为宝石迷阵游戏推荐改进的匹配算法?

时间:2013-03-30 00:23:14

标签: c++ arrays algorithm search

我正在尝试确定每个行和列找到3,4或5匹配的合理方法。玩家在交换两个相邻的棋子(每回合一次交换)之后,在游戏板中寻找相同“宝石”所在的区域(行或列),重复连续3-5个点。

以下是匹配制作动作的示例场景:

  • 在玩家移动之前登机(粗体是必要的交换)

    A C B B C

    D D B A D

    D A A C C

    A D B B A

    D C D A A

  • 玩家移动后的棋盘(粗体结果匹配)

    A C B B C

    D D B A D

    D A A C C

    D A B B A

    D C D A A

在此示例中,第一列之后的第一列中存在“D”的4匹配。我试图弄清楚如何在1)之后找到这样的比赛。棋盘在比赛开始时创建并且棋盘随机化多次以消除即时比赛,以及2.)在球员移动之后。如果工作正常,程序本身或播放器正确交换后,程序将能够检测到匹配。

我尝试过的每个算法都会导致循环超出界限和/或在交换后不正确地找到所有匹配的匹配项。通过这个,我的意思是该程序有时会尝试在数组外搜索,因为我没有成功告诉程序如何根据当前点的位置“调整”其数组搜索。即使它不会导致运行时错误,它仍然会显示不正确的结果。例如,玩家将看到董事会至少显示了一个完整的匹配,这是不好的。

以下是我尝试的两个程序的解释:

  • 以下空格。从当前位置,检查提前在同一行中的四个空格(如果行中剩余的空格少于四个,则为更少)。首先检查五场比赛,包括当前比赛;如果没有,检查四(减去一个点);如果没有,请检查三个(减去一个点);如果没有,则找不到匹配项。对下面列重复相同的检查。

  • 前面的空格。从当前位置,检查返回在同一行中的四个空格(如果第一个点之间的空格少于四个,则更少)在行和当前点)。首先检查五场比赛,包括当前比赛;如果没有,检查四(减去一个点);如果没有,请检查三个(减去一个点);如果没有,则找不到匹配项。对上面的列重复相同的检查。

这是需要这种工作算法的主要功能。在这里使用我的Gem类(目前已被破坏)对请求可能并不重要,所以除非它有用,否则我不会添加它。

bool Board::findMatches(bool scoringMove) // false if board is being setup before game
{
    bool matchesFound = false;

    // loops through entire board, where "size" is the width, not the number of spots
    for (int i = 0; i < size.getSize()*size.getSize(); i++)
    {
        // loops for each type of Gem, six total (_not identical to given example_)
        for (int k = 0; k < gems.getNumGems(); k++)
        {
            Gem traverseGems(k); // next Gem (in sequence)
            char nextGem = traverseGems.getGem(); // next Gem set to a char

            // ROWS check
            // default match search for 3-match
            if ((i < (size.getSize()*size.getSize())-4)
            && (board[i]->getGem() == nextGem)
            && (board[i+1]->getGem() == nextGem)
            && (board[i+2]->getGem() == nextGem))
            {
                // if the player is making a move
                if (!scoringMove)
                    return true;

                matchesFound = true;

                // just adds points to score; irrelevant to algorithm
                scoreMatches(3, 'R', i, 3);

                // no 4-match, but a 3-match
                if (board[i+3]->getGem() != nextGem)
                    scoreMatches(3, 'R', i, 3);
                else
                    scoreMatches(4, 'R', i, 4);

                // 5-match found
                if (board[i+3]->getGem() == nextGem && board[i+4]->getGem() == nextGem)
                    scoreMatches(5, 'R', i, 5);
            }

