C++(ほぼC言語の記述法)でライフゲームを作ったのですが、挙動がおかしいので、おかしいソースコードを指摘してもらえないでしょうか。

Question

前提・実現したいこと

C++(ほぼC言語の書き方)でライフゲーム(wikipediaに載っている一般的なもの)を作っていたのですが、
挙動が明らかに違います(挙動に規則がみつからなく、また、wikipediaの例と違う挙動をします)。
なので、正しい挙動をするように、おかしいところを指摘してもらえないでしょうか。

発生している問題・エラーメッセージ

上の通り、明らかに違う挙動をします(エラーメッセージは出ていません)

該当のソースコード

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

#define FIELD_WIDTH 50
#define FIELD_HEIGHT 45

enum alive {
	CELL_DEAD = 0,
	CELL_ALIVE = 1,
	CELL_MAX
};

// 8方向のベクトルの管理
enum vector {
	VECTOR_UP,
	VECTOR_DOWN,
	VECTOR_LEFT,
	VECTOR_RIGHT,
	VECTOR_UP_LEFT,
	VECTOR_UP_RIGHT,
	VECTOR_DOWN_LEFT,
	VECTOR_DOWN_RIGHT,
	VECTOR_MAX
};

int vectors[][2] = {
	{0, -1},  // VECTOR_UP
	{0, 1},  // VECTOR_DOWN
    {-1, 0},  // VECTOR_LEFT
	{1, 0},  // VECTOR_RIGHT
	{-1, -1},  // VECTOR_UP_LEFT
	{1, -1},  // VECTOR_UP_RIGHT
	{-1, 1},  // VECTOR_DOWN_LEFT
	{1, 1}  // VECTOR_DOWN_RIGHT
};

// 一つ一つの細胞の定義
int cells[FIELD_HEIGHT][FIELD_WIDTH];

// カーソルの定義
int cursorX = 0, cursorY = 0;

// 最初に盤面のセットアップ
void setup(void) {
	for (int y = 0; y < FIELD_HEIGHT; y++)
		for (int x = 0; x < FIELD_WIDTH; x++) {
			cells[y][x] = CELL_DEAD;
		}
}

// 盤面の更新(firstはカーソルの表示非表示)
void update(bool cursor) {
	// 盤面のクリア
	system("cls");

	for (int y = 0; y < FIELD_HEIGHT; y++) {
		for (int x = 0; x < FIELD_WIDTH; x++) {
			// カーソルの表示
			if (cursor) {
				if (x == cursorX && y == cursorY) {
					printf("◆");
				}

				else {
					if (cells[y][x] == CELL_DEAD) {
						printf("□");
					}

					if (cells[y][x] == CELL_ALIVE) {
						printf("●");
					}
                }
			}

			// 死んでいると□, 生きていると●
			else {
				if (cells[y][x] == CELL_DEAD) {
				    printf("□");
			    }

				if (cells[y][x] == CELL_ALIVE) {
					printf("●");
				}
			}
		}

		// FIELD_WIDTHごとに改行
		printf("\n");
	}
}

// 周りの生きているセルの数のカウント
int livesAlong(int _x, int _y) {
	// カウント
	int count = 0;

	for (int i = 0; i < VECTOR_MAX; i++) {
		int x2 = _x, y2 = _y;
		x2 += vectors[i][0];
		y2 += vectors[i][1];

		// はみ出さないように
		if (x2 < 0 || x2 >= FIELD_WIDTH) {
			continue;
		}

		if (y2 < 0 || y2 >= FIELD_HEIGHT) {
			continue;
		}

		// カウントの追加
		if (cells[y2][x2] == CELL_ALIVE) {
			count += 1;
		}
	}

	return count;
}

// 次に生きているか(_alivesは周りの生きているセルの数, _cellは今のセルが生きているか死んでいるか)
bool nextAlive(int _alives, int _cell) {
	if (_cell == CELL_ALIVE) {
		switch (_alives) {
		case 1: return false; break;
		case 2: return true; break;
		case 3: return true; break;
		case 4: return false; break;
		}
	}

	if (_cell == CELL_DEAD) {
		if (_alives == 3) {
			return true;
		}

		else {
			return false;
		}
	}

	return false;
}

int main(void) {
	// 盤面のセットアップ
	setup();

