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c語言實作掃雷(遞回實作自動展開)

2021-04-30 19:24:18 其他

要想實作掃雷的游戲我們要知道掃雷的規則是什么:

在一個99(初級),1616(中級),16*30(高級),或自定義大小的方塊矩陣中隨機布置一定量的地雷(初級為10個,中級為40個,高級為99個),由玩家逐個翻開方塊,以找出所有地雷為最終游戲目標,如果玩家翻開的方塊有地雷,則游戲結束,
游戲主區域由很多個方格組成,使用滑鼠左鍵隨機點擊一個方格,方格即被打開并顯示出方格中的數字;方格中數字則表示其周圍的8個方格隱藏了幾顆雷,

我們這以9*9的矩陣為例,要想實作這個游戲我選擇如果寫在一個檔案里面會顯得十分混亂,所以我們分為三個檔案來完成:
test.c里面通過引game.h的頭檔案來呼叫game.c里面的函式

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include"game.h"
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
void game()
{
	char showboard[ROWS][COLS] = { 0 };
	char botboard[ROWS][COLS] = { 0 };
	initboard(showboard, COLS, ROWS, '*');
	initboard(botboard, COLS, ROWS, '0');
	setMine(botboard, COL, ROW);
	char botboard2[ROWS][COLS];
	copy(botboard2, botboard, COL, ROW);
	//displayboard(botboard, COL, ROW);     //這個顯示隨機地雷埋在哪個位置,除錯的是候可以使用
	int x, y;
	int  n = 0;
	while (1)
	{
		displayboard(showboard, COL, ROW);
		printf("請輸入坐標值:");
		scanf("%d%d", &x, &y);

		if (x > 0 && x <=COL  && y > 0 && y <= COL)
		{
			n++;
			int ret = findMine(botboard, x, y);
			if (ret == 10)
			{
				showboard[x][y] = '#';
				printf("你被炸死了!!\n");
				break;
			}
			if (n == COL * ROW - 10)
			{
				printf("你獲得了勝利\n");
				break;
			}
			if (ret == 0)
			{
				fun(botboard2, showboard, botboard, x, y);
			}
			else
			{
				showboard[x][y] = ret + '0';
				continue;
			}
		}
		printf("坐標錯誤!\n");
	}
	displayboard(showboard, COL, ROW);
	//displayboard(botboard, COL, ROW);

}
void manu()                       //列印選單
{
	printf("***************************\n");
	printf("***************************\n");
	printf("*******1 . play************\n");
	printf("*******2 . excite**********\n");
	printf("***************************\n");
	printf("***************************\n");
}
int main()
{
	int n;
	srand((unsigned)time(NULL));
	do
	{
		manu();
		printf("玩家請選擇:");
		scanf("%d", &n);
		switch (n)
		{
		case 1:
			game();
			break;
		case 2:
			n = 0;
			break;
		default:
			n = 0;
			break;
		}

	} while (n);
}

在game()函式里設定了兩個二維字符陣列showboard()用來列印給玩家看到顯示陣列 和 botboard()用來儲存雷的位置的陣列,實際上我們下面函式在進行運算的時候使用的是botboard()來獲得棋盤的資訊,這里把陣列設定成1111的陣列但是我們只顯示其中99的部分,原因下面分析findmine函式時會決議,

game.c:

#pragma once
#define COL 9
#define ROW 9
#define COLS 11
#define ROWS 11
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>


//初始化棋盤
void initboard(char board[ROWS][COLS], int col, int row, char set);

//展示棋盤
void displayboard(char board[ROWS][COLS], int col, int row);


//設定地雷
void setMine(char board[ROWS][COLS], int col, int row);

//排地雷
int findMine(char board[ROWS][COLS], int col, int row);

//快速排除周圍沒有一個地雷的點
void fun(char board2[ROWS][COLS], char board1[ROWS][COLS], char board[ROWS][COLS], int x, int y);

void copy(char board[ROWS][COLS], char board1[ROWS][COLS], int col, int row);

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include"game.h"
void initboard(char board[ROWS][COLS], int col, int row, char set)
{
	int i = 0, j = 0;
	for (i = 0; i < col; i++)
	{
		for (j = 0; j < row; j++)
		{
			board[j][i] = set;
		}
	}

}

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


void setMine(char board[ROWS][COLS], int col, int row)
{
	int x, y;
	int n = 1;
	while (n<=10)
	{
		x = rand() % (col - 1) + 1;
		y = rand() % (row - 1) + 1;
		if (board[x][y] == '0')
		{
			board[x][y] = '1';
			n++;

		}
	}
}
int findMine(char board[ROWS][COLS], int x, int y)
{
	while (1)
	{
		if (board[x][y] == '1')
		{
			return 10;
		}
		else
		{
			return board[x - 1][y - 1] +
				board[x][y - 1] +
				board[x + 1][y - 1] +
				board[x - 1][y] +
				board[x + 1][y] +
				board[x - 1][y + 1] +
				board[x][y + 1] +
				board[x + 1][y + 1] - 8 * board[x][y];
		}
	}

