一、游戏规则
扫雷就是要将所有非地雷的格子揭开即胜利,踩到地雷格子就算失败。游戏是由很多个方格组成,用鼠标随机点击一个方格,若格子被打开后没有地雷,即方格会被打开并显示出其周围 8 个方格隐藏地雷的个数。所以若想顺利过关就需要利用好这些显示出来的数字提示。
二、文件的创建
- test.c(实现游戏的整体思路,用于测试扫雷游戏的逻辑)
- game.c(游戏的实现)
- game.h(声明 .c 文件的函数,包含所有需要用到的头文件以及 define 定义的常量)
三、初始页面的实现
1、实现主菜单页面
// test.c
(1)menu()
void menu() { printf("***********************************\n"); printf("********** 1.paly **********\n"); printf("********** 0.exit **********\n"); printf("***********************************\n"); }
效果图如下:
(2)test():
void test() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL)); do { menu();// 主菜单 printf("请选择:>"); scanf("%d", &input);// 玩家选择 switch (input)// 判断玩家是否进行游戏以及是否输入合法选项 { case 1: game();// 游戏 break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("选择错误,请重新选择!\n"); break; } } while (input); }
注:这里使用 do while() 循环可以保证至少会进行一次选择。如果选择 0,会被判定为假,则跳出循环,退出游戏;如果输入选择则不会退出游戏,可以1保证游戏能够重复游玩。
srand((unsigned int)time(NULL)) 利用时间戳,形成随机数,主要目的是实现游戏中地雷的随机埋放。
(3)main():
int main() { test(); return 0; }
2、在 game.h 中引用所需要的文件和必要的定义
// game.h
#pragma once // 9*9 #define ROW 9// 行 #define COL 9// 列 // 11*11 #define ROWS ROW+2 #define COLS COL+2 #define EASY_COUNT 10// 地雷的数量 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h>
四、棋盘函数的声明、创建和实现(打印棋盘函数同理)
1、声明棋盘的函数(附加打印棋盘函数)
// game.h
//初始化排雷界面 void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set); //打印棋盘 void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);
2、棋盘函数的创建 (附加打印功能)
// test.c
void game() { // 扫雷游戏的实现 char mine[ROWS][COLS] = { 0 };// 布置地雷的信息 // '0' char show[ROWS][COLS] = { 0 };// 排查地雷的信息 // '*' // 初始化棋盘 InitBoard(mine, ROWS, COLS, '0'); InitBoard(show, ROWS, COLS, '*'); // 打印棋盘 DisplayBoard(mine, ROW, COL); DisplayBoard(show, ROW, COL); }
char mine[ROWS][COLS] '1' -- 雷 '0' -- 非雷
char show[ROWS][COLS] '*‘ -- 未排查 数组字符 -- 已排查
注:初始化两个棋盘,一个为 mine,一个为 show,其中在 mine 数组中我们定义有雷为 '1',没有雷为 '0'。由扫雷规则可知:当我们输入一个坐标时,会在该坐标上出现一个数字,表示在该坐标周围 8 个格子有多少个地雷,但是当四周只有一个雷的时候所出现的 ‘1’ 不是会与有雷的 '1' 混淆吗?所以我们创建了另外一个数组 show,show 数组中不表示雷,只打印数值,这样就解决了 '1' 的混淆问题。为什么要用 '1' 来代替地雷呢?后面会有介绍到。
首先对埋雷的数组进行初始化为字符 '0'(非雷用字符 '0' 表示,地雷用字符 '1' 表示),对显示棋盘的数组全部用 '*',将埋雷的数组覆盖起来,因此在 game() 函数里对 InitBorad() 函数调用两次。
1、为什么要创建两个相同的数组呢?
答:因为我们在玩游戏时首先在屏幕上看到的是一个初始化的棋盘,并不清楚哪里埋放着地雷。如果我们触碰到地雷结束游戏,需要给玩家呈现这局游戏所有地雷位置的情况,这样以便于玩家清楚所有雷都在哪个位置,因此我们在屏幕上显示的是 9*9 的数组,但是创建的时候是 11*11 的数组,所以需要两个棋盘才能完成这项任务。其中一个隐藏在暗处用来存放这些地雷、数字的信息,玩家是看不见的;另一个则是专门向玩家展示的棋盘。
2、显示 9*9 大小的棋盘,为什么要创建 11*11 大小的棋盘?
