生命游戲

生命游戲（game of life）為1970年由英國數學家J. H. Conway所提出，某一細胞的鄰居包括上、下、左、右、左上、左下、右上與右下相鄰之細胞，游戲規則如下：

孤單死亡：如果細胞的鄰居小于一個，則該細胞在下一次狀態將死亡，

擁擠死亡：如果細胞的鄰居在四個以上，則該細胞在下一次狀態將死亡，

穩定：如果細胞的鄰居為二個或三個，則下一次狀態為穩定存活，

復活：如果某位置原無細胞存活，而該位置的鄰居為三個，則該位置將復活一細胞，

解法生命游戲的規則可簡化為以下，并使用CASE比對即可使用程式實作：

鄰居個數為0、1、4、5、6、7、8時，則該細胞下次狀態為死亡，

鄰居個數為2時，則該細胞下次狀態為復活，

鄰居個數為3時，則該細胞下次狀態為穩定，

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <ctype.h> 

#define MAXROW 10 
#define MAXCOL 25 
#define DEAD 0 
#define ALIVE 1 
int map[MAXROW][MAXCOL], newmap[MAXROW][MAXCOL]; 

void init(); 
int neighbors(int, int);
void outputMap();
void copyMap();

int main() { 
   int row, col; 
   char ans; 
   init();
   while(1) {
      outputMap();
      for(row = 0; row < MAXROW; row++) {
         for(col = 0; col < MAXCOL; col++) {
            switch (neighbors(row, col)) {
               case 0: 
               case 1: 
               case 4: 
               case 5: 
               case 6: 
               case 7: 
               case 8: 
                  newmap[row][col] = DEAD; 
                  break; 
               case 2: 
                  newmap[row][col] = map[row][col]; 
                  break; 
               case 3: 
                  newmap[row][col] = ALIVE; 
                  break; 
            } 
         }
      }

      copyMap();
      printf("\nContinue next Generation ? ");
      getchar();
      ans = toupper(getchar());
      if(ans != 'Y')	break;
   }
   return 0; 
} 

void init() {
   int row, col; 
    
   for(row = 0; row < MAXROW; row++) 
      for(col = 0; col < MAXCOL; col++) 
         map[row][col] = DEAD; 

   puts("Game of life Program"); 
   puts("Enter x, y where x, y is living cell");
   printf("0 <= x <= %d, 0 <= y <= %d\n", 
                 MAXROW-1, MAXCOL-1); 
   puts("Terminate with x, y = -1, -1");

   while(1) {
      scanf("%d %d", &row, &col); 
      if(0 <= row && row < MAXROW && 
         0 <= col && col < MAXCOL)
         map[row][col] = ALIVE;
      else if(row == -1 || col == -1)
         break;
      else 
         printf("(x, y) exceeds map ranage!"); 
   }
}

int neighbors(int row, int col) {
   int count = 0, c, r; 
   for(r = row-1; r <= row+1; r++) 
      for(c = col-1; c <= col+1; c++) { 
         if(r < 0 || r >= MAXROW || c < 0 || c >= MAXCOL) 
            continue; 
         if(map[r][c] == ALIVE) 
            count++; 
      } 

   if(map[row][col] == ALIVE) 
      count--; 
   return count; 
} 

void outputMap() {
   int row, col; 
   printf("\n\n%20cGame of life cell status\n"); 
   for(row = 0; row < MAXROW; row++) { 
      printf("\n%20c", ' '); 
      for(col = 0; col < MAXCOL; col++) 
         if(map[row][col] == ALIVE) 	putchar('#'); 
         else 	 putchar('-'); 
   } 
} 

void copyMap() {
   int row, col; 
   for(row = 0; row < MAXROW; row++) 
      for(col = 0; col < MAXCOL; col++) 
         map[row][col] = newmap[row][col]; 
}