	// ループ管理
	bool Set = true;

	int alvalg = 0;
	
    // 最初に命をセット
	while (Set) {
		update(true);
		switch (_getch()) {
	    // 移動
		case 'w': cursorY--; break;
		case 's': cursorY++; break;
		case 'a': cursorX--; break;
		case 'd': cursorX++; break;

		// 命を置く
		case 'r': cells[cursorY][cursorX] = CELL_ALIVE; break;

		// ライフゲームを始める
		case 'e': Set = false; break;
		};

		// カーソルがはみ出さないように
		cursorX = (FIELD_WIDTH + cursorX) % FIELD_WIDTH;
		cursorY = (FIELD_HEIGHT + cursorY) % FIELD_HEIGHT;
	}

	// ライフゲームのループ(rキー入力で次の世代, eで終わる)
	bool _continue = true;

	while (1) {
		update(false);
		switch (_getch()) {

		// rを押すと次の生死を判断(次の世代へ)
		case 'r':
			for (int y = 0; y < FIELD_HEIGHT; y++) {
				for (int x = 0; x < FIELD_WIDTH; x++) {
					if (nextAlive(livesAlong(x, y), cells[y][x])) {
						cells[y][x] = CELL_ALIVE;
					}

					else {
						cells[y][x] = CELL_DEAD;
					}
				}
			}
			break;

		// eでプログラムを終える
		case 'e': _continue = false; break;
		default: break;
		}
	}
	return 0;
}

試したこと

周りの生きているセルの数を確認する関数(livesAlong)の値は、数回試しましたが、おそらく正常です。
次の生死の判断(nextAlive)も、おそらく正常です。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

visual studio 2019の「C++コンソールアプリ」で開発しております。

Comments

[Y.H.]

> 明らかに違う挙動をします
どういう挙動を期待して、質問記載のコードではどのような挙動になり
具体的にどのように期待と異なるのかを質問に記載ください。

[JUN_SAN]

ご指摘ありがとうございます。規則がどうしても見つからなかったので
、あいまいな表現になってしまいました。これからは修正します。

Answer 1

現在の盤面→次の盤面　の計算中に

cells[y][x] = CELL_ALIVE;

のようにしてcellsを書き換えてしまっているのが問題なのではないでしょうか．

Comments

[fana]

回答文面だけで伝わると思うけども，一応具体例を書いておく：

例えば，cells[0][0]の値を0から1に更新してしまうと，cells[0][1]の処理には更新後のcells[0][0]の値(1)が使われることになってしまう，という話．
（本来は更新前のcells[0][0]の値(0)を用いてcells[0][1]の処理が行われるべきところを．）

[JUN_SAN]

ありがとうございます、解決できました。

Answer 2

どうでもいい指摘ではありますが、メインループを抜ける処理が入っていません。

bool _continue = true;

while (1) { //ここ1ではなく_continue です。
    update(false);
    switch (_getch()) {

    // rを押すと次の生死を判断(次の世代へ)
    case 'r':
        for (int y = 0; y < FIELD_HEIGHT; y++) {
            //割愛
        }
        break;

    // eでプログラムを終える
    case 'e': _continue = false; break;
    default: break;
    }
}

Comments

[JUN_SAN]

ご指摘ありがとうございます。そういえば抜けていました。

Answer 3

文字で説明するのは面倒なので簡単な回答ですみません。

ライフゲームは確かデータを2面持つ必要があったと思います。
表示中のデータを直接書き換えてしまうと次のマスを判定するときにその書き換えたデータを使ってしまうため正しい判定ができません。
表示中のデータを基に次に表示するためのデータを別に作っていき、交互に表示するようなイメージになるかと思います。

Comments

[JUN_SAN]

回答ありがとうございます。これからライフゲームを作るとき、役立てます。

[fana]

割とどうでもいい話ですが，
あるセルＡが以降他セル群の更新処理において参照されないならば，セルＡの値は更新しても差し支えないので，
２面「丸ごと」持つことが必須というわけではないですね．
２行分くらいのバッファがあれば良いのかな？

[JUN_SAN]

確かにそれだとメモリの削減ができるかもしれませんね。
挑戦してみます。