""实现矩阵的转置"""# zip: 实现# *field对列表进行解包;return [move_row_left(row) for row in field]def is_move_up(field):# 对棋盘的每一行元素进行转置;transposeField = transpose(field)return is_move_left( transposeField)if __name__ == "__main__":try:assert is_move_up([[0, 2, 0, 0],[0, 2, 0, 0],[0, 4, 0, 0],[0, 4, 0, 0]]) == True, "棋盘向上移动失败"except AssertionError as e:print(e)else:print("测试用例完成.....")
判断是否能向下移动：
def is_move_down(field):# 判断能否向下移动, 也就是对于元素进行转置, 判断转置后的棋盘能否向右移动;# 对棋盘的每一行元素进行反转;transposeField = transpose(field)return is_move_right(transposeField)if __name__ == "__main__":try:assert is_move_down([[0, 2, 0, 0],[0, 2, 0, 0],[0, 4, 0, 0],[0, 4, 0, 0]]) == True, "棋盘向下移动失败"except AssertionError as e:print(e)else:print("测试用例完成.....")
04_实现上下左右移动
# 棋盘向左移动?
# 1). 只要棋盘的每一行可以向左移动， e；
# 目标: 如何让棋盘的每一行向左移动?
# [2， 2， 2， 2] === [4, 4, 0 ,0 ]
# 讨论:
# 1). 先把这一行的非0 数字向前放， 0向后放； ==== [2, 2, 2, 2]
# 2). 依次循环判断两个数是否相等， 如果相等， 第一个*2， 第二个数为0； 【4， 0， 4， 0】
# 3).再把这一行的非0数字向前放， 0向后放；[4, 4, 0 ,0 ]score = 0# 1). 先把这一行的非0 数字向前放， 0向后放； ==== [2, 2, 2, 2]
def tight(row): # [2,0,2,0]return sorted(row, key=lambda x: 1 if x == 0 else 0)# 2). 依次循环判断两个数是否相等， 如果相等， 第一个*2， 第二个数为0； 【4， 0， 4， 0】
def merge(row):for index in range(3):if row[index] == row[index + 1]:row[index] *= 2row[index + 1] = 0# 如果合并完成， 分数增加row[index]global scorescore += row[index]return row# 向左移动
def move_row_left(row):return tight(merge(tight(row)))
def move_left(field):return [move_row_left(row) for row in field]# 向右移动
def move_right(field):field = invert(field)return invert(move_left(field))# 向上移动
def move_up(field):field = transpose(field)return transpose(move_left(field))# 向下移动
def move_down(field):field = transpose(field)return transpose(move_right(field))if __name__ == '__main__':print(move_right([[0, 0, 0, 0], [0, 2, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 4]]))print(move_right([[0, 0, 2, 2], [0, 2, 4, 4], [0, 2, 0, 0], [2, 2, 0, 4]]))print(move_up([[0, 0, 0, 0], [0, 2, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 4]]))print(move_up([[0, 0, 2, 2], [0, 2, 4, 4], [0, 2, 0, 0], [2, 2, 0, 4]]))print(move_down([[0, 0, 2, 2], [0, 2, 4, 4], [0, 2, 0, 0], [2, 2, 0, 4]]))
05_游戏结束条件
# 1. 何时用户游戏胜利?(当棋盘中出现num=2048时， 则代表用户胜利)
from itertools import chain
field = [[2048, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 4, 0], [0, 0, 0, 4]]def is_win(field):"""list(chain(*[[2048, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0], [0, 0, 4, 0], [0, 0, 0, 4]]))[2048, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 4, 0, 0, 0, 0, 4]:param field::return:"""# 遍历所有的元素， 有一个元素大于等于2048， 即游戏胜利!# for row in field:# for item in row:# if item >= 2048:# return True# else:# return Falsereturn max(chain(*field)) >= 2048
print(is_win(field))
# 2. 何时game over?(当用户在任何方向都不能移动时， 则代表游戏结束， 用户失败)
# 只要有任意一个方向可以移动， 那就没有结束
def is_over(field):return not any([is_move_left(field),is_move_right(field),is_move_up(field),is_move_down(field) ])field = [[2, 4, 2, 4], [4, 2, 4, 2], [2, 4, 2, 4], [4, 2, 4, 2]]
