CCF试题 201604-2 俄罗斯方块

问题描述

俄罗斯方块是俄罗斯人阿列克谢·帕基特诺夫发明的一款休闲游戏。
　　游戏在一个15行10列的方格图上进行，方格图上的每一个格子可能已经放置了方块，或者没有放置方块。每一轮，都会有一个新的由4个小方块组成的板块从方格图的上方落下，玩家可以操作板块左右移动放到合适的位置，当板块中某一个方块的下边缘与方格图上的方块上边缘重合或者达到下边界时，板块不再移动，如果此时方格图的某一行全放满了方块，则该行被消除并得分。
　　在这个问题中，你需要写一个程序来模拟板块下落，你不需要处理玩家的操作，也不需要处理消行和得分。
　　具体的，给定一个初始的方格图，以及一个板块的形状和它下落的初始位置，你要给出最终的方格图。

输入格式

输入的前15行包含初始的方格图，每行包含10个数字，相邻的数字用空格分隔。如果一个数字是0，表示对应的方格中没有方块，如果数字是1，则表示初始的时候有方块。输入保证前4行中的数字都是0。
　　输入的第16至第19行包含新加入的板块的形状，每行包含4个数字，组成了板块图案，同样0表示没方块，1表示有方块。输入保证板块的图案中正好包含4个方块，且4个方块是连在一起的（准确的说，4个方块是四连通的，即给定的板块是俄罗斯方块的标准板块）。
　　第20行包含一个1到7之间的整数，表示板块图案最左边开始的时候是在方格图的哪一列中。注意，这里的板块图案指的是16至19行所输入的板块图案，如果板块图案的最左边一列全是0，则它的左边和实际所表示的板块的左边是不一致的（见样例）

输出格式

输出15行，每行10个数字，相邻的数字之间用一个空格分隔，表示板块下落后的方格图。注意，你不需要处理最终的消行。

样例输入

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
1 1 1 0 0 0 1 1 1 1
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0
0 1 1 1
0 0 0 1
0 0 0 0
3

样例输出

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 1 1 0 0 0 0

代码实现

#include 

using namespace std;

class Point {
	public:
		short x; //行下标 
		short y; //列下标 
		short mark; //标记当前对象方块在板块图案中是否位于自身列的最下面 ，在最下面mark为1 
}; 

//俄罗斯方块游戏 
int main() {
	short panel[15][10]; //游戏界面 0代表无，1代表有方块 
	Point points[4]; //板块图案内四个方块 
	short i,j,k;
	short position; //板块图案开始降落的位置1~7 
	short max = -1; //记录行下标最大的那个下标 

	for (i = 0; i < 15; i++) {
		for (j = 0; j < 10; j++) {
			cin >> panel[i][j];
		}
	}
	k = 0; //四个方块的计数器 
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		for (j = 0; j < 4; j++) {
			short temp;
			cin >> temp;
			if (temp == 1) { //记录每个方块的位置
				points[k].x = i;
				points[k].y = j;
				points[k++].mark = 1; //标记初始化为1，默认是最下面的 
			} 
		}
	}
	cin >> position;
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		for (j = 0; j < 4; j++) {
			if (i != j && points[i].y == points[j].y) { //两个方块在同一列 
				short temp = i < j ? i : j; //取出i，j中较小的 
				points[temp].mark = 0; //较小的不是最下面的 
			}
		}
	}
	//将板块图放入游戏界面position位置，改变每个方块的列下标 
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		points[i].y += position - 1;
		//寻找最大行下标 
		if (max < points[i].x)
			max = points[i].x;
	}
	
	while (max < 14) {
		for (i = 0; i < 4; i++) {
			//板块图中mark=1的方块下方有方块时，终止下落 
			if (points[i].mark == 1 
			&& panel[points[i].x + 1][points[i].y] == 1) {
				break;
			} 
		}
		//符合下落条件 
		if (i == 4) {
			max++;
			//板块图所有方块行下标+1 
			for (j = 0; j < 4; j++) {
				points[j].x++;
			}
		} else { //不符合下落条件 
			break;
		}
	}
	//绘制最终位置 
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		panel[points[i].x][points[i].y] = 1;
	}
	//输出游戏界面
	for (i = 0; i < 15; i++) {
		for (j = 0; j < 10; j++) {
			cout << panel[i][j] << " ";
		}
		cout << endl;
	}
	return 0;
}

首先用一个15×10的二维数组来存储游戏界面，每个元素代表一格，0代表此处没有方块，1代表此处有方块。我并没有再用一个4×4的二维数组来存储板块图案，而是用了一个Point类来记录了下落图形的四个方块的位置。

算法中前两个循环是用来接收输入的游戏界面数据和板块图案数据，同时读入 position （1~7），代表游戏开始时板块图案的初始位置。接下来的一个循环我从points数组里的四个方块中找出其下方还有方块的那些，并将其mark设置为0，代表其下方存在方块，此后在做下落判断的时候就可以不用判断这些方块。下面一个循环将板块图案四个方块的坐标根据position初始位置，更改为在游戏界面里的坐标，同时记录行坐标的最大值。接下来的while循环就是判断当前板块图案能否下落，能下落就更改四个方块的坐标，不能下落就跳出循环。接下来就将四个方块的坐标在游戏界面数组中置为1，同时打印出游戏界面即可。

以上都是我个人的一个解题思路，可能存在一些不太灵活的地方，欢迎小伙伴们提出各种更好的解题思路。