考研复习C语言初阶（4）+标记和BFS展开的扫雷游戏

荔枝荷包蛋6662024-03-14 8:07

目录

[1. 一维数组的创建和初始化。](#1. 一维数组的创建和初始化。)

[1.1 数组的创建](#1.1 数组的创建)

[1.2 数组的初始化](#1.2 数组的初始化)

[1.3 一维数组的使用](#1.3 一维数组的使用)

[1.4 一维数组在内存中的存储](#1.4 一维数组在内存中的存储)

[2. 二维数组的创建和初始化](#2. 二维数组的创建和初始化)

[2.1 二维数组的创建](#2.1 二维数组的创建)

[2.2 二维数组的初始化](#2.2 二维数组的初始化)

[2.3 二维数组的使用](#2.3 二维数组的使用)

[2.4 二维数组在内存中的存储](#2.4 二维数组在内存中的存储)

[3. 数组越界](#3. 数组越界)

[4. 冒泡函数的设计](#4. 冒泡函数的设计)

5.三子棋

6.带标记和BFS的扫雷游戏

1. 一维数组的创建和初始化。

1.1 数组的创建

数组是一组相同类型元素的集合。

数组的创建方式：

type_t arr_name [const_n];

//type_t 是指数组的元素类型

//const_n 是一个常量表达式，用来指定数组的大小

数组创建的实例：

//代码1

int arr1[10];

//代码2

int count = 10;

int arr2[count];//数组时候可以正常创建？

//代码3

char arr3[10];

float arr4[1];

double arr5[20];

注：数组创建，在C99标准之前， [] 中要给一个常量才可以，不能使用变量。在C99标准支持了变长数组的概念。

1.2 数组的初始化

数组的初始化是指，在创建数组的同时给数组的内容一些合理初始值（初始化）。

看代码：

int arr1[10] = {1,2,3};
int arr2[] = {1,2,3,4};
int arr3[5] = {1，2，3，4，5}；
char arr4[3] = {'a',98, 'c'};
char arr5[] = {'a','b','c'};
char arr6[] = "abcdef";

数组在创建的时候如果想不指定数组的确定的大小就得初始化。数组的元素个数根据初始化的内容来确定。

但是对于下面的代码要区分，内存中如何分配。

char arr1[] = "abc"; (自带'\0')

char arr2[3] = {'a','b','c'};

1.3 一维数组的使用

对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符： [] ，下标引用操作符。它其实就数组访问的操作符。

我们来看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0};//数组的不完全初始化
  //计算数组的元素个数
  int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
//对数组内容赋值,数组是使用下标来访问的，下标从0开始。所以：
int i = 0;//做下标
for(i=0; i<10; i++)//
{
arr[i] = i;
}
//输出数组的内容
for(i=0; i<10; ++i)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}

总结:

  1. 数组是使用下标来访问的，下标是从0开始。

  2. 数组的大小可以通过计算得到。

int arr[10];

int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);

1.4 一维数组在内存中的存储

接下来我们探讨数组在内存中的存储。

include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0};
int i = 0;
  int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
 
for(i=0; i<sz; ++i)
{
printf("&arr[%d] = %p\n", i, &arr[i]);
}
return 0;
}

仔细观察输出的结果，我们知道，随着数组下标的增长，元素的地址，也在有规律的递增。

由此可以得出结论：数组在内存中是连续存放的。

2. 二维数组的创建和初始化

2.1 二维数组的创建

//数组创建

int arr[3][4];

char arr[3][5];

double arr[2][4];

2.2 二维数组的初始化

//数组初始化

int arr[3][4] = {1,2,3,4};

int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}};

int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};//二维数组如果有初始化，行可以省略，列不能省略

2.3 二维数组的使用

二维数组的使用也是通过下标的方式。

看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[3][4] = {0};
int i = 0;
for(i=0; i<3; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<4; j++)
{
arr[i][j] = i*4+j;
}
}
for(i=0; i<3; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<4; j++)
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
}
return 0;
}

2.4 二维数组在内存中的存储

像一维数组一样，这里我们尝试打印二维数组的每个元素。

#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[3][4];
int i = 0;
for(i=0; i<3; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<4; j++)
{
printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j,&arr[i][j]);
}
}
return 0;
}

通过结果我们可以分析到，其实二维数组在内存中也是连续存储的。

3. 数组越界

数组的下标是有范围限制的。

数组的下规定是从0开始的，如果数组有n个元素，最后一个元素的下标就是n-1。

所以数组的下标如果小于0，或者大于n-1，就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问。

C语言本身是不做数组下标的越界检查，编译器也不一定报错，但是编译器不报错，并不意味着程序就是正确的，

所以我们平时要经常做越界的检查。

#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
  int i = 0;
  for(i=0; i<=10; i++)
 {
    printf("%d\n", arr[i]);//当i等于10的时候，越界访问了
 }
return 0;
}

