游戏设计:

1.扫雷游戏分析和设计
1.1 扫雷游戏的功能说明:
        a.使用控制台实现经典的扫雷游戏;
        b.游戏可以通过菜单实现继续玩或者退出游戏;
        c.扫雷的棋盘是9*9的格子;
        d.默认随机布置10个雷;
        e.可以排查雷;
                1).如果位置不是雷,就显示周围有几个雷;
                2).如果位置是雷,就炸死游戏结束;
                3).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:

初始条件
排雷界面
排雷失败

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9*9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。

空棋盘

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9*9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。

排雷的假设
周围加上一圈后的棋盘

        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学,使用某些字符就行,这样就避免冲了,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

对应的数组应该是:

1 char mine[11][11]=[0}; //用来存放布置好的雷的信息
2 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:

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

代码实现:

        首先创建一个项目,项目包含两个“.c”文件,和一个“.h”文件,名字可以任意取,但最好是英文名字。这里我创建了一个“test.c”文件、“game.c”文件和一个“game.h”文件。

        

        在“test.c”文件中创建一个main()函数,记得把stdio.h头文件文件包含上,这里注意,包含头文件的语句一般情况放在该“.c”文件的顶部,但是这里我们把所有的跟项目相关的声明放在“game.h”文件中,同时在其他两个“.c”文件——“test.c”文件和“game.c”的顶部包含“game.h”文件即可,包含语句为#include "game.h"。切记是用双引号,因为这是自定义的头文件。

int main()
{
    test();
    return 0;
}

        

        

        为了后文叙述简洁不罗嗦,我把所有可能遇到的声明先提前放在这里,只要记住一点,每次定义一个新的函数,想要被正确使用,最好声明一下,后文就不再一一讲解声明了。

#include <stdio.h>  //这个头文件我就不用介绍是什么了吧?

#include <stdlib.h>  //使用rand()函数用
#include <time.h>    //布置种子:srand((unsigned int)time(NULL));中的time函数用
#include <windows.h>  //清理控制台命令需要使用:system("cls");

#define ROW 9    //玩家看到的棋盘行数,这里假设棋盘是9*9的
#define COL 9    //玩家看到的棋盘列数
#define ROWS ROW+2    //实际定义的棋盘行数。
#define COLS COL+2    //实际定义的棋盘列数
/*
“+2”的原因:玩家输入一个坐标,
  要计算该坐标周围一圈的雷的数量,如果在棋盘边缘,部分
  数组的下标就会越界,因此上下左右需要多加两行两列。
*/
#define mine_number 10    //布置雷的数量


//以下均是函数声明
void test(void);
void menu(void);
void test(void);
void game(void);
void initboard(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set);
void display(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols);
void setmine(char arr[ROWS][COLS], int row, int col);
void findmine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);
int getminenumber(char arr[ROWS][COLS], int x, int y);

        接下来开始写test()函数,在写函数前,把函数声明(一律放到“game.h”,后文不再赘述)和传参设置一下

        

void test(void)  //这是一个函数的定义,每次写一个新的函数,最好提前声明一下
{
    int input = 0;
    srand((unsigned int)time(NULL));//提前布置随机数种子
    do    //让游戏一直循环,直到不想玩了,输入0退出游戏
    {
        menu();//打印菜单
        printf("请输入你的选择:");
        scanf("%d", &input);//输入你的选择(输入1开始游戏,输入0退出游戏)
        switch (input)//根据输入选择分支
        {
        case 1:
            system("cls");
            game();//这个是一个进入游戏的函数,后面依次详解
            break;
        case 0:
            printf("游戏结束,退出游戏\n");
            break;
        default:
            printf("\n输入错误,请重新输入\n");/*如果输入的数字既不是1也不是0,
                                需要重新输入,因为输入的值只能是1或者0 */
            break;
        }
    } while (input);//让游戏一直循环,直到不想玩了,输入0退出游戏
}

        接着写menu()函数和game()函数:

void menu(void)
{
    printf("**************************\n");
    printf("********  1.paly  ********\n");
    printf("********  0.exit  ********\n");
    printf("**************************\n");
}
void game(void)
{
    char mine[ROWS][COLS] = { 0 }; //定义雷的棋盘,玩家看不到
    char show[ROWS][COLS] = { 0 };    //定义显示的棋盘,玩家看不到
    initboard(mine, ROWS, COLS, '0');    //初始化函数,后面详解
    initboard(show, ROWS, COLS, '*');    //初始化函数,后面详解
    setmine(mine, ROW, COL);    //布置雷的函数,后面详解
    //display(mine, ROW, COL);    //展示(打印)棋盘的函数,玩家实际看到的
    display(show, ROW, COL);        //展示(打印)棋盘的函数,玩家实际看到的
    findmine(mine, show, ROW, COL);    //排雷的函数,后面完成扫雷的过程都在这里完成
}

        接下来依次解释初始化函数,布雷函数,展示(打印)棋盘函数和排雷函数(函数声明可以自己写入“game.h”文件,这里不再赘述,前文也有全部给出声明,可以参考)。

        始化函数:

void initboard(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{
    for (int i = 0; i < rows; i++) //这里初始化的是整个棋盘,包括玩家看不到的部分
    {
        for (int j = 0; j < cols; j++)
        {
            arr[i][j] = set;    //set是要将元素初始化成的字符,比如set='0',则初始化成0
        }
    }
}

