15パズルを作ってみた。

もるも · 投稿記事 by **もるも** » 7年前

あけましておめでとうございます。今年もよろしくお願いします( ´∀｀ )

ということで新年早々、まずは簡単なものから作り、徐々に自信を取り戻していこうかと。（カブトムシ感
簡単なものなので、ソースファイル分けずにまるっと作っちゃいました。
しかし、やはり作りこんでいくほどに不便になりますね(;^ω^)
↓ソースコード

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CODE:

#include "DxLib.h"
//ウィンドウ
static const int WINDOW_WIDTH = 416;
static const int WINDOW_HEIGHT = 320;
//パズル
static const int PIECE_NUM = 16;
static const int PUZZLE_LENGTH = 4;
static const int PIECE_SIZE = 64;
static const int PIECE_BASE_POS_X = 32;
static const int PIECE_BASE_POS_Y = 32;
//ボタン
static const int BTN_WIDTH = 96;
static const int BTN_HEIGHT = 32;
static const int BTN_BASE_POS_X = (PIECE_BASE_POS_X + PIECE_SIZE*PUZZLE_LENGTH + 16);
static const int BTN_BASE_POS_Y = (320 - 32 * 4);
enum {
	MOVE_RIGHT,
	MOVE_LEFT,
	MOVE_UP,
	MOVE_DOWN,

	MOVE_DIR,
};

int graphic_handle[2][PIECE_NUM];//ピースのグラフィックハンドル
int background_gh;//背景のグラフィックハンドル
int select_handle;

int in_piece[PIECE_NUM];		//ピースの並び順データ
int area[MOVE_DIR];				//空ピース4方向のエリア番号を格納する用
int empty_area;

//マウス操作==========
int MouseState;
int MousePushState;
int MousePosX ;
int MousePosY;
//=================

//四角形の座標
struct BoxPos {
	int x;
	int y;
	int w;
	int h;
};
struct Button{
	BoxPos pos;
	int push_state;
	char* name;
};
enum {
	
	BTN_IMAGE_CHNGE,
	BTN_SHUFFLE,
	BTN_EXIT,

	BTN_NUM,
};
Button btn[BTN_NUM];
char* btn_name[BTN_NUM] = {
"画像変更","シャッフル","終了",
};


void GameInit();
bool CheckClear();
bool Point_Box_Collision(int pointX,int pointY,BoxPos box);//座標と四角形の判定
void MovingArea_Update();//動かせるピースの更新
int GetEmptyArea();//空ピースのエリア番号を得る

void Piece_Shuffle(int num);//ピースを混ぜる
void Swap_Piece(int area);

//ボタン関係
void ButtonInit();
void ButtonUpdate();


//デバッグ用================

BoxPos GetBoxPos(int area);
void DrawAreaBox(int area,int color);
//=======================



int WINAPI WinMain(HINSTANCE, HINSTANCE, LPSTR, int) {
	SetGraphMode(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT, 32);//ウィンドウのサイズ変更
	SetWindowText("15Puzzle");	//ウィンドウのタイトル変更
	ChangeWindowMode(TRUE), DxLib_Init(), SetDrawScreen(DX_SCREEN_BACK); //ウィンドウモード変更と初期化と裏画面設定

	//画像をロード
	background_gh = LoadGraph("backImage.png");
	LoadDivGraph("wan_dot.png", PIECE_NUM, PUZZLE_LENGTH, PUZZLE_LENGTH, PIECE_SIZE, PIECE_SIZE, graphic_handle[0]);
	LoadDivGraph("nyan_dot.png", PIECE_NUM, PUZZLE_LENGTH, PUZZLE_LENGTH, PIECE_SIZE, PIECE_SIZE, graphic_handle[1]);
	select_handle = 0;

