C语言：扫雷游戏实现

星迹日2024-07-31 8:50

一、扫雷游戏的分析和设计

扫雷游戏想必大家都玩过吧，初级的玩法是在一个9*9的棋盘上找到没有雷的格子，而今天我们就要做的就是9*9扫雷游戏的实现。

1、游戏功能和规则

  • 使用控制台实现经典的扫雷游戏
  • 游戏可以通过菜单实现继续玩或者退出游戏
  • 扫雷的棋盘是9*9的格⼦
  • 默认随机布置10个雷（可随意）
  • 可以排查雷

如果位置不是雷，就显示周围有几个雷

如果位置是雷，就炸死游戏结束

把除10个雷之外的所有非雷都找出来，排雷成功，游戏结束

2、游戏实现思路

  1. 首先，创建一个主函数用于判断是否进行游戏，并设计一个菜单。
  2. 创建用于存放雷的棋盘，并进行棋盘的初始化。
  3. 设计棋盘的打印。
  4. 放入雷，并实现有雷棋盘的打印。
  5. 输入坐标进行排查，并返回排查结果。
  6. 进行循环直到排查成功或被炸死。

在布置雷的过程中我们将雷设置为'1',不是雷设置为'0';

二、代码实现

在实现代码前，我们可以用多文件的方式，对我们的函数进行声明和定义，这样可以简化和简洁直观的设计和表达代码。

  • game.h:我们可以在game.h文件中包含我们所有需要用到的头文件，常量的定义和函数的声明，其他文件只需要声明game.h 即可。
  • game.c:写入游戏所需要的功能函数。
  • test.c:代码的整合

1、主函数的实现

在主函数中我们先创建一个input值，用于输入我们的选择，根据 do while 循环判断我们是否进行游戏，并且每次循环都打印菜单，在接着使用switch语句根据玩家输入进行判断，如果输入为1就开始游戏执行game(),如果为0，游戏结束并跳出循环，如果输入错误就继续进行循环直到主动退出。

cs 复制代码 
int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	do {
		menu();
		printf("请输入选项：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("开始游戏\n");
			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;
}

2、菜单的实现

不需要返回所以用void

cs 复制代码 
void menu()
{
	printf("****************\n");
	printf("**** 1.play ****\n");
	printf("**** 0.exit ****\n");
	printf("****************\n");
}

3、游戏函数的实现

1、棋盘的设计

在排雷的过程中如果我们选择的位置不是雷就会看它周围的8个坐标中是否有雷，如果有雷就会显示雷的个数。

但如果我们选择的是边界位置，就会超出棋盘的范围，导致越界。

所以我们要将棋盘扩大一圈，这样就不存在越界问题了。

假设我们现在已经布置好了雷(雷用1表示，不是雷用0表示)，当我们输入一个坐标的时候，如果这个坐标周围有一个雷，那么我们需要将这个雷的数量信息记录并存储下来，同时打印给玩家，但是我们存放雷的数组里面已经有数据了，如果再存放在里面就会可能产生混淆从而导致棋盘混乱打印困难，所以我们可以设置两个棋盘，一个是雷的棋盘mine，一个是用于放置雷的信息的棋盘show，我们后面会把雷布置到到mine数组里面，再mine数组排查雷之后，将雷的信息存放到show数组里面，然后打印show数组的信息给用户参考排查，这样就不会存在数据混淆了。

同时我们也要在game.h文件里进行常量的定义。

2、棋盘的初始化

在设计好棋盘后，我们就应该对棋盘进行初始化，首先，我们将mine棋盘全初始化为'0'，show棋盘全初始化为'*'.

cs 复制代码 
//棋盘的初始化
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col, char set)
{
	for (int i = 1; i < row; i++)
	{
		for (int j = 1; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = set;
		}
	}
}

因为要初始化两个数组，所以我们需要创建一个char set,用于接收'0' 和 '*' 。

3、打印棋盘

因为是扫雷游戏，所以我们只需要打印一个隐藏信息的棋盘即可

我们只需要将show数组，行和列传给函数，并且为了显示行和列数，我们可以先利用for循环打印0-col的一行数，再进入棋盘的打印 ，在行的循环中打印一列数

cs 复制代码 
//棋盘的打印
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]);
		}
		printf("\n");
	}
	printf("-----------扫雷-------------\n");
}

4、雷的布置

我们需要在mine数组里布置雷，那我们该如何布置呢？

1.这就需要用到我们的rand()函数了。

rand()函数是随机数生成函数，需要使用stdlib,h文件，但生成的数不是完全的随机数，而是伪随机数，我们需要改变他的种子，才能真正的生成随机数；

2.这就需要用到我们的srand()函数了

它一般用于初始化随机数生成器，通常是为rand函数设置种子，以便生成不同的随机数序列。所以我们在每次调用rand函数之前应先调用srand函数，以传入不同的种子。而srand函数通过参数seed来设置它的随机生成数，也就是说我们需要种子的种子不是一个固定值，只有这样，rand函数生成的数才是真正的随机数。

