用c++编写生命游戏,要求可以设置网格大小,模拟运行,直到用户触发停止信号,所需的以下功能 1run0):执行一次生成 2Display:显示当前状态 3lnit:初始化网格

时间: 2024-03-20 22:42:51 浏览: 55
CPP

生命游戏C++实现

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好的,我会尽力回答你的问题。下面是用C++编写生命游戏的示例代码,实现了你所要求的功能: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <cstdlib> #include <ctime> using namespace std; // 定义细胞的状态 enum CellState { DEAD, ALIVE }; class LifeGame { public: // 构造函数 LifeGame(int row, int col): row_(row), col_(col), generation_(0) { // 初始化矩阵 matrix_.resize(row_); for (int i = 0; i < row_; ++i) { matrix_[i].resize(col_); for (int j = 0; j < col_; ++j) { matrix_[i][j] = DEAD; } } } // 初始化矩阵 void Init() { // 随机设置一些细胞的状态为ALIVE srand((unsigned)time(nullptr)); for (int i = 0; i < row_; ++i) { for (int j = 0; j < col_; ++j) { matrix_[i][j] = (rand() % 2 == 0 ? DEAD : ALIVE); } } } // 执行一次生成 void Run() { vector<vector<CellState>> new_matrix(row_, vector<CellState>(col_)); for (int i = 0; i < row_; ++i) { for (int j = 0; j < col_; ++j) { int count = CountAliveNeighbors(i, j); if (matrix_[i][j] == ALIVE) { if (count < 2 || count > 3) { new_matrix[i][j] = DEAD; } else { new_matrix[i][j] = ALIVE; } } else { if (count == 3) { new_matrix[i][j] = ALIVE; } else { new_matrix[i][j] = DEAD; } } } } matrix_ = new_matrix; ++generation_; } // 显示当前状态 void Display() { cout << "Generation: " << generation_ << endl; for (int i = 0; i < row_; ++i) { for (int j = 0; j < col_; ++j) { cout << (matrix_[i][j] == ALIVE ? "O " : ". "); } cout << endl; } cout << endl; } private: // 统计(i, j)周围的存活细胞数 int CountAliveNeighbors(int i, int j) { int count = 0; for (int r = -1; r <= 1; ++r) { for (int c = -1; c <= 1; ++c) { int row = (i + r + row_) % row_; int col = (j + c + col_) % col_; if (matrix_[row][col] == ALIVE) { ++count; } } } if (matrix_[i][j] == ALIVE) { --count; } return count; } int row_; // 矩阵的行数 int col_; // 矩阵的列数 int generation_; // 当前的代数 vector<vector<CellState>> matrix_; // 存储细胞状态的矩阵 }; int main() { int row, col; cout << "Input row and col: "; cin >> row >> col; LifeGame game(row, col); game.Init(); while (true) { cout << "1.Run 2.Display 3.Init 0.Exit" << endl; int choice; cin >> choice; switch (choice) { case 1: game.Run(); break; case 2: game.Display(); break; case 3: game.Init(); break; case 0: return 0; default: cout << "Invalid choice!" << endl; break; } } return 0; } ``` 这个程序实现了生命游戏的基本功能,包括初始化网格、执行一次生成、显示当前状态等。在程序中,我们使用一个二维数组来存储细胞的状态,用枚举类型CellState来表示细胞的状态,用一个类LifeGame来封装生命游戏的逻辑。在主函数中,我们通过不断地接收用户输入来执行不同的操作,直到用户选择退出程序为止。
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