}



void fun(char board2[ROWS][COLS],char board1[ROWS][COLS],char board[ROWS][COLS], int x, int y)                 //fun(botboard, showboard, botboard, x, y);
{
	int ret = findMine(board, x, y);
	if (ret == 0 && x > 0 && y > 0 && board2[x][y] != ' ')
	{
		board2[x][y] = ' ';
		fun(board2, board1, board, x - 1, y);
		fun(board2, board1, board, x + 1, y);
		fun(board2, board1, board, x, y + 1);
		fun(board2, board1,board, x, y - 1);
	}
	board1[x][y] = ret + '0';
}

void copy(char board[ROWS][COLS], char board1[ROWS][COLS],int col,int row)
{
	int i = 0, j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = board1[i][j];
		}
	}
}

game.c函式的決議:
initboard 和 displayboard
兩個函式 一個是用來初始化字符陣列 一個是將字符陣列列印在螢屏上,玩家輸入的是坐標,而我們要輸出的是該坐標周圍有幾個雷,用來實際計算的陣列botboard我們將所有元素設為’0’,地雷設為0這樣我們在后面計算地雷數時會方便不少,showboard全部設為’*’,

setMine
用來設定地雷數,我們這里是藏十個地雷,呼叫函式rand()生成亂數來隨機取橫縱坐標,隨機坐標的值賦值為‘1’,但只在9*9的范圍里賦值,

findMine
這里是一個有回傳值的函式,這個函式的目的是先進行判斷如果輸入的那點值正好為’1’就回傳一個特定的值,如果不是就回傳周圍’1’的個數也就是炸彈數,由于字符在記憶體中是以ASCII碼的形式存盤所以炸彈數等于周圍八個坐標對應的值減去8*‘0’,這里還可以解釋為什么要將陣列設成1111的大小,如果輸入的坐標在最后一行/列或第一行/列那么他周圍只有3或5個坐標,如果分情況討論會過于麻煩,不如設成1111多出兩行兩列,最邊緣的點周圍也有八個點,而且由于setmine只在9*9的范圍里埋地雷顧多出來的行和列不影響結果,

遞回函式fun
程式到上面其實就可以正常運行了,但在玩的時候你會發現如果你輸入的點得到0即周圍八個點沒有地雷,那你還要再把周圍八個點的坐標一個一個輸入游戲才能繼續,如果輸出是零能自動展開周圍的點該多好呀!

void fun(char board2[ROWS][COLS],char board1[ROWS][COLS],char board[ROWS][COLS], int x, int y)                 
{
	int ret = findMine(board, x, y);
	if (ret == 0 && x > 0 && y > 0 && board2[x][y] != ' ')
	{
		board2[x][y] = ' ';
		fun(board2, board1, board, x - 1, y);
		fun(board2, board1, board, x + 1, y);
		fun(board2, board1, board, x, y + 1);
		fun(board2, board1,board, x, y - 1);
	}
	board1[x][y] = ret + '0';
}
void copy(char board[ROWS][COLS], char board1[ROWS][COLS],int col,int row)
{
	int i = 0, j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = board1[i][j];
		}
	}
}
fun(botboard2, showboard, botboard, x, y);
char botboard2[ROWS][COLS];
	copy(botboard2, botboard, COL, ROW);

這里我們采用遞回的方法這邊我傳進去了三個陣列botboard2,botboard,showboard,由后兩段代碼我們可以知道其實botboard2和botboard是兩個完全一樣的陣列但是地址不一樣,
每一次遞回我們先通過findmine函式的回傳值得到ret,然后我們判斷ret是否為0(即周圍八個點是否都沒有地雷) x > 0 && y > 0是判斷是否到達邊界防止遞回越過9*9邊界,board2[x][y] != ’ '判斷字串是否為我們已經檢查過的點不在進入遞回以防死回圈(比如由于我們是向一個點的四個方向遞回,第一個點右邊的點進入下一次遞回,第二層遞回四個方向 向左邊 的遞回實際上又回到了第一層遞回,但是board2[x][y] != ’ ‘的判斷條件可以免除這種情況發生),進入判斷的第一件事就是將我們檢查的點設成’ ‘,然后向該點的左右上下四個方向遞回,
botboard2 作用就是將遞回的點設成’ '防止死回圈
botboard 作用是由于botboard2遞回過的點值被修改會導致ret=findmine無法判斷周圍八個點是否為炸彈,故需要一個botboard2一模一樣的陣列來專門輸入findmine函式
這就是遞回函式的邏輯,這個函數是我自己想出來的,可能不是非常好但完成了目標,歡迎大家提出改進意見和自己的想法

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