答:这是因为在排雷的过程中,会显示其周围 8 个格子地雷的个数。如果创建一个 9*9 的棋盘,那当我们选择边角方格的时候,我们周围的格子不足 8 个,但是我们还要访问周围 8 个格子,这时候必然会造成数组越界的问题。如果创建 11*11 的棋盘,对 11*11 的棋盘都初始化为字符 '0', 我们只显示内部的 9*9 的格子,这样就解决了数组越界的问题,游戏正常运行。
3、棋盘函数的实现(附加打印棋盘函数的实现)
// game.c
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < rows; i++) { for (j = 0; j < cols; j++) { board[i][j] = set; } } } void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i <= col; i++) { printf("%d ", i); } printf("\n"); for (i = 1; i <= row; i++) { printf("%d ", i); for (j = 1; j <= col; j++) { printf("%c ", board[i][j]);// 要用%c打印 否则打印结果会出现问题 } printf("\n"); } }
注:因为游戏要重复进行,所以每次都要先对数组进行初始化,防止因上次游戏的干扰。
我们对第一块 mine 棋盘全部初始化为字符 '0' ,对第二块 show 棋盘全部初始化为字符 '*' ,最终玩家会先看到一个全是字符 '*' 的棋盘,这样也符合游戏规则。
打印效果如下:(只需要将show棋盘展示给游戏用户)
(1)布置棋盘(mine):
(2)展示棋盘(show):
五、布置地雷
// game.h
// 布置地雷 void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);
// game.c
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int count = EASY_COUNT;// 在 9*9 棋盘里随机布置10个雷 while (count) { int x = rand() % row + 1;// 1~9 int y = rand() % col + 1;// 1~9 if (board[x][y] == '0')// 如果没有雷就布置雷 { board[x][y] = '1'; count--;// 布置完一个雷,雷数-1 } } }
如何实现随机布雷?
答:创建 rand 函数,利用时间戳生成随机数。因为我们创建的棋盘大小是 9*9 大小的,所以只需要给生成的随机数模上 row/col ,即可得到 0~row-1,因此我们再 +1,即可得到一个在 0~row(col) 的随机数,从而实现随机布雷的效果。一共设定 count 个雷,如果我们埋下一颗雷,就 count -1,同时将初始化的字符 '0' 变成字符 '1',只有我们识别到目标方格是字符 '0' 时才会埋雷,这也解决了在同一位置重复埋雷的问题。在使用 while() 循环,直到减到 count 为 0 时,while 不再循环,count 颗雷正好布置完成。
六、排查地雷
// game.h
// 排查地雷 void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);
注:为什么 FindMine 传的参数是 ROW COL 而不是 ROWS COLS ?原因:首先要明白,要打印 9*9 的棋盘,如果定义棋盘大小只有 9*9,那么当我们检查边界坐标的周围时就会出现越界访问的问题。所以排雷时就只需要将 ROW COL 传过去就好了。
//game.c
int get_mine_count(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'; } void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; int win = 0; //9*9-10=71 //判断雷是否都被排查干净 while (win < row * col - EASY_COUNT) { printf("请输入排查雷的坐标:>"); scanf("%d%d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { //坐标合法 if (mine[x][y] == '1') { printf("很遗憾,你被炸死了\n");//踩雷 DisplayBoard(mine, row, col); break; } else//不是雷 { //计算x,y坐标周围有几个雷 int count = get_mine_count(mine, x, y); show[x][y] = count + '0'; //必须加上'0'(实际上是 count 返回的整型值加上0的ASCII值后,再转化为字符) DisplayBoard(show, row, col); win++; } } else { printf("输入坐标非法,请重新输入!\n"); } } if (win == row * col - EASY_COUNT) { printf("恭喜你,排雷成功\n"); DisplayBoard(mine, row, col); } }
注:将周围 8 个格子的字符全部加起来,如果是字符 '0' 和字符 '1' 所对应的 ASCII 码值相差1,我们可以通过 ASCII 码值来进行判断。将周围 8 个字符相加,然后再减去8个字符 '0' 的和,就可以得到周围 8 个格子中有多少个字符 '1' 的格子,也就是雷的个数。
当我们输入正确的坐标时,我们需要对这个坐标下所对应的字符进行判断,如果是字符 '1' ,说明踩中地雷,游戏结束,这时再将完整的棋盘打印出来,玩家也可以了解本局游戏的情况。如果是字符 '0',说明玩家没有踩中地雷,根据游戏规则,我们需要显示这个格子周围 8个格子中存在地雷的个数,所以调用了get_mine_count函数。
七、代码整合
1、// test.c