            // COLUMNS check (comments for rows check apply here as well)

            if ((i <= (size.getSize()-1))
            && (board[i]->getGem() == nextGem)
            && (board[i+size.getSize()]->getGem() == nextGem)
            && (board[i+(size.getSize()*2)]->getGem() == nextGem))
            {
                if (!scoringMove)
                    return true;

                matchesFound = true;

                scoreMatches(3, 'C', i, 3);

                if (board[i+(size*3)]->getGem() != nextGem)
                    scoreMatches(3, 'C', i, 3);
                else
                    scoreMatches(4, 'C', i, 4);
                if (board[i+(size*3)]->getGem() == nextGem && board[i+(size*4)]->getGem() == nextGem)
                    scoreMatches(5, 'C', i, 5);
            }
        }
    }

    return matchesFound;
}

Board.h

#ifndef BOARD_H
#define BOARD_H

#include "Size.h"
#include "Score.h"
#include "Move.h"
#include "Gem.h"

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <ctime>

class Board
{
private:
    Size size;
    Score score;
    Gem **board;
    bool moreSwaps;

    void swapGems(Move);
    void swapGems(int, int);
    void setNewRandGem(int);
    void findMoreSwaps();
    void scoreMatches(int, char, int, int);
    bool findMatches(bool);

public:
    Board();
    Board(Size, Score&);
    ~Board();
    void displayBoard() const;
    bool isMatch(Move);
    bool moreMovesFound() const;
};

#endif

电路板构造函数

Board::Board(Size size, Score &score)
{
    srand((unsigned int)time(NULL)); // I can always move this to main()

    this->size = size;
    this->score = score;

    board = new Gem *[size.getSize()*size.getSize()];

    for (int i = 0; i < size.getSize()*size.getSize(); i++)
        board[i] = new Gem;

    //This is the "pre-game" block.
    //As long as the program finds a new match after performing its
    //own swaps, it'll randomize the entire board and start over again.
    //This is incredibly unefficient, but I will try to fix it later.
    do
    {
        for (int i = 0; i < size.getSize()*size.getSize(); i++)
            setNewRandGem(i);

    } while (findMatches(false));
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

重新阅读更新的问题,我认为你的目标是测试,对于给定的5x5电路板,是否有任何可能交换的两个相邻符号将产生一个具有3个或更多相同的电路板行或列中的符号。

如果先前的尝试产生越界错误,那将意味着实施中的错误,而不是算法中的错误。因此,使用不同的算法无法解决该问题,您仍需要实现正确的数组边界检查。没有办法解决这个问题,但从好的方面来说,并不是特别难。在访问阵列之前,只需检查每个索引是否小于零或大于数组维度大小。如果是,请追溯程序用于获取该值的步骤,并找到必须存在的错误。

当然,如果程序产生错误的结果以及越界错误,那么您的算法可能也是错误的。

话虽如此,我仍然不确定我理解你描述的算法,但它们对于这个问题看起来太复杂了。除非你需要每秒评估数千个电路板,否则一个简单的强力算法就足够了。只需尝试所有可能的交换,并检查每个交换检查板是否在一行或一列中包含3个或更多相同的符号。

以下是伪代码的描述:

function is_there_a_valid_move(board)
// returns true if there is a valid bejewelled move

   // test all horizontal swaps
   for (x = 0; x++; x< board-width - 1):
      for (y = 0; y++; y < board-height):
         make a copy of the board: board2
         swap board2[x,y] and board2[x+1,y]
         check_matches(board2, 3)
         if match found: return true

   // test all vertical swaps
   for (x = 0; x++; x< board-width):
      for (y = 0; y++; y < board-height - 1):
         make a copy of the board: board2
         swap board2[x,y] and board2[x,y+1]
         check_matches(board2, 3)
         if match found: return true

   return false

function check_matches(board, num_matches)
// returns true if there are num_matches or more of the same symbol in a row or column

   // check rows
   for (y = 0; y++; y < board-height):
      consecutive_symbols = 0
      for (x = 0; x++; x< board-width - 1):
         if board[x,y] == board[x+1,y]: consecutive_symbols++
         else: consecutive_symbols = 0
         if consecutive_symbols >=num_matches: return true

   // check columns
   for (x = 0; x++; x< board-width):
      consecutive_symbols = 0
      for (y = 0; y++; y < board-height - 1):
         if board[x,y] == board[x,y+1]: consecutive_symbols++
         else: consecutive_symbols = 0
         if consecutive_symbols >=num_matches: return true     

   return false

这当然不是最快的方法,但对于5x5的电路板,其他一切都是过度的。