二维数组的行和列也可能存在越界

4. 冒泡函数的设计

实现一个冒泡排序函数将一个整形数组排序。

补充：

  1. sizeof(数组名)，计算整个数组的大小，sizeof内部单独放一个数组名，数组名表示整个数

组。

  1. &数组名，取出的是数组的地址。&数组名，数组名表示整个数组。

除此1,2两种情况之外，所有的数组名都表示数组首元素的地址。

#include <stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数
{

int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//这样对吗？
  int i = 0;
for(i=0; i<sz-1; i++)
 {
    int j = 0;
    for(j=0; j<sz-i-1; j++)
   {
      if(arr[j] > arr[j+1])
     {
        int tmp = arr[j];
        arr[j] = arr[j+1];
        arr[j+1] = tmp;
     }
   }
 }
}
int main()
{
  int arr[] = {3,1,7,5,8,9,0,2,4,6};
  int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  bubble_sort(arr, sz);
  for(i=0; i<sz; i++)
 {
    printf("%d ", arr[i]);
 }
  return 0;
}

5.三子棋

有我很早之前一篇博客

6.带标记和BFS的扫雷游戏

game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"
 
//初始化数组
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < rows; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < cols; j++)
		{
			board[i][j] = set;
		}
	}
}
 
//打印棋盘
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);
	}
	printf("\n");
	for (i = 1; i <= 9; i++)
	{
		printf("%d ", i);
		int j = 0;
		for (j = 1; j <= 9; j++)
		{
			printf("%c ", board[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
 
//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	//布置10个雷
	//随机生成十个随机坐标，布置雷
	int count = COUNT;
	while (count)
	{
		int x = rand()%row+1;
		int y = rand()%col+1;
		if (board[x][y] == '0')
		{
			board[x][y] = '1';
			count--;
		}
	}
}
 
 
//统计周围雷的个数
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');
}
 
 
//爆炸展开
void ExplodeBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col, int x, int y,int* p)
{
	int temp = *p;
	temp++;
	//限制条件
	if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
	{
		//计算该位置周围雷的个数
		int count = GetMineCount(mine, x, y);
		if (count == 0)
		{
			//把该位置变成空格
			show[x][y] = ' ';
			int i = 0;
			//向周围进行递归遍历
			for (i = x - 1; i <= x + 1; i++)
			{
				int j = 0;
				for (j = y - 1; j <= y + 1; j++)
				{

					//限制对重复递归调用的条件，避免死递归
					if (show[i][j] == '*')
					{
						temp++;
						ExplodeBoard(mine, show, row, col, i, j,&temp);
						
					}
				}
			}
		}
		else
		{
			show[x][y] = count + '0';
		}
	}
}
 
//标记雷的函数
void Signmine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	while (1)
	{
		printf("请输入要标记的坐标：");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (board[x][y] == '*')
			{
				board[x][y] = '!';
				break;
			}
			else
			{
				printf("该位置不能被标记，请重新输入：\n");
			}
		}
		else
		{
			printf("坐标非法，请重新输入：\n");
		}
	}
}
//排查雷的函数
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	int win = 0;
	char ch = 0;
	while (win < ROW*COL-COUNT)
	{
		printf("输入所要排查的目标：\n");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)//检查坐标是否合法
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾，你被炸死了。\n");
				DisplayBoard(mine,ROW,COL);
				break;
			}
			else
			{
				//爆炸展开
			
				ExplodeBoard(mine, show, row, col,x,y,&win);
				//打印棋盘
				DisplayBoard(show, ROW, COL);
				printf("需要标注地雷输入：Y,不需要则输入：N\n");
				//清空缓冲区
				while ((ch = getchar()) != '\n');
				scanf("%c", &ch);
				if (ch == 'Y')
				{
					//标记雷的位置
					Signmine(show, ROW, COL);
				}
			}
		}
		else
		{
			printf("坐标非法，重新输入：\n");
		}
		//打印棋盘
		DisplayBoard(show, ROW, COL);
	}
	if (win == ROW * COL - COUNT)
	{
		printf("恭喜你，排雷成功\n");
		DisplayBoard(mine, ROW, COL);
	}
}

game.h

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<time.h>
#include<stdlib.h>

#define ROW 9
#define COL 9

#define ROWS ROW+2
#define COLS COL+2

//雷的个数
#define COUNT 10

//初始化数组函数的声明
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set);

//打印棋盘数组的函数声明
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

//布置雷的函数声明
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

//排查雷的函数声明
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"

void menu()
{
	printf("*****************************\n");
	printf("*********1.play**************\n");
	printf("*********0.exit**************\n");
	printf("*****************************\n");
}
void game()
{
	char mine[ROWS][COLS];//存放布置雷的信息
	char show[ROWS][COLS];//存放排查雷的信息
	//初始化棋盘
	//1，mine数组最开始全是'0'
	//2，show数组最开始全是'*'
	InitBoard(mine, ROWS, COLS, '0');
	InitBoard(show, ROWS, COLS, '*');
	//打印棋盘
	//DisplayBoard(mine, ROW, COL);
	DisplayBoard(show, ROW, COL);
	//布置雷
	SetMine(mine, ROW, COL);
	//DisplayBoard(mine, ROW, COL);
	//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("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
		default:
			printf("选择错误，请重新选择\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}
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