C语言实现经典windows游戏扫雷的示例代码
1. 前言
大家好,我是努力学习游泳的鱼。今天我们会用C语言实现一个经典的windows小游戏:扫雷。扫雷是一款单机小游戏,我上中学时特喜欢在电脑课上玩,研究应对各种情况的思路,每次通关最高难度的关卡都会开心好一阵。现在学会了C语言,总算可以自己实现扫雷了。话不多说,咱们开始吧。
2. 准备工作
我们新建一个项目,并创建三个文件:
- test.c - 负责测试游戏代码。
- game.c - 负责游戏功能的具体实现。
- game.h - 负责头文件的包含,符号的定义,函数的声明。
在test.c和game.c里都要#include "game.h"
测试游戏时,玩一把肯定不过瘾,会想要再来一把,这就需要用到do while循环。
void menu() { printf("****************************\n"); printf("******** 1. play *******\n"); printf("******** 0. exit *******\n"); printf("****************************\n"); } int main() { int input = 0; do { menu(); printf("请选择(1/0):>"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: game(); break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("选择错误,重新选择!\n"); break; } } while (input); return 0; }
3. 设计思路
接下来讲解扫雷游戏(game函数)实现的思路。
1.布置雷 - 10个。
2.扫雷 - 玩法如下:
输入坐标,此时分两种情况:
- 是雷 – 就被炸了,游戏结束。
- 不是雷 – 就告诉你这个坐标周围8个坐标上总共有多少个雷。
直到把所有非雷的位置全部都找出来,游戏结束,扫雷成功。
我们假设扫雷的棋盘是9×9的。我们布置雷的信息要想全部存起来,就需要使用9×9的二维数组。
怎么布置雷呢?假设要布置10个雷,我们就随机生成10个坐标,把数组的这10个位置都置成1,其余位置存储0。实际排查的时候,只需要显示周围8个坐标有几个1就行了。
但是这样设计有一个问题,假设有一个位置周围只有1个雷,那就显示1。我们如何判断这个1是表示雷的1,还是显示周围有一个雷的1呢?这就有歧义了。
如何解决这个问题呢?我们可以再搞一个一样大的数组。两个数组,一个放布置好的雷的信息,另一个放排查出的雷的信息。对于后者,如果某个位置没有排查过,就存储星号,以保持神秘感;如果排查过了,并且不是雷,就存储周围雷的个数。由于星号是一个字符,为了保持类型的统一,雷的个数也要用数字字符来存储(如某位置周围有3个雷,就存储字符3),那存储排查出的雷的信息的数组就是一个9×9的char类型的数组。还是为了保持类型的统一,存储雷的信息的数组中,我们用字符0表示非雷,字符1表示雷,该数组也是一个9×9的char类型的数组。
阶段总结一下:
- char mine[9][9] 负责存储布置好的雷的信息,字符1表示雷,字符0表示非雷。
- char show[9][9] 负责存储排查出的雷的信息,星号表示未排查,数字字符表示已排查。
但是,这样设计仍然有问题。如果我们要排查数组边上或角上的位置,我们需要访问该位置周围的8个位置,就有可能越界访问了。
如何解决这个问题呢?我们可以把存放雷的信息的数组开大一圈,这样访问时,排查边上或角上的数据就不会越界了。为了保持两个数组的一一对应,另一个数组也开大一圈。经过以上的分析,如果实际使用的棋盘大小是9×9的,两个数组就应该定义为11×11的。
4. 定义数组
为了以后修改这点方便,我们定义几个宏,ROW和COL为实际使用的大小(9×9),ROWS和COLS为实际定义数组的大小(11×11)。
#define ROW 9 #define COL 9 #define ROWS (ROW + 2) #define COLS (COL + 2)
接着定义两个数组。
char mine[ROWS][COLS] = { 0 }; char show[ROWS][COLS] = { 0 };
5. 初始化
mine数组由于要存储雷的信息,没布置雷前,我们想把这个数组全部初始化成0。show数组用于存放排查出来的雷的信息,一开始应全部初始化成星号。所以我们需要一个初始化函数。由于两个数组初始化的内容不一样,所以我们设计函数时,需要把初始化的内容当做参数传过去。
init_board(mine, ROWS, COLS, '0'); init_board(show, ROWS, COLS, '*');
具体的实现,只需遍历数组就行了。
void init_board(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set) { int i = 0; for (; i < rows; ++i) { int j = 0; for (; j < cols; ++j) { arr[i][j] = set; } } }
6. 打印
对两个数组进行初始化后,我们想把它们打印出来看看。
初始化时,我们需要初始化整个数组(11×11),但是打印以及后面的操作,我们基本只关心中间的9×9,周围的一圈只是为了防止越界。
show_board(mine, ROW, COL); show_board(show, ROW, COL);
具体的实现,也是遍历数组除去最外面一圈的元素,那下标应从1开始,最大是row或col。
void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 0; for (i = 1; i <= row; ++i) { int j = 0; for (j = 1; j <= col; ++j) { printf("%c ", arr[i][j]); } printf("\n"); } }
打印出来效果如下:
但是这样打印不够完美,我们每次还要去数某个位置是第几行第几列,所以最好把行标和列标也打印出来。
每次打印一行前,我们都打印下行号printf("%d ", i);
在所有信息打印前,我们把列标打印出来。
for (i = 0; i <= col; ++i) { printf("%d ", i); } printf("\n");
当然,我们可以在打印的最前和最后加上分割行。printf("------------扫雷------------\n");
下面是打印函数完整的代码。
void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 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); int j = 0; for (j = 1; j <= col; ++j) { printf("%c ", arr[i][j]); } printf("\n"); } printf("------------扫雷------------\n"); }
打印效果如下:
7. 布置雷
我们需要在mine数组里布置雷。set_mine(mine, ROW, COL);
假设雷的个数是EASY_COUNT。#define EASY_COUNT 10
具体的实现,我们需要写一个循环,每次随机生成一个坐标,如果这个位置不是雷,就在这个位置放雷,知道把所有的雷放完为止。
void set_mine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col) { int count = EASY_COUNT; int x = 0; int y = 0; while (count) { x = rand() % row + 1; y = rand() % col + 1; if ('0' == mine[x][y]) { mine[x][y] = '1'; // 布置雷 --count; } } }
不要忘记在调用rand函数之前要调用srand函数,并给srand函数传递用time函数生成的时间戳。srand((unsigned int)time(NULL));rand函数和srand函数需要引用头文件stdlib.h,time函数需要引用头文件time.h。