#include "game.h" void menu() { printf("***********************************\n"); printf("********** 1.paly **********\n"); printf("********** 0.exit **********\n"); printf("***********************************\n"); } void game() { //布置雷的信息 char mine[ROWS][COLS] = { 0 };// '0' //排查出雷的信息 char show[ROWS][COLS] = { 0 };// '*' //两个棋盘的初始化 InitBoard(mine, ROWS, COLS, '0'); InitBoard(show, ROWS, COLS, '*'); //棋盘的打印 //DisplayBoard(mine, ROW, COL); DisplayBoard(show, ROW, COL); //布置雷 SetMine(mine, ROW, COL); //排查地雷 FindMine(mine, show, ROW, COL); } void test() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL)); do { menu();// 主菜单 printf("请选择:> "); scanf("%d", &input);// 玩家选择 switch (input)// 判断玩家是否进行游戏以及是否输入合法选项 { case 1: game();// 游戏 break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("选择错误,请重新选择!\n"); break; } } while (input); } int main() { test(); return 0; }
2、// game.c
#include "game.h" void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < rows; i++) { for (j = 0; j < cols; j++) { board[i][j] = set; } } } void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 0; int j = 0; printf("--------扫雷--------\n"); for (i = 0; i <= col; i++) { printf("%d ", i); } printf("\n"); for (i = 1; i <= row; i++) { printf("%d ", i); for (j = 1; j <= col; j++) { printf("%c ", board[i][j]);// 要用%c打印 否则打印结果会出现问题 } printf("\n"); } printf("--------扫雷--------\n"); } void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { printf(" ");// 考虑到y轴占3格 for (int j = 1; j <= col; j++)// 打印x轴坐标 { printf(" %d ", j); } printf("\n"); printf(" |"); for (int j = 0; j < col; j++)// 打印棋盘封顶 { printf("---|"); } printf("\n"); for (int i = 1; i <= row; i++) { for (int j = 0; j <= col; j++) { if (j == 0) { printf("%2d|", i);// 顺带打印y轴坐标 } else printf(" %c |", board[i][j]);// 打印数据 } printf("\n"); for (int j = 1; j <= col+1; j++)// 注意这里col应该+1 { if (j == 1) printf(" |"); else printf("---|"); } printf("\n"); } } void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int count = EASY_COUNT;// 在 9*9 棋盘里随机布置10个雷 while (count) { int x = rand() % row + 1;// 1~9 int y = rand() % col + 1;// 1~9 if (board[x][y] == '0')// 如果没有雷就布置雷 { board[x][y] = '1'; count--;// 布置完一个雷,雷数-1 } } } int get_mine_count(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'; } 炸金花式展开函数 //void explode_spread(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col, int x, int y) //{ // // 限制非法坐标的展开 // if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) // { // // 计算该位置附近四周地雷的个数 // int count = get_mine_count(mine, x, y); // // 若四周没有一个地雷,则需要向该位置的四周展开,直到展开到某个位置附近存在地雷为止 // if (count == 0) // { // // 把附近没有地雷的位置变成字符' ' // show[x][y] = '0'; // int i = 0; // // 向四周共8个位置递归调用 // for (i = x - 1; i <= x + 1; i++) // { // int j = 0; // for (j = y - 1; j <= y + 1; j++) // { // // 限制对点位置的重复展开调用,使得每一个位置只能向四周展开一次 // if (show[i][j] == '*') // { // explode_spread(mine, show, row, col, i, j); // } // } // } // } // // 若四周存在地雷则应该在这个位置上标注上地雷的个数 // else // { // show[x][y] = count + '0'; // } // } //} void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; int