扫雷游戏起源于1973年的“方块”游戏。1992年微软发布的Windows 3.1中加入改游戏,从此风靡全世界。
1、扫雷游戏分析和设计
1.1 扫雷游戏的功能说明
- 使用控制台实现经典扫雷游戏,要求游戏玩家可以通过菜单选择继续游戏或退出,棋盘为9*9的格子,默认随机布置10个雷并且可以排雷。
- 排雷:如果该位置不是雷,就显示周围有几个雷(显示所指位置周围八个格子中雷的数量),如果该位置是雷,就被炸死游戏结束,把除10个雷之外的所有雷都找出来,则排雷成功,游戏结束。
初始界面
排雷界面
排雷失败界面
1.2 游戏的分析和设计
1.2.1数据结构的分析
扫雷过程中,布置的雷和排查出的雷的信息都要存储,所以需要一定的数据结构来存储这些信息。游戏要求在9*9的棋盘上布置雷的信息和排查雷,首先可以想到创建一个9*9的数组来存放这些信息。
空棋盘
在棋盘上布置雷,若某个位置布置雷,就存放1,没有布置雷就存放0。
越界问题:在排查外围坐标访问其周围8个位置时,会产生越界。为了防止越界,在设计数组时,给它扩大一圈,雷还是布置在中间9*9的坐标上,最外围一圈不布置,所以将存放数据的数组设计成11*11。
假设排查了某个位置后,这个坐标周围雷数为1,需要将排查出的雷的数量信息记录存储,并打印,作为排雷的重要参考信息。
(1 雷的个数信息如果存放在布置雷的数组中,雷的信息和雷的个数信息可能产生混淆和打印困难;2 雷和非雷信息不使用数字而使用字符以避免冲突,但是还有排查出的雷的个数信息,就很混杂,不方便)
采用一种较好的方案:专门给一个棋盘(对应一个数组mine)存放布置好的雷的信息,再给另一个棋盘(对应另外一个数组show)存放排查出的雷的信息。这样就互不干扰,把雷布置到mine数组,在mine数组中排查雷,排查出的数据存放在show数组,并且打印show数组的信息给后期排查参考。
同时为了神秘,show数组开始时初始化为字符 ' * ' ,为了保持两个数组的类型一致,可以使用同一套函数处理,mine数组最开始也初始化为' 0 ',布置雷改成 ' 1 '。例如下图:
两个数组对应的代码为:
char mine[11][11]={0};//存放布置好的雷的信息
char show[11][11]={0};//存放排查出的雷的个数信息
1.2.2 文件结构设计
多文件形式对函数的声明和定义,需要设计三个文件:
1 test.c//文件中写游戏的测试逻辑
2 game.c//文件中写游戏中函数的实现
3 game.h//文件中写游戏需要的数据类型和函数声明等
2、扫雷游戏的代码实现
game.h
代码如下(示例):
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>//产生随机数
#define EASY_COUNT 10//可随意更改雷的数量,易于测试
#define ROW 9
#define COL 9
#define ROWS ROW+2//行11
#define COLS COL+2//列11
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set);//符号不能冲突,用小写,使一个为“0”,一个为“*”
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);//9*9
//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);//9*9
//排查雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);//9*9
game.c
代码如下(示例):
#include"game.h"
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{ //遍历数组
int i = 0;//行
for (i = 0; i < rows; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < cols; j++)//列
{
board[i][j] = set;
}
}
}
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 0;
printf("----------扫雷游戏----------\n");
for (i = 0; i<= col; i++)
{
printf("%d", i);//打印列数字
}
printf("\n");
for (i = 1; i <= row; i++)
{
printf("%d", i);//打印行数字
int j = 0;
for (j = 1; j <= col; j++)
{
printf("%c",board[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
//布置10个雷
//生成随机的坐标,布置雷
int count = EASY_COUNT;
while (count)
{
int x = rand() % row + 1;//x:1-9
int y = rand() % col + 1;//y:1-9
if (board[x][y] == '0')
{
board[x][y] = '1';
count--;//成功布置一个雷,计数器-1
}
}
}
int GetMineCount(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
return (mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y - 1] + mine[x][y - 1] + mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y] + mine[x + 1][y + 1] + mine[x][y + 1] + mine[x - 1][y + 1] - 8 * '0');
//仅给FindMine函数使用,坐标(x,y)周围8个数字-‘0’后相加(ASCII码)
}
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
int win = 0;//用于退出
while (win < row * col - EASY_COUNT)//多次排查
{
printf("请输入要排查的坐标:>");
scanf_s("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (mine[x][y] == '1')
{
printf("很遗憾,你输了\n");
DisplayBoard(mine, ROW, COL);//打印雷的坐标
break;
}
else
{
//该位置不是雷,就统计这个坐标周围有几个雷
int count = GetMineCount(mine, x, y);
show[x][y] = count + '0';//把数字转化为字符 '1'-'0'=1...'5'-'0'=5
DisplayBoard(show, ROW, COL);
win++;
}
}
else
{
printf("坐标非法,重新输入\n");
}
}
if (win == row * col - EASY_COUNT)//9*9-10=71
{
printf("恭喜你,排雷成功\n");//排完雷退出程序
DisplayBoard(mine, ROW, COL);//展现布雷情况
}
}
test.c
代码如下(示例):
#include"game.h"
void menu()
{
printf("*********************\n");
printf("****** 1.play ******\n");
printf("****** 0.exit ******\n");
printf("*********************\n");
}
void game()
{
char mine[ROWS][COLS];//存放布置好的雷
char show[ROWS][COLS];//存放排查出的雷的信息
//初始化棋盘
//1.mine数组最开始是全'0'
//2.show数组最开始是全'*'
InitBoard(mine, ROWS, COLS, '0');
InitBoard(show, ROWS, COLS, '*');
//打印棋盘
DisplayBoard(mine, ROW, COL);
//1.布置雷
SetMine(mine, ROW, COL);
//2.排查雷
FindMine(mine, show, ROW, COL);
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf_s("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
3、扫雷游戏的扩展思路
- 可选择游戏难度,
简单9*9棋盘,10个雷
中等16*16棋盘,40个雷
复杂30*16棋盘,99个雷
- 若排查位置不是雷,周围也没有雷,可以展开周围一片
- 可以自己标记雷
- 显示排雷时间
...
4.总结
以上就是要讲的内容,本文仅仅简要介绍了如何利用C语言中数组和函数的知识实现简单的扫雷游戏,通过梳理游戏设计思路可以更好巩固数组和函数相关知识,加深对C语言的理解和掌握。编写一个完整的扫雷游戏需要一定的编程技巧和经验,通过实践可以真正做到活学活用,提高编程能力,我们还可以通过对比和学习改进以上代码,使游戏更加有趣!
在线扫雷游戏:http://www.minesweeper.cn/