C언어] 슬라이딩 퍼즐-3

[슬라이딩 퍼즐]

툴 버전 : Visual Studio 2022

 

슬라이딩 퍼즐 퍼즐보드가 입력 받은 숫자크기 만큼 설정

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <conio.h>
 
//& 퍼즐 상태를 나타내는 구조체
typedef struct
{
    //& 퍼즐 보드를 나타내는 2D 배열, 퍼즐의 행과 열의 개수, 빈 칸의 위치
    int** board;    
    int rows, cols; 
    int emptyRow, emptyCol; 
} PuzzleState;
 
//& 현재 퍼즐 상태를 출력하는 함수
void printPuzzle(const PuzzleState* state)
{
    printf("이동키 : ←:w, →:d, ↑:w, ↓:s, q:종료, r:다시, v: 다시 입력 \n\n");
    printf("현재 행: %d, 현재 열: %d\n\n", state->rows, state->cols);
    for (int i = 0; i < state->rows; ++i)
    {
        for (int j = 0; j < state->cols; ++j)
        {
            printf("\t %2d ", state->board[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("\n");
}// printPuzzle
 
//& 빈 칸을 이동시키는 함수
void moveEmptyCell(PuzzleState* state, int moveRow, int moveCol)
{
    int newRow = state->emptyRow + moveRow;
    int newCol = state->emptyCol + moveCol;
 
    //& 새로운 위치가 퍼즐의 범위 내에 있는지 확인
    if (newRow >= 0 && newRow < state->rows && newCol >= 0 && newCol < state->cols)
    {
        //& 빈 칸과 인접한 칸을 교환
        state->board[state->emptyRow][state->emptyCol] = state->board[newRow][newCol];
        state->board[newRow][newCol] = 0;
        state->emptyRow = newRow;
        state->emptyCol = newCol;
    }
}// moveEmptyCell
 
//& 퍼즐을 초기화하는 함수
void initializePuzzle(PuzzleState* state)
{
    //& 임시로 숫자를 저장할 배열 할당
    int* numbers = (int*)malloc((state->rows * state->cols - 1) * sizeof(int));
 
    if (numbers == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "메모리 할당 실패.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
 
    //& 숫자 배열을 연속된 숫자로 초기화
    for (int i = 0; i < state->rows * state->cols - 1; ++i)
    {
        numbers[i] = i + 1;
    }
 
    //& Fisher-Yates 알고리즘을 사용하여 숫자 배열 섞기
    for (int i = state->rows * state->cols - 2; i > 0; --i)
    {
        int j = rand() % (i + 1);
        int temp = numbers[i];
        numbers[i] = numbers[j];
        numbers[j] = temp;
    }
 
    int count = 0;
    //& 퍼즐 보드를 섞인 숫자로 초기화
    for (int i = 0; i < state->rows; ++i)
    {
        for (int j = 0; j < state->cols; ++j)
        {
            if (count == state->rows * state->cols - 1)
            {
                // 빈 칸은 0으로 표시
                state->board[i][j] = 0;
                state->emptyRow = i;
                state->emptyCol = j;
            }
            else
            {
                state->board[i][j] = numbers[count++];
            }
        }
    }
 
    //& 할당한 메모리 해제
    free(numbers);
}// initializePuzzle
 
int main()
{
    //& PuzzleState 구조체의 인스턴스 생성
    PuzzleState currentState;
 
    //& 사용자에게 퍼즐의 행과 열의 개수를 입력받음
    printf("퍼즐의 행 수를 입력하세요: ");
    scanf_s("%d", &currentState.rows);
 
    printf("퍼즐의 열 수를 입력하세요: ");
    scanf_s("%d", &currentState.cols);
 
    //& 퍼즐 보드를 위한 메모리 할당
    currentState.board = (int**)malloc(currentState.rows * sizeof(int*));
    for (int i = 0; i < currentState.rows; ++i)
    {
        currentState.board[i] = (int*)malloc(currentState.cols * sizeof(int));
    }
 
    //& 난수 발생기를 현재 시간으로 초기화
    srand((unsigned int)time(NULL));
 
    //& 랜덤한 숫자 배열로 퍼즐 초기화
    initializePuzzle(&currentState);
 
    //& 메인 게임 루프
    while (1)
    {   
        //& 콘솔 화면 지우기 (Windows 용)
        system("cls"); 
 
        //& 현재 퍼즐 상태 출력
        printPuzzle(&currentState);
 
        //& 키 입력 대기
        char ch = _getch(); 
 
            //& 사용자 입력에 따라 빈 칸 이동이나 다른 동작 수행
            switch (ch)
            {
            case 'w':
                moveEmptyCell(&currentState, -1, 0);
                break;
            case 's':
                moveEmptyCell(&currentState, 1, 0);
                break;
            case 'a':
                moveEmptyCell(&currentState, 0, -1);
                break;
            case 'd':
                moveEmptyCell(&currentState, 0, 1);
                break;
            case 'r':
                initializePuzzle(&currentState);
                break;
            case 'v':
                // 행과 열 다시 입력 받음
                printf("퍼즐의 행 수를 입력하세요: ");
                scanf_s("%d", &currentState.rows);
 
                printf("퍼즐의 열 수를 입력하세요: ");
                scanf_s("%d", &currentState.cols);
 
                // 퍼즐 보드를 위한 메모리 다시 할당
                currentState.board = (int**)malloc(currentState.rows * sizeof(int*));
                for (int i = 0; i < currentState.rows; ++i)
                {
                    currentState.board[i] = (int*)malloc(currentState.cols * sizeof(int));
                }
 
                // 랜덤한 숫자 배열로 퍼즐 초기화
                initializePuzzle(&currentState);
                break;
            case 'q':
                printf("게임 종료\n");
                return 0;
            }
        
    }
 
    //& 할당한 메모리 해제
    for (int i = 0; i < currentState.rows; ++i)
    {
        free(currentState.board[i]);
    }
    free(currentState.board);
 
    return 0;
}// main