	GameInit();
	ButtonInit();
	// while(裏画面を表画面に反映, メッセージ処理, 画面クリア)
	while (ScreenFlip() == 0 && ProcessMessage() == 0 && ClearDrawScreen() == 0) {
		//コントロール========================================================
		//マウスポインタの座標を取得
		GetMousePoint(&MousePosX,&MousePosY);
		//マウスの左クリックの状態を取得
		MouseState=GetMouseInput();
		if (MouseState == MOUSE_INPUT_LEFT)
			MousePushState++;
		else
			MousePushState = 0;
		//================================================================
		//ピースの制御====================================================＝＝＝
		MovingArea_Update();
		if (MousePushState == 1) {
			for (int i = 0; i  box.x&&pointY > box.y && (box.w) > pointX && (box.h) > pointY)
		return true;

	return false;
}
void MovingArea_Update() {
	empty_area = GetEmptyArea();

	int emp_col=(empty_area%PUZZLE_LENGTH);
	int emp_row = (empty_area /PUZZLE_LENGTH);

	area[MOVE_UP] = (emp_row - 1)*PUZZLE_LENGTH + emp_col;
	area[MOVE_DOWN]= (emp_row + 1)*PUZZLE_LENGTH + emp_col;
	area[MOVE_RIGHT]= emp_row *PUZZLE_LENGTH + (emp_col+1);
	area[MOVE_LEFT] = emp_row *PUZZLE_LENGTH + (emp_col - 1);

	if (emp_row < 1)
		area[MOVE_UP] = -1;
	if (emp_row == PUZZLE_LENGTH-1)
		area[MOVE_DOWN] = -1;
	if (emp_col < 1)
		area[MOVE_LEFT] = -1;
	if (emp_col == PUZZLE_LENGTH-1)
		area[MOVE_RIGHT] = -1;

	/*デバッグ用
	if (area[MOVE_UP] != -1)
		DrawAreaBox(area[MOVE_UP],GetColor(255,0,0));
	if (area[MOVE_DOWN] != -1)
		DrawAreaBox(area[MOVE_DOWN], GetColor(255, 255, 0));
	if (area[MOVE_LEFT] != -1)
		DrawAreaBox(area[MOVE_LEFT], GetColor(0, 255, 0));
	if (area[MOVE_RIGHT] != -1)
		DrawAreaBox(area[MOVE_RIGHT], GetColor(0, 0, 255));
		*/
}

int GetEmptyArea() {
	for (int i = 0; i < PIECE_NUM; i++) {
		if (in_piece[i] == 0)
			return i;
	}
	
	return -1;
}
void Piece_Shuffle(int num) {
	for (int i = 0; i <= num; i++) {
		int select_area = area[GetRand(3)];
		MovingArea_Update();
		if (select_area != -1)
			Swap_Piece(select_area);

	}
}
void Swap_Piece(int area) {
	int tmp = in_piece[area];
	in_piece[area] = 0;
	in_piece[empty_area] = tmp;
}
void GameInit() {
	//ピース初期化
	for (int i = 0; i < PIECE_NUM; i++) {
		in_piece[i] = i;
	}
	MovingArea_Update();
	Piece_Shuffle(20);

	if (CheckClear())//もし初期状態ならもう一度シャッフルする
		Piece_Shuffle(20);


}
bool CheckClear() {
	for (int i = 0; i < PIECE_NUM; i++) {
		if (in_piece[i] != i)
			return false;
	}
	return true;

}

BoxPos GetBoxPos(int area) {
	BoxPos box;
	box.x = area%PUZZLE_LENGTH*PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_X;
	box.y = area / PUZZLE_LENGTH*PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_Y;
	box.w = area%PUZZLE_LENGTH * PIECE_SIZE + PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_X;
	box.h = area / PUZZLE_LENGTH * PIECE_SIZE + PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_Y;

	return box;
}
void DrawAreaBox(int area, int color) {
	DrawBox(area%PUZZLE_LENGTH*PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_X, area / PUZZLE_LENGTH*PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_Y,
		area%PUZZLE_LENGTH * PIECE_SIZE + PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_X, area / PUZZLE_LENGTH * PIECE_SIZE + PIECE_SIZE + PIECE_BASE_POS_Y, color, false);