我们可以把生成雷的信息打印出来。show_board(mine, ROW, COL);
8. 排查雷
布置好雷后,就开始排查雷。排查雷需要同时操作两个数组。find_mine(mine, show, ROW, COL);
排查雷时,可以通过一个循环反复获取坐标,并对坐标进行判断。
- 首先判断坐标的合法性,横纵坐标都必须在1到row(col)之间。
- 如果坐标合法,再看这个坐标有没有排查过,如果show数组在该位置还是星号,说明没有排查过。
- 如果坐标还没排查过,再看是不是雷,是雷的话游戏结束,不是雷的话就显示该坐标周围有几个雷。
循环会在两种情况下结束,
一种是踩到雷了,直接break出去,
另一种是找到所有非雷的位置,就排雷成功了。总共有row×col个位置,一共有EASY_COUNT个雷,那非雷的位置个数就是两者相减。判断是否排雷成功,可以在循环条件中判断。
void find_mine(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("请输入要排查的坐标:>"); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { if ('*' == show[x][y]) { if ('1' == mine[x][y]) { printf("很遗憾,你被炸死了\n"); show_board(mine, row, col); break; } else { int count = get_mine_count(mine, x, y); show[x][y] = count + '0'; show_board(show, row, col); ++win; } } else { printf("该坐标已被排查\n"); } } else { printf("坐标非法,重新输入\n"); } } if (row * col - EASY_COUNT == win) { printf("恭喜你,排雷成功\n"); show_board(mine, row, col); } }
我们用get_mine_count函数来获取某个位置(坐标为x,y)周围8个坐标雷的个数。由于字符1的ASCII码值减去字符0的ASCII码值是1,而mine数组里存放的就是字符1和字符0。所以我们只需要把mine数组中,该位置周围八个坐标存储的字符加起来,再减去字符0的ASCII码值的八倍,就能算出一共有多少个雷了。由于get_mine_count函数只在fine_mine函数中使用,所以加上static。
static 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'; }
到此为止,整个扫雷游戏就写完啦。
9. 完整代码
game.h
#pragma once #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define ROW 9 #define COL 9 #define ROWS (ROW + 2) #define COLS (COL + 2) #define EASY_COUNT 10 // 初始化 void init_board(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set); // 打印 void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col); // 布置雷 void set_mine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col); // 排查雷 void find_mine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);
game.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include "game.h" void init_board(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set) { int i = 0; for (; i < rows; ++i) { int j = 0; for (; j < cols; ++j) { arr[i][j] = set; } } } void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 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); int j = 0; for (j = 1; j <= col; ++j) { printf("%c ", arr[i][j]); } printf("\n"); } printf("------------扫雷------------\n"); } void set_mine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col) { int count = EASY_COUNT; int x = 0; int y = 0; while (count) { x = rand() % row + 1; y = rand() % col + 1; if ('0' == mine[x][y]) { mine[x][y] = '1'; // 布置雷 --count; } } } static 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 find_mine(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("请输入要排查的坐标:>"); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { if ('*' == show[x][y]) { if ('1' == mine[x][y]) { printf("很遗憾,你被炸死了\n"); show_board(mine, row, col); break; } else { int count = get_mine_count(mine, x, y); show[x][y] = count + '0'; show_board(show, row, col); ++win; } } else { printf("该坐标已被排查\n"); } } else { printf("坐标非法,重新输入\n"); } } if (row * col - EASY_COUNT == win) { printf("恭喜你,排雷成功\n"); show_board(mine, row, col); } }
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() { // 扫雷游戏的具体实现 // 存储布置好的雷的信息 char mine[ROWS][COLS] = { 0 }; // 存放排查出来的雷的信息 char show[ROWS][COLS] = { 0 }; // 初始化棋盘 init_board(mine, ROWS, COLS, '0'); init_board(show, ROWS, COLS, '*'); // 打印棋盘 //show_board(mine, ROW, COL); // 布置雷 set_mine(mine, ROW, COL); show_board(show, ROW, COL); // 排查雷 find_mine(mine, show, ROW, COL); } int main() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL)); do { menu(); printf("请选择(1/0):>"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: game(); break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("选择错误,重新选择!\n"); break; } } while (input); return 0; }
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