3、这就用到了time()函数了

因为时间一直在变化，所以我们可以用时间来当作srand函数的种子，它需要包含time.h的头文件。

所以我们在主函数里设计了srand函数

但随机数的范围是没法确定的，所以我们需要固定一个范围

用x表示行用y表示列，如果棋盘长度为9，rand()%9就是0-8，＋1就是0-9，同理列也是这样

之后我们设置雷的数量, 设为count=EASY_COUNT，在game.h上也定义常量EASY_COUNT 10；

在利用while循环条件设置为count，布置一个雷count--；在循环中，利用if语句将随机生成的下标位置如果不等与'1',就设置为'1'

cs 复制代码 
//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int count = EASY_COUNT;
	while (count)
	{
		//生成随机下标
		//x:1-9
		//y:1-9
		int x = rand() % row + 1;
		int y = rand() % col + 1;
		if (board[x][y] != '1');
		{
			board[x][y] = '1';
			count--;
		}
	}
}

5、雷的排查

排查雷需要利用循环，那么判断循环结束的条件是什么呢？

把除10个雷之外的所有非雷都找出来，排雷成功，游戏结束

如果位置是雷，就炸死游戏结束

所以条件就是找到不是雷的所有坐标既

设置win为不是雷的坐标数

row*col:全部坐标数

EASY_COUNT：雷数

win<row*col-EASY_COUNT

我们需要规定输入坐标的范围，如果判断的坐标值为'1',游戏结束，并打印所有雷；如果不是，win++，并返回周围雷数，由于返回的值应该是字符 ，所以要让返回值+'0'；并打印所有雷。

如果排查雷数等于win=row*col-EASY_COUNT 就是排查成功，并打印所有雷。

cs 复制代码 
//排查雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	int win = 0;
	while (win < row * col - EASY_COUNT)
	{
		printf("请输入你想要排查的坐标：");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾，此处是雷，被炸死\n");
				DisplayBoard(mine, ROW, COL);
				break;
			}
			else
			{
				win++;
				printf("还要排查%d个位置\n", row * col - EASY_COUNT - win);
				int c = GetMineCount(mine, x, y);
				show[x][y] = c + '0';
				DisplayBoard(show, ROW, COL);
			}
		}
		else
		{
			printf("输入坐标有误，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);
	}
	
}

6、返回周围雷数

cs 复制代码 
//返回周围雷数
int GetMineCount(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
	return mine[x - 1][y - 1] + mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y + 1] + mine[x][y - 1] + mine[x][y + 1] 
		+ mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y] + mine[x + 1][y + 1]-8*'0';
}

因为雷的字符为1，非雷为0；所以将周围坐标相加就是雷数，再减去8*'0',就是雷的个数.

三、完整代码

game.h

cs 复制代码 
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

#define EASY_COUNT 10

#define ROW 9
#define COL 9

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

void InitBoard(char board[ROWS][COLS],int row, int col, int set);

void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);

test.c

cs 复制代码 
#include"game.h"

void menu()
{
	printf("****************\n");
	printf("**** 1.play ****\n");
	printf("**** 0.exit ****\n");
	printf("****************\n");
}

void game()
{
	//建立数组
	char mine[ROWS][COLS] = { 0 };//用来存放布置好的雷的信息
	char show[ROWS][COLS] = { 0 };//用来存放排查出的雷的信息
	//初始化
	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);
	//排查雷
	FindMine(mine,show, ROW, COL);

}

int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	do {
		menu();
		printf("请输入选项：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("开始游戏\n");
			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;
}

game.c

cs 复制代码 
#include"game.h"

//棋盘的初始化
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col, char set)
{
	for (int i = 1; i < row; i++)
	{
		for (int j = 1; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = set;
		}
	}
}

//棋盘的打印
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]);
		}
		printf("\n");
	}
	printf("-----------扫雷-------------\n");
}

//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int count = EASY_COUNT;
	while (count)
	{
		//生成随机下标
		//x:1-9
		//y:1-9
		int x = rand() % row + 1;
		int y = rand() % col + 1;
		if (board[x][y] != '1');
		{
			board[x][y] = '1';
			count--;
		}
	}
}

//返回周围雷数
int GetMineCount(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
	return mine[x - 1][y - 1] + mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y + 1] + mine[x][y - 1] + mine[x][y + 1] 
		+ mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y] + mine[x + 1][y + 1]-8*'0';
}

//排查雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	int win = 0;
	while (win < row * col - EASY_COUNT)
	{
		printf("请输入你想要排查的坐标：");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾，此处是雷，被炸死\n");
				DisplayBoard(mine, ROW, COL);
				break;
			}
			else
			{
				win++;
				printf("还要排查%d个位置\n", row * col - EASY_COUNT - win);
				int c = GetMineCount(mine, x, y);
				show[x][y] = c + '0';
				DisplayBoard(show, ROW, COL);
			}
		}
		else
		{
			printf("输入坐标有误，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);
	}
	
}
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