        布雷函数:

void setmine(char arr[ROWS][COLS], int row, int col)
{
    int count = mine_number;     //mine_number已在头文件中声明,是设置雷的数量
    int x = 0, y = 0;
    while (count) //把剩余需要布置的雷的数量作为循环条件,知道全部布置完
    {
        x = rand() % row + 1;    //随机生成横坐标
        y = rand() % col + 1;    //随机生成纵坐标
        if (arr[x][y] == '0')    //只有当前位置没有被布置过雷,才布置雷
        {
            arr[x][y] = '1';
            count--;
        }
    }
}

        展示(打印)棋盘函数(这部分是打印玩家能看到的棋盘):

//这部分展示(打印)函数,是打印玩家能看到的棋盘
void display(char arr[ROWS][COLS], int row, int col)
{
    printf("-------- - 扫雷游戏----------\n");
    for (int i = 0; i <=col; i++)//这个循环是打印棋盘上方的列号
    {
        printf("%d ", i);
    }
    printf("\n");
    for (int i = 1; i <=row; i++)
    {
        printf("%d ", i);//在打印每一行之前,打印行号
        for (int j = 1; j <=col; j++)
        {
            printf("%c ", arr[i][j]);    //打印棋盘
        }
        printf("\n");
    }
}

        排雷函数:

void findmine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
    int x = 0, y = 0;
    int win = 0;
    while (win < ROW * COL - mine_number) /*
                                            循环条件:每次排雷,如果该位置不是雷,
                                            win就+1,因此直到所有没有雷的位置被找出,
                                            游戏就结束。没有雷的位置数量:
                                        ROW * COL - mine_number,即:棋盘元素总数-雷的数量
                                        */
    {
        printf("请输入要排查的坐标:");
        scanf("%d %d", &x, &y);
        if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)//确保数组下标没有越界
        {
            if (show[x][y] == '*')    //确保这个位置没有被排雷过
            {
                if (mine[x][y] == '1')    //如果这个位置是雷,游戏就结束了
                {
                    printf("很遗憾,你被炸死了\n");
                    display(mine, ROW, COL);
                    break;
                }
                else //如果这个位置不是雷,就将该位置周围一圈的雷的数量标出
                {
                    show[x][y] = getminenumber(mine, x, y) + '0'; /*getminenumber()是计算 
                                            该坐标周围雷的数目,+'0'是将其转化成字符,因为
                                                getminenumber()的返回值是数字0或1,
                                                这样最后结果就是'1'或'0',后文还有详解*/                                                                                                   
                    win++;
                    system("cls");        //清空屏幕
                    display(show, ROW, COL);   //打印本次排雷后的棋盘                 
                }
            }
            else    //如果坐标已经被排查过
            {
                system("cls");//清空屏幕
                display(show, ROW, COL);//重新打印棋盘
                printf("该坐标已经被排查过了,请重新输入坐标\n");
            }
        }
        else    //如果坐标越界的话
        {
            printf("非法坐标,请重新输入\n");
        }
    }
    if (win == ROW * COL - mine_number)//若棋盘所有没有雷的地方都已被找出,剩下地方全是雷的话
    {
        printf("恭喜你成功完成挑战\n");
        display(mine, ROW, COL);
    }
}

        其中排雷函数中有一个获取雷数目的函数getminenumber():

int getminenumber(char arr[ROWS][COLS], int x, int y)
{
    int sum = 0;
     //遍历周围所有坐标的值加起来
    for (int i = x - 1; i <= x + 1; i++)   
        for (int j = y - 1; j <= y + 1; j++)
        {
            sum += arr[i][j] - '0';
        }
    return sum;
}



//这是另外一种计算当前坐标周围一圈雷的数量的写法
//int getminenumber(char arr[ROWS][COLS],int x,int y)
//{
//    return arr[x-1][y-1]+arr[x][y-1]+arr[x+1][y-1]+
//            arr[x-1][y]+arr[x+1][y]+
//            arr[x-1][y+1]+arr[x][y+1]+arr[x+1][y+1]-8*'0';
//}

这里要解释一下获取雷数目的函数中两个值得注意的点:

1. 第一种方法中把当前坐标的雷的数量也加进去了,不是只计算周围一圈的雷的数量吗?

        答:因为计算当前坐标周围雷的数量的一个前提是:当前坐标的雷的数目是0。因此,既然是0,加上它不会影响最终雷的总数目。

2. “ arr[i][j] - '0' ”这句代码什么意思?

        答:arr[i][j]有 '1'和'0'两种情况,'1'表示有雷,'0'表示无雷。但是这是字符,字符按理来说不能做运算。但是这是利用字符的ASCII码值来做的运算,'1'的ASCLL码值是49,'0'的ASCII码值是48,两者相减就是1,如果是'0'减'0'就是数字0。因此这里的运算结果就是数字了。

最后,将visual studio 2022上方的debug改成release,然后按control+f5运行,就可以在路径:     \(你创建的项目名称)\x64\Release下找到.exe的可执行文件,将他发送给你的好朋友,你的朋友就可以在他的电脑上面玩了。赶快去试试吧

        至此,用C语言写的扫雷游戏就制作完成,希望对大家有所帮助,如果你对这样的作品感兴趣,麻烦帮我点个赞,关注我,后续还会给大家带来更有意思的用C语言写的游戏。

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