}
void ButtonInit() {
	for (int i = 0; i < BTN_NUM;i ++) {
		btn[i].pos.x =BTN_BASE_POS_X ;
		btn[i].pos.y = BTN_BASE_POS_Y+(i*(BTN_HEIGHT+10));
		btn[i].pos.w = btn[i].pos.x+BTN_WIDTH;
		btn[i].pos.h= btn[i].pos.y+BTN_HEIGHT;

		btn[i].name = btn_name[i];
		btn[i].push_state = 0;
	}

}
void ButtonUpdate() {
	for (int i = 0; i < BTN_NUM; i++) {
		if (MouseState == 1 && Point_Box_Collision(MousePosX, MousePosY, btn[i].pos))
			btn[i].push_state++;
		else
			btn[i].push_state = 0;
	}
}

ピースをすべてランダムにシャッフルという風ではなく、
動かせるピースをランダムに選んで混ぜていくという方法を使えば絶対解けるだろうと思ったのですが、
私はパズルが得意じゃないので、まったく解けず、クリア不可かどうかがわかりません(笑)
しかもシャッフル具合にたいへんムラがあります(;^ω^)

: スクリーンショット (60).png (7.74 KiB) 閲覧数: 301 回

もるも · 投稿記事 by **もるも** » 7年前

>>いわんさん
プレイしてくださって、ありがとうございます！！(*'ω'*)
シャッフル数をもう少し増やせばよかったかもですね(;´Д｀)

たいちう · 投稿記事 by **たいちう** » 7年前

usao さん
> こういう話って，ほんとにそうだと納得できないと実装に踏み切れないですよね．

任意の3マス(重複なし)のローテーションでも解けるはず。

任意の3マスを選び、頑張って動かせば、2×2の範囲に空きマスと一緒に持ってこれるはず。
そこではローテーションができるし、頑張って思い出せば、元の3マスの場所にローテーションした状態で戻せるはず。
もちろん厳密な証明ではないですが、usaoさんならこれで納得できませんか？
3マスのローテーションが納得できたら、これを2回行なうことで「任意の2マスを2回」の形にできるはず。

usao · 投稿記事 by **usao** » 7年前

なるほど……

「　『異なる４つのピースを選択し，その４つを２つのペアに分けて，ペアになったピースの場所を入れ替える』　という作業を任意回数繰り返す　」
というシャッフル方法でいけそうな気がしまする．

> （ただし{A,B}と{C,D}の間に重複が合っても良い：たとえばA=Cとか）
という話でも成り立つかどうかは，把握できてませんが…

たいちう · 投稿記事 by **たいちう** » 7年前

> > （ただし{A,B}と{C,D}の間に重複が合っても良い：たとえばA=Cとか）
> という話でも成り立つかどうかは，把握できてませんが…

その場合だと、ABDのローテーションですね。
A=Bの場合だと、単なるCDの入れ替えになるので、NGです。

usao · 投稿記事 by **usao** » 7年前

> 任意の3マスを選び、頑張って動かせば、2×2の範囲に空きマスと一緒に持ってこれるはず。

このとき，任意の３個と空きマス{A,B,C, SPC }を，ある2x2の場所に持ってくるときに
作れるこのベクトルの並び順には制限がある気がするので
そのことが自分がやりたい入れ替えを達成できるのかできないのかに影響しないのだろうか…？　とか思ったけど
2x2の場所を変更すれば作れるベクトルセットが変わる気がするからやっぱり大丈夫なのかもしれない．

＃15パズルの実物って人生で２回くらいしか触ったことない気がする

たいちう · 投稿記事 by **たいちう** » 7年前

> このとき，任意の３個と空きマス{A,B,C, SPC }を，ある2x2の場所に持ってくるときに
> 作れるこのベクトルの並び順には制限がある気がするので

当然制限があります。
{A,B,C,SPC}が不可能で、{A,C,B,SPC}になってしまうこともあるでしょう。
ですが、ABCのローテーションはどちらの場合も可能です。

usao · 投稿記事 by **usao** » 7年前

何かこんな絵柄とかだと，難易度高そう．

: パイプみたいな; ptn.png (836 バイト) 閲覧数: 39 回

（この絵は単なるイメージ図なので，正解配置が１パターンに限定されないかもだけど）

		7月 2025
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13	14	15	16	17	18	19
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27	28	29	30	31

15パズルを作ってみた。

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