DXライブラリでライフゲーム

概要

DXライブラリを使用して何か動くものが作りたかったので、ライフゲームを作成してみました。
基本的にはwikipediaに書いてあるルールを参考にしています。
wikipedia ライフゲーム
プログラム初心者な為おかしい部分が多々あると思いますが、大目に見て頂ければと思います。

ソースコード

実際のソースコードは以下になります。

main.cpp

#include <DxLib.h>
#include "Cells.h"

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
    SetOutApplicationLogValidFlag(FALSE);//Log.txtを生成しないように設定
    if (DxLib_Init() == 1) { return -1; }//初期化に失敗時にエラーを吐かせて終了
    ChangeWindowMode(true);

    Cells cells;
    cells.Initialize();
    while (ProcessMessage() == 0)
    {
        ClearDrawScreen();//裏画面消す
        SetDrawScreen(DX_SCREEN_BACK);//描画先を裏画面に

        cells.Update();
        cells.Draw();

        ScreenFlip();//裏画面を表画面にコピー
    }

    DxLib_End();
    return 0;
}

Cells.h

#pragma once
#include <vector>
class Cells
{
private:

    // セルの状態
    enum State
    {
        Life,   // 生存
        Dead,   // 死
        Disable,
    };

    std::vector<std::vector<State>> m_cells;
    std::vector<std::vector<State>> m_nextCells;

    int m_frameCnt;
    int m_updateInterval;
    int m_nowGeneration;

public:
    Cells();
    void Initialize();
    void Update();
    void Draw();


private:
    void UpdateGeneration();

    int GetRinsetuCnt(int x, int y);
};

Cells.cpp

#include <DxLib.h>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include "Cells.h"

namespace
{
    const int CellSize = 10;        // セルの大きさ
    const int CellDistance = 2;     // セルの間隔
    const int MaxCountX = 50;       // 最大個数(X)
    const int MaxCountY = 35;       // 最大個数(Y)
    const int InitUpdateInterval = 60;  // 更新間隔
}

Cells::Cells() :
    m_cells(MaxCountY, std::vector<State>(MaxCountX)),
    m_nextCells(MaxCountY, std::vector<State>(MaxCountX))
{
    m_frameCnt = 0;
    m_updateInterval = InitUpdateInterval;
    m_nowGeneration = 0;
}

// 初期状態設定
void Cells::Initialize()
{
    for (int y = 0; y < m_cells.size(); y++)
    {
        for (int x = 0; x < m_cells[y].size(); x++)
        {
            // 端っこは全部壁にしとく
            if ((y == 0) || (x == 0) || (y == MaxCountY-1) || (x == MaxCountX-1))
            {
                m_cells[y][x] = State::Disable;
            }
            else
            {   // 生存・死のセルを半々にする
                if (GetRand(1) == 0)
                {
                    m_cells[y][x] = State::Life;
                }
                else
                {
                    m_cells[y][x] = State::Dead;
                }
            }
        }
    }
}

// 更新
void Cells::Update()
{
    m_frameCnt++;

    // 速度早くする
    if (CheckHitKey(KEY_INPUT_LEFT) != 0)
    {
        if (m_updateInterval > 1)
        {
            m_updateInterval--;
        }
    }   

    // 速度遅くする
    if (CheckHitKey(KEY_INPUT_RIGHT) != 0)
    {
        m_updateInterval++;
    }

    // 世代更新
    if (m_frameCnt % m_updateInterval == 0)
    {
        UpdateGeneration();
    }
}

// 描画
void Cells::Draw()
{
    int yPos = 0;
    for (int y = 0; y < m_cells.size(); y++)
    {
        yPos += CellSize + CellDistance;
        int xPos = 0;
        for (int x = 0; x < m_cells[y].size(); x++)
        {
            xPos += CellSize + CellDistance;
            if (m_cells[y][x] == State::Life)
            {
                DrawBox(
                    xPos,
                    yPos,
                    xPos + CellSize,
                    yPos + CellSize,
                    GetColor(255, 255, 255),
                    TRUE
                );
            }
        }
    }

    char str[128];
    sprintf_s(str, sizeof(str),"現在%d世代目　速度:%dフレーム毎に更新", m_nowGeneration, m_updateInterval);
    DrawStringF(0, 0, str, GetColor(255, 255, 255));

}

// 次の世代の更新
void Cells::UpdateGeneration()
{
    for(int y = 0; y < m_cells.size(); y++)
    {
        for(int x = 0; x < m_cells[y].size(); x++)
        {
            if (m_cells[y][x] == State::Disable)
            {
                m_nextCells[y][x] = State::Disable;
                continue;
            }

            int rinsetu = GetRinsetuCnt(x, y);

            // 現在死亡存状態
            if (m_nextCells[y][x] == State::Dead)
            {
                // 誕生判定
                if (rinsetu == 3)
                {
                    m_nextCells[y][x] = State::Life;
                }
            }

            // 現在生存状態
            if (m_nextCells[y][x] == State::Life)
            {
                // 生存判定
                if (rinsetu == 2 || rinsetu == 3)
                {
                    m_nextCells[y][x] = State::Life;
                }

                // 過疎判定
                if (rinsetu <= 1)
                {
                    m_nextCells[y][x] = State::Dead;
                }

                // 密です判定
                if (rinsetu >= 4)
                {
                    m_nextCells[y][x] = State::Dead;
                }
            }
        }
    }

    m_cells = m_nextCells;
    m_nowGeneration++;
}

// 隣接するセルを取得
int Cells::GetRinsetuCnt(int x, int y)
{
    int rinsetu = 0;
    if(m_cells[y-1][x] == State::Life)   rinsetu++;
    if(m_cells[y-1][x+1] == State::Life) rinsetu++;
    if(m_cells[y][x+1] == State::Life)   rinsetu++;
    if(m_cells[y+1][x+1] == State::Life) rinsetu++;
    if(m_cells[y+1][x] == State::Life)   rinsetu++;
    if(m_cells[y+1][x-1] == State::Life) rinsetu++;
    if(m_cells[y][x-1] == State::Life)   rinsetu++;
    if(m_cells[y-1][x-1] == State::Life) rinsetu++;

    return rinsetu;
}

簡単な説明

セルの状態は二次元配列(コンテナ？)で持つようにしています。
Cells::UpdateGeneration()関数で、次の世代でセルが生きるか死ぬかを決めています。
最初の状態は良く分からなかったので、50%で生、50%で死の状態にしています。
また、for文の部分で警告が多々ありますが、まだ改善していません。
方向キーで、更新速度を変更できるようにしています（操作し辛いですが）

実行結果

1世代目は以下のような感じになって

ちょっとするとこんな感じになって

最終的には以下のような感じになりました。

ん～、画像だけでは分からないと思いますが、それっぽく動いている気はします…が、よく分からん…
固定物体の例や振動子の例などは一部見られますが、移動物体の例の宇宙船などは出来ていない気がする…
wikipediaのライフゲームのルールだけ見て作ったので、他に改善しないと行けない点があるかも知れない為、今後出来れば改善していきたいと思います。

以上になります。
こんな記事を見て頂き、ありがとうございました。