🎯 今日目標

2048 遊戲每次玩家滑動後，會在盤面隨機空格生成一個新的數字（通常是 2 或 4）。
今天我們要實作這個「隨機新增數字」的邏輯，讓遊戲盤面逐步變化，帶來挑戰性。

💡 設計要點

1. 找出盤面上所有空格（值為 0）的位置，才能隨機選擇其中一格新增數字。
2. 新增數字為 2 或 4，機率一般為 90% 生成 2，10% 生成 4（可自訂）。
3. 如果盤面無空格，則不新增數字（遊戲可能結束）。

📄 範例程式碼

package internal

// sideSize - 預設 sideSize
const sideSize = 4

// randomPositioner - 根據給訂的 TotalSize 隨機產生一個位置
type randomPositoner func(TotalSize int) int

// randomGenerator - 隨機給個 0 - 1 之間的機率數
type randomGenerator func() float64

// Game - 紀錄當下遊戲處理狀態
//
//	board [][]int - 紀錄盤面狀態
type Game struct {
	board               [][]int
	randomPositonerFunc randomPositoner
	randomFunc          randomGenerator
}

// Init - 初始化
func (g *Game) Init(data [][]int, randomPosFunc randomPositoner, randomFunc randomGenerator) {
	// setup random functions
	g.randomPositonerFunc = randomPosFunc
	g.randomFunc = randomFunc
	// 建立棋盤
	g.board = make([][]int, sideSize)
	for index := range g.board {
		g.board[index] = make([]int, sideSize)
	}
	// checkout input value
	if len(data) != sideSize || len(data[0]) != sideSize {
		return
	}
	// setup data
	for r := range sideSize {
		for c := range sideSize {
			if data[r][c] != 0 {
				g.board[r][c] = data[r][c]
			}
		}
	}
}

// addRandomTile - 新增隨機的 2 或是 4
func (g *Game) addRandomTile() {
	// 蒐集所有空的 tile
	emptyTiles := make([][2]int, 0, sideSize*sideSize)
	for r := 0; r < sideSize; r++ {
		for c := 0; c < sideSize; c++ {
			if g.board[r][c] == 0 {
				emptyTiles = append(emptyTiles, [2]int{r, c})
			}
		}
	}
	// 如果所有格子都滿了
	if len(emptyTiles) == 0 {
		return
	}
	// 選出要填入的位置
	position := emptyTiles[g.randomPositonerFunc(len(emptyTiles))]
	// 90% 機率是 2 , 10%  機率則為 4
	value := 2
	if g.randomFunc() < 0.1 {
		value = 4
	}
	g.board[position[0]][position[1]] = value
}

func NewGame() *Game {
	return &Game{
		nil,
		defaultRandomPositioner,
		defaultRandomFunc,
	}
}

random 產生邏輯

package internal

import (
	"math/rand"
	"time"
)

var defaultRandomPositioner randomPositoner = func(totalSize int) int {
	if totalSize == 1 {
		return 0
	}
	rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))
	return rand.Intn(totalSize)
}

var defaultRandomFunc randomGenerator = func() float64 {
	rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))
	return rand.Float64()
}

✅ 驗收條件

• 程式能正確找出盤面空格並隨機新增 2 或 4。
• 初始盤面能隨機出現兩個數字。
• 每次呼叫新增數字函式時，都會在空格隨機產生新數字。
• 在無空格時不新增數字且回傳失敗。

gemini 產生測試案例 prompt

gemini -p "請幫我產生 2048 遊戲中「隨機新增數字」功能的測試案例。  
條件如下：  
1. 盤面為 4x4 二維整數陣列，0 代表空格。  
2. 每次新增數字會在隨機空格新增 2 或 4，機率約 90% 產生 2，10% 產生 4。  
3. 若盤面無空格則不新增數字。  

請產生至少 5 組盤面初始狀態與新增數字後的狀態，  
並標註新增的數字位置與數值。  

範例格式：  
初始盤面：  
0 0 0 0  
0 2 0 0  
0 0 0 0  
0 0 0 4  

新增結果（新增數字 2 在位置 [0,2]）：  
0 0 2 0  
0 2 0 0  
0 0 0 0  
0 0 0 4  

請依此格式列出 5 組測試案例。"

gemini 產生的測試案例

這裏是 5 組 2048 遊戲「隨機新增數字」功能的測試案例：

測試案例 1

初始盤面：

0 0 0 0  
0 2 0 0  
0 0 0 0  
0 0 0 4

新增結果（新增數字 2 在位置 [0,1]）：

0 2 0 0  
0 2 0 0  
0 0 0 0  
0 0 0 4  

測試案例 2

初始盤面：

2 4 8 16  
32 64 128 256  
512 1024 2048 0  
2 4 8 16  

新增結果（新增數字 4 在位置 [2,3]）：

2 4 8 16  
32 64 128 256  
512 1024 2048 4  
2 4 8 16  

測試案例 3

初始盤面：

2 4 2 4  
4 2 4 2  
2 4 2 4  
4 2 4 0  

新增結果（新增數字 2 在位置 [3,3]）：

2 4 2 4  
4 2 4 2  
2 4 2 4  
4 2 4 2  

測試案例 4

初始盤面：

8 16 32 2  
4 2 8 4  
16 32 4 8  
2 4 16 0  

新增結果（新增數字 2 在位置 [3,3]）：

8 16 32 2  
4 2 8 4  
16 32 4 8  
2 4 16 2  

測試案例 5 (盤面已滿)

初始盤面：

2 4 8 16  
32 64 128 256  
512 1024 2048 2  
4 8 16 32  

新增結果（盤面無空格，不新增數字）：

2 4 8 16  
32 64 128 256  
512 1024 2048 2  
4 8 16 32

根據以上測試案例寫出 test 驗證

https://github.com/leetcode-golang-classroom/2048-game/actions/runs/17023951933/job/48256828565

🔧 本日收穫

• 成功實作了 2048 遊戲中「隨機新增數字」的核心邏輯。
• 能夠在盤面空格隨機放置數字 2 或 4，並且控制了新增數字的機率分布。
• 實現了盤面空格檢測，當盤面無空格時不新增數字，避免遊戲錯誤。
• 用 CLI 印出盤面結果，方便觀察新增數字的位置與變化。
• 為後續滑動合併邏輯搭建了重要的基礎，讓遊戲開始有了變化與挑戰性。

🔮 明日預告

明天我們將開始挑戰 滑動與合併邏輯的實作，
先從「向左滑動」開始，實現 2048 最關鍵的遊戲玩法