【C语言6】数组和函数实践：扫雷游戏的简单实现

文章目录

一、扫雷游戏分析和设计
- [1.1 扫雷游戏的功能说明](#1.1 扫雷游戏的功能说明)
- [1.2 游戏的分析和设计](#1.2 游戏的分析和设计)
- - [1.2.1 数据结构的分析](#1.2.1 数据结构的分析)
  - [1.2.2 文件结构设计](#1.2.2 文件结构设计)
二、扫雷游戏的代码实现
三、扫雷游戏的扩展
总结

一、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

游戏的界面：

1.2 游戏的分析和设计

1.2.1 数据结构的分析

扫雷的过程中，布置的雷和排查出的雷的信息都需要存储，所以我们需要一定的数据结构来存储这些信息。

因为我们需要在99的棋盘上布置雷的信息和排查雷，我们首先想到的就是创建一个9 9的数组来存放信息。

那如果这个位置布置雷，我们就存放1，没有布置雷就存放0

假设我们排查(2,5)这个坐标时，我们访问周围的一圈8个黄色位置，统计周围雷的个数是1

假设我们排查(8,6)这个坐标时，我们访问周围的一圈8个黄色位置，统计周围雷的个数时，最下面的三个坐标就会越界，为了防止越界，我们在设计的时候，给数组扩大一圈，雷还是布置在中间的99的坐标上，周围一圈不去布置雷就行，这样就解决了越界的问题。所以我们将存放数据的数组创建成11 11是比较合适。

再继续分析，我们在棋盘上布置了雷，棋盘上雷的信息（1）和非雷的信息（0），假设我们排查了某一个位置后，这个坐标处不是雷，这个坐标的周围有1个雷，那我们需要将排查出的雷的数量信息记录存储，并打印出来，作为排雷的重要参考信息的。那这个雷的个数信息存放在哪里呢？如果存放在布置雷的数组中，这样雷的信息和雷的个数信息就可能或产生混淆和打印上的困难。

这里我们肯定有办法解决，比如：雷和非雷的信息不要使用数字，使用某些字符就行，这样就避免冲突了，但是这样做棋盘上有雷和非雷的信息，还有排查出的雷的个数信息，就比较混杂，不够方便。

这里我们采用另外一种方案，我们专门给一个棋盘（对应一个数组mine）存放布置好的雷的信息，再给另外一个棋盘（对应另外一个数组show）存放排查出的雷的信息。这样就互不干扰了，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。

同时为了保持神秘，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字符'0'，布置雷改成'1'。如下如：
mine数组布置雷后的状态

show输出初始化的状态

对应的数组是：

c 复制代码

char mine[11][11] = {0};//用来存放布置好的雷的信息
char show[11][11] = {0};//用来存放排查出的雷的个数信息

1.2.2 文件结构设计

之前学习了多文件的形式对函数的声明和定义，这里我们实践一下，我们设计三个文件：

c 复制代码

test.c //文件中写游戏的测试逻辑
game.c //文件中写游戏中函数的实现等
game.h //文件中写游戏需要的数据类型和函数声明等

二、扫雷游戏的代码实现

game.h

c 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

//初始化棋盘
void initBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set);

//打印棋盘
void printBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

//布置雷
void setMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);

//排查雷
void findMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);

game.c

c 复制代码

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "game.h"

void initBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{
	for (int i = 0; i < rows; ++i)
	{
		for (int j = 0; j < cols; ++j)
		{
			board[i][j] = set;
		}
	}
}

void printBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	printf("------扫雷游戏------\n");
	for (int i = 0; i <= row; ++i)
	{
		printf("%d ", i);
	}
	printf("\n");
	for (int i = 1; i <= row; ++i)
	{
		printf("%d ", i);
		for (int j = 1; j <= col; ++j)
		{
			printf("%c ", board[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}

void setMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	//随机设置10个雷
	int count = EASY_COUNT;
	while (count)
	{
		int x = rand() % ROW + 1; //1-9的随机x.y
		int y = rand() % COL + 1;
		if (mine[x][y] == '0')
		{
			mine[x][y] = '1';
			count--;
		}
	}
}

static int get_Mine_count(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
	return mine[x + 1][y + 1] + mine[x + 1][y - 1] + mine[x - 1][y - 1] + mine[x - 1][y + 1] +
		mine[x][y + 1] + mine[x][y - 1] + mine[x + 1][y] + mine[x - 1][y] - 8 * '0';
}

void findMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
	int x, y;
	int win = 0;
	while (win < ROW * COL - EASY_COUNT)
	{
		printf("请选择要排查的坐标：>");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾，你被炸死了！\n");
				printBoard(mine, ROW, COL);
				break;
			}
			else
			{
				if (show[x][y] == '*')
				{
					show[x][y] = get_Mine_count(mine, x, y) + '0';
					printBoard(show, ROW, COL);
					win++;
				}
			}
		}
		else
		{
			printf("您输入的坐标不合法，请重新输入\n");
		}
	}
	if (win == ROW * COL - EASY_COUNT)
	{
		printf("恭喜你！排雷成功！\n\n");
		printBoard(mine, ROW, COL);
	}
}

test.c

c 复制代码

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "game.h"

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

static void game()
{
	char mine[ROWS][ROWS];
	char show[ROWS][ROWS];

	//初始化
	//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, '*');

	//设置雷
	setMine(mine, ROW, COL);

	//打印
	//printBoard(mine, ROW, COL);
	printBoard(show, ROW, COL);

	//排雷
	findMine(mine, show, ROW, COL);
}

int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input = -1;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			break;
		case 0:
			printf("游戏退出！\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误，请重新选择\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

三、扫雷游戏的扩展

是否可以选择游戏难度
◦ 简单 99 棋盘，10个雷
◦ 中等 16 16棋盘，40个雷
◦ 困难 30*16棋盘，99个雷
如果排查位置不是雷，周围也没有雷，可以展开周围的一片
是否可以标记雷
是否可以加上排雷的时间显示

在线扫雷游戏：http://www.minesweeper.cn/

总结

今天结合前面的知识实现了一个小的扫雷游戏，基本功能可以实现，扩展部分有待补充...