print(is_over(field))
06_2048完整代码
import curses
import random
from itertools import chainclass GameField(object):def __init__(self, width=4, height=4, win_score=2048):self.width = widthself.height = heightself.score = 0 # 当前得分self.highscore = 0 # 最高分self.win_score = win_score# 存储判断各个方向是否可移动的函数?self.moves = {}self.moves['Left'] = self.is_move_leftself.moves['Right'] = self.is_move_rightself.moves['Up'] = self.is_move_upself.moves['Down'] = self.is_move_down# # 存储执行各个方向移动的函数?self.movesDict = {}self.movesDict['Left'] = self.move_leftself.movesDict['Right'] = self.move_rightself.movesDict['Up'] = self.move_upself.movesDict['Down'] = self.move_down# 重置棋盘， 重新开始游戏时， 执行的操作;def reset(self):# 2). 是否要更新最高分, 当前分数为0；if self.score > self.highscore:self.highscore = self.scoreself.score = 0# 3). 创建棋盘的数据， 默认情况下时4*4， 数值全为0；self.field = [[0 for j in range(self.height)] for i in range(self.width)]self.random_create()self.random_create()# 开始游戏时， 棋盘数据会随机生成2或者4，def random_create(self):# field[0][2] = 2while True:firstIndex = random.choice(range(self.height))secondIndex = random.choice(range(self.width))if self.field[firstIndex][secondIndex] == 0:value = random.choice([2, 4, 2, 2, 2])self.field[firstIndex][secondIndex] = valuebreak# 画棋盘def draw(self, stdstr):def draw_sep():# print("+-----" * 4 + '+')stdstr.addstr("+-----" * self.width + '+' + '\n')# 2. 画每一行的格子def draw_one_row(row): # [0, 2, 0, 0] | | 2 | | |stdstr.addstr("".join(['| %d ' % (item) if item != 0 else '| ' for item in row]) + '|\n')stdstr.clear()stdstr.addstr(''.center(42, "*")+'\n')stdstr.addstr('2048游戏'.center(40, '*')+'\n')stdstr.addstr(''.center(42, '*')+'\n')# 3. 绘制棋盘for row in self.field:draw_sep()draw_one_row(row)draw_sep()stdstr.addstr("\n当前分数: %s" % (self.score))stdstr.addstr("\n当前最高分数: %s" % (self.highscore))stdstr.addstr(" \n游戏帮助: 上下左右键 (R)estart E(xit) ")if self.is_win():stdstr.addstr("\n游戏胜利\n")if self.is_gameover():stdstr.addstr("游戏失败\n")def is_win(self):# return max(chain(*self.field)) >= 2048return max(chain(*self.field)) >= self.win_scoredef is_gameover(self):return not any([self.is_move_left(self.field),self.is_move_right(self.field),self.is_move_up(self.field),self.is_move_down(self.field)])def is_row_left(self, row): # [0, 2,2,0]# 任意两个元素可以向左移动？def is_change(index): # index时索引值， [0,1,2,3]# - 如果第一个数值为0， 第二个数值不为0， 则说明可以向左移动；if row[index] == 0 and row[index + 1] != 0:return True# - 如果第一个数值不为0， 第二个数值与第一个元素相等， 则说明可以向左移动；if row[index] != 0 and row[index + 1] == row[index]:return Truereturn False# 只要这一行的任意两个元素可以向左移动， 则返回True;return any([is_change(index) for index in range(self.width-1)])def invert(self, field):"""矩阵的反转"""return [row[::-1] for row in field]def transpose(self, field):"""实现矩阵的转置"""# zip: 实现# *field对列表进行解包;return [ list(row) for row in zip(*field)]def is_move_left(self, field):# 只要棋盘的任意一行可以向左移动， 就返回True；return any([self.is_row_left(row) for row in field])def is_move_right(self, field):# 对棋盘的每一行元素进行反转;invertField = self.invert(field)return self.is_move_left(invertField)def is_move_up(self, field):# 对棋盘的每一行元素进行转置;transposeField = self.transpose(field)return self.is_move_left( transposeField)def is_move_down(self, field):# 判断能否向下移动, 也就是对于元素进行转置, 判断转置后的棋盘能否向右移动;# 对棋盘的每一行元素进行反转;transposeField = self.transpose(field)return self.is_move_right(transposeField)# 1). 