猜数字游戏实现
- 游戏要求
- 生成随机数
-
- [rand 函数](#rand 函数)
- [srand 函数](#srand 函数)
- [time 函数](#time 函数)
- 确定生成随机数的范围
- 猜数字游戏实现
游戏要求
- 自动生成随机数的范围:0-99
- 玩家猜数字,猜数字的过程中,根据猜测数据的大小给出大了或小了的反馈,直到猜对,游戏结束
生成随机数
根据游戏要求,第一步就是先生成随机数 ,这里我们主要利用到三种函数 rand
、 srand
、 time
函数。所以下面依次介绍这三种函数。
rand 函数
c
int rand (void);
//rand 函数的使用需要包含一个头文件:stdlib.h
我们来看一段代码:
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
return 0;
}
运行结果
分析:
rand
函数可以用来生成一个随机数,可惜是伪随机数,范围是在 0 ~ RAND_MAX 之间,RAND_MAX 大小依赖编译器实现,但大部分编译器是 32767。- 第一次生成5个相对随机的数,但是第二次运行程序生成的结果和第一次一模一样 !
- rand函数生成的随机数是伪随机的。
- 伪随机数不是真正的随机数,是通过某种算法生成的随机数。
- 真正的随机数是无法预测下一个值是多少的。
rand
函数是对一个叫"种子"的基准值进行运算生成的随机数。rand
函数生成随机数的默认种子是 1。
那么怎么样才能让每一次运行的结果不一样呢?即每一次运行都产生不同的随机数。这是注意到上述代码中 rand
函数的种子没有变化,若让种子变化,那么每次是否就生成不同的随机数了?
srand 函数
c
void srand (unsigned int seed);
- 怎么样让种子发生变化呢?在调用
rand
函数之前先调用srand
函数试试。 - 在C语言中,可通过
srand
函数的参数seed
来设置rand
函数生成随机数的时候的种子,当种子发生变化,每次生成的随机数序列也就变化起来了。 srand
函数是不需要频繁调用的,一次运行的程序中调用一次就够了。- 那我们怎么样才能实现种子的变化呢?
- 时间!时间是一直在变化的,如果种子设置成与时间相关,那不就实现了变化的种子了?
time 函数
c
time_t time (time_t* timer);
// time 函数使用的时候需要包含头文件:time.h。
//如果只是让 `time` 函数返回时间戳,可以这样写
time (NULL); //调用 time 函数返回时间戳,这里没有接收返回值
time
函数会返回当前的日历时间,其实返回的是1970年1月1日0时0分0秒到现在程序运行时间之间的差值,单位是秒。- 返回的类型是
time_t
类型的,time_t
类型本质上其实就是32位或者64位的整型类型。
- 返回的类型是
time
函数的参数timer
- 如果是 非NULL 的指针的话,函数也会将这个返回的差值放在
timer
指向的内存中带回去。 - 如果是 NULL,就只返回这个时间的差值 。
time
函数返回的这个时间差也被叫做:时间戳。
- 如果是 非NULL 的指针的话,函数也会将这个返回的差值放在
对上文代码进行优化
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
srand((unsigned int) time (NULL));
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
return 0;
}
运行结果
- 对上述代码运行四次,我们可发现每一次的结果均不相同。这就是因为我们每一次运行代码时,产生随机数的种子发生变化了。
- 这样,对随机数游戏实现的第一步"生成随机数"就完成了。
确定生成随机数的范围
- 经上述讨论,我们可以发现,随机数生成后,随机数的数值有的很小,有的很大,完全超出了我们要求的"产生 0-99 以内的随机数"。那么如何设置生成的随机数的范围呢?
- 求模操作!!!
如果要生成 0~99 之间的随机数,方法如下:
c
rand() % 100; //余数的范围是0~99
猜数字游戏实现
既然随机数及其范围确定了,那么随机数生成的逻辑呢?
- 进入游戏
- 生成随机数
- 玩家输入一个猜测的数值
- 判断
- 如果与生成的随机数一样,则玩家胜利
- 如果不一致,判断与生成的随机数的大小,输出比较的结果
- 玩家再次输入猜测的数值
- 再次重复判断
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void game()
{
int r = rand()%100;
int guess = 0;
while(1)
{
printf("请猜数字:>>>");
scanf("%d", &guess);
if (guess < r)
{
printf("猜小了\n");
}
else if(guess > r)
{
printf("猜大了\n");
}
else
{
printf("恭喜你,猜对了\n");
}
}
}
void menu()
{
printf("**************************************\n");
printf("**********欢迎来到猜数字游戏**********\n");
printf("**************************************\n");
printf("**********输入 1 --> 进入游戏*********\n");
printf("**************************************\n");
printf("**********输入 2 --> 退出游戏*********\n");
printf("**************************************\n");
printf("**************************************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int) time(NULL));
do
{
menu ();
printf("请选择:>>>");
scanf("%d", &input);
switch(input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("游戏结束\n");
break;
default:
printf("选择错误,请重新选择\n");
break;
}
}while(input);
return 0;
}