win = 0; //9*9-10=71 //判断雷是否都被排查干净 while (win < row * col - EASY_COUNT) { printf("请输入排查雷的坐标:>"); scanf("%d%d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { //坐标合法 if (mine[x][y] == '1') { printf("很遗憾,你被炸死了\n");//踩雷 DisplayBoard(mine, row, col); break; } else//不是雷 { //explode_spread(mine, show, row, col, x, y); //计算x,y坐标周围有几个雷 int count = get_mine_count(mine, x, y); show[x][y] = count + '0'; //必须加上'0'(实际上是 count 返回的整型值加上0的ASCII值后,再转化为字符) DisplayBoard(show, row, col); win++; } } else { printf("输入坐标非法,请重新输入!\n"); } } if (win == row * col - EASY_COUNT) { printf("恭喜你,排雷成功\n"); DisplayBoard(mine, row, col); } }
3、//game.h
#pragma once // 9*9 #define ROW 9// 行 #define COL 9// 列 // 11*11 #define ROWS ROW+2 #define COLS COL+2 #define EASY_COUNT 10// 地雷的数量 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> // 初始化排雷界面 void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set); // 打印棋盘 void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col); // 布置地雷 void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col); // 排查地雷 void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);
八、程序展示
运行效果图:
九、改进建议
1、棋盘优化
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { printf(" ");// 考虑到y轴占3格 for (int j = 1; j <= col; j++)// 打印x轴坐标 { printf(" %d ", j); } printf("\n"); printf(" |"); for (int j = 0; j < col; j++)// 打印棋盘封顶 { printf("---|"); } printf("\n"); for (int i = 1; i <= row; i++) { for (int j = 0; j <= col; j++) { if (j == 0) { printf("%2d|", i);// 顺带打印y轴坐标 } else printf(" %c |", board[i][j]);// 打印数据 } printf("\n"); for (int j = 1; j <= col+1; j++)// 注意这里col应该+1 { if (j == 1) printf(" |"); else printf("---|"); } printf("\n"); } }
运行效果图如下:(增加了棋盘边界线)
2、炸金花式展开函数
这是一个递归函数,该函数实现的功能为:如果排查的位置周围没有雷,则向四周爆炸式展开,直至遇到周围有地雷的坐标时才停下来。那该怎么实现该递归函数呢?当排查的位置没有雷且该位置周围没有雷时,就展开其周围一圈的 8 个坐标,然后看这 8 个坐标是否可以再逐个向其自身周围接着展开,这样一次就递归调用函数自身 8 次的展开速度就像爆炸了一样,所以称其为:炸金花式展开(深度优先遍历)。
注:会发现不管先展开哪一个位置都将陷入死递归当中。当要展开 (x,y) 坐标周围的一圈坐标时,假如其首先会从 (x-1,y+1) 位置开始,然后又由该坐标向其自身周围的一圈展开时,你会发现坐标 (x,y) 也在需要展开的范围内。这样不就会重复要求再次展开坐标(x,y),然后再由 (x,y) 要求展开(x-1,y+1),两个坐标相互疯狂调用。若每次判断一个坐标上没有雷且该坐标周围一圈同样没有雷时,则将向我们展示的棋盘上表示未知的字符 '*' 改成 ' '。然后在之后每次递归调用前给一个判断:如果这个将要被递归调用的坐标在展示的棋盘上存放的是字符 '*' 时才能进行下一步,否则将直接跳过此次递归。
如若发生向外扩张的递归,那拓展出来最外围的一圈坐标完全无法起到限制的作用,无法阻止炸金花式的向外展开。因此只能在每次进入递归函数后加一条限制。
//炸金花式展开函数 void explode_spread(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col, int x, int y) { // 限制非法坐标的展开 if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { // 计算该位置附近四周地雷的个数 int count = get_mine_count(mine, x, y); // 若四周没有一个地雷,则需要向该位置的四周展开,直到展开到某个位置附近存在地雷为止 if (count == 0) { // 把附近没有地雷的位置变成字符' ' show[x][y] = ' '; int i = 0; // 向四周共8个位置递归调用 for (i = x - 1; i <= x + 1; i++) { int j = 0; for (j = y - 1; j <= y + 1; j++) { // 限制对点位置的重复展开调用,使得每一个位置只能向四周展开一次 if (show[i][j] == '*') { explode_spread(mine, show, row, col, i, j); } } } } // 若四周存在地雷则应该在这个位置上标注上地雷的个数 else { show[x][y] = count + '0'; } } }