先把这一行的非0 数字向前放， 0向后放； ==== [2, 2, 2, 2]def tight(self, row): # [2,0,2,0]return sorted(row, key=lambda x: 1 if x == 0 else 0)# 2). 依次循环判断两个数是否相等， 如果相等， 第一个*2， 第二个数为0； 【4， 0， 4， 0】def merge(self, row):for index in range(self.width-1):if row[index] == row[index + 1]:row[index] *= 2row[index + 1] = 0# 如果合并完成， 分数增加row[index]self.score += row[index]return rowdef move_row_left(self, row):return self.tight(self.merge(self.tight(row)))def move_left(self, field):return [self.move_row_left(row) for row in field]def move_right(self, field):field = self.invert(field)return self.invert(self.move_left(field))def move_up(self, field):field = self.transpose(field)return self.transpose(self.move_left(field))def move_down(self, field):field = self.transpose(field)return self.transpose(self.move_right(field))def move(self, direction):# 1). 判断这个方向是否可以移动?# 2). 执行移动的操作# 3). 再随机生成一个2或者4# 确保是上下左右的按键if direction in self.moves:# 1).判断这个方向是否可以移动?if self.moves[direction](self.field):self.field = self.movesDict[direction](self.field)self.random_create()else:return Falsedef get_user_action(stdstr):# 获取用户键盘输入的内容action = stdstr.getch()if action == curses.KEY_UP:return 'Up'if action == curses.KEY_DOWN:return 'Down'if action == curses.KEY_LEFT:# stdstr.addstr("left")return 'Left'if action == curses.KEY_RIGHT:# stdstr.addstr("right")return 'Right'# 获取字母r的ASCII码if action == ord('r'):# stdstr.addstr("重新开始")return 'Restart'if action == ord('e'):# stdstr.addstr("退 出")return 'Exit'def main(stdstr):game_field = GameField(width=4, height=4, win_score=8)def init():game_field.reset()game_field.draw(stdstr)return 'Game'def game():# 重新绘制棋盘game_field.draw(stdstr)action = get_user_action(stdstr)if action == 'Restart':return 'Init'if action == 'Exit':return 'Exit'if game_field.move(action):# move函数if game_field.is_win():return 'Win'if game_field.is_gameover():return 'Gameover'return 'Game'def not_game():action = get_user_action(stdstr)if action == 'Restart':return 'Init'if action == 'Exit':return 'Exit'state = 'Init'state_dict = {'Init': init,'Game': game,'Win':not_game,'Gameover':not_game,'Exit': exit}while True:state = state_dict[state]()# if state == 'Init':# # 通过初始化函数， 进入游戏状态;# state = init()# if state == 'Game':# # 执行game函数， 判断用户的操作；# # 1). 继续游戏; (upo, down, left, right)# # 2). 重新开始；(R)# # 3). 退出;(Q)## state = game()## if state == 'Win':# # 没有进行游戏， 只有两种状态;# # 1). 重新开始；(R)# # 2). 退出;(Q)# state = not_game()# if state == 'Gameover':# state = not_game()# if state == 'Exit':# exit()curses.wrapper(main)
# 注意：pycharm不能接收键盘输入，必须要用脚本运行
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