🎉前言🎉
C語言學的怎么樣,做個小專案檢驗自己的能力吧,通過這個游戲你能鞏固什么?
·二維陣列的創建與使用
·自定義函式的設計與使用
·遞回(深度優先搜索思想)
🐱?💻作者概況: 就讀南京郵電大學努力學習的大一小伙
🐱?🐉聯系方式:2879377052(QQ小號)
🐱?👤資源推薦:C語言從入門到進階
🐱?🚀今日書籍分享: 《高質量程式設計指南 》 提取碼:CSDN
🐱?👓gitee碼云鏈接: 全部代碼開源道Gitee倉庫
【姊妹篇】 【全網最強C語言學習】五子棋游戲
目錄
一、思路引導
二、test.c中的函式設計
1.功能構思
2.函式封裝
三、game.c中的函式設計
1.功能構思
2.函式封裝
三、function.c中的函式設計
①initboard函式
②displayboard函式
③setmine函式
④count_mine函式
⑤spread_mine函式?
⑥課外練習題
四、后記
一、思路引導
先來看看最終的效果吧!
?
對于初學者而言,獨立設計一個將近兩百行代碼的小專案的確是一個不小的挑戰,但是不用害怕,只要你學習過陣列,函式,遞回的基礎知識,你就可以設計出屬于你的掃雷游戲!
有了基礎知識后,那我們應該怎樣切入呢?【后續教程將以這三點為基本邏輯展開】
1.構思好你所需要實作的功能
2.分裝到各個去函式實作
(有同學初學可能不理解為什么要分裝,舉個例子:我們要實作列印棋盤的功能,是每次用到的時候重新寫一份好呢?還是先設計封裝到函式中去每次只要呼叫就好呢?結論是顯而易見的)
3.視情況將將函式分類到不同檔案中去
?
(舉個例子)
【game.h】:存放所有的頭檔案和函式宣告,.c檔案只要參考game.h檔案即可(#include"game.h")
【test.c】:存放main函式和基本的結構框架,程式由這里開始
【game.c】:存放掃雷游戲的主體
【function.c】:存放game.c中需要使用的函式,game.c只需呼叫函式即可實作相應功能
(當然對于函式的分類和存放你也可以有自己的標準)
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define COL 9 //設定雷區的寬
#define ROW 9 //設定雷區的長
#define NUM 16 //設定地雷的數量
//定義常量使得我們修改方便
void game(); //游戲主題函式
void initboard(char arr[ROW + 1][COL + 1],char key); //初始化棋盤函式
void displayboard(char arr[ROW + 1][COL + 1]); //展示棋盤函式
void setmine(char mine[ROW + 1][COL + 1], int count);//設定地雷函式
int count_mine(char mine[ROW + 1][COL + 1], int x, int y);//計算周圍地雷數函式
void spread_mine(char mine[ROW + 1][COL + 1], char show[ROW + 1][COL + 1], int x, int y);
//自動展開函式
(頭檔案內容)
二、test.c中的函式設計
1.功能構思
①列印登錄界面選單 → 封裝menu函式
?
②提供游戲進行或退出選擇 → switch陳述句
③實作重復游戲功能 → do{ } while 陳述句(注:中間省略了游戲程序,先設計最基本框架)
?
③實作對輸入選項進行范圍判斷,輸入范圍錯誤則需要重新輸入
2.函式封裝
void menu()//選單函式
{
printf("******************\n");
printf("** 1.play **\n");
printf("** 0.exit **\n");
printf("******************\n");
}
int tag = 0;//指定是否關機
int main()
{
int input = 0;
do
{
menu();
printf("請選擇執行項:>");
scanf("%d",&input);
//if (tag == 1 && input == 1)后續惡搞用到,這里先不管
//{
// system("shutdown -a");
// tag = 0;
//}
switch (input)
{
case 0:break;
case 1: game(); break;
default: printf("輸入錯誤,請重新輸入:\n");
}
} while (input);
printf("游戲結束\n");
}
【評析】一步一步來,先設計好最基本的框架,其他的功能先全部丟到game函式中去
三、game.c中的函式設計
1.功能構思
①“棋盤式結構” → 創建二維陣列
②對陣列初始化 → 封裝 initboard 函式
(原因:因為要重復play,所以每次都要先對陣列初始化,防止上次游戲的干擾)
③顯示棋盤 → 封裝 displayboard 函式
④埋雷 → 封裝 setmine 函式
⑤防止第一次踩雷
⑥判斷是否踩雷
2.函式封裝
#include"game.h"//每次參考頭檔案就不需要宣告函式,呼叫庫函式了
char mine[ROW + 1][COL + 1] = { 0 };//埋雷棋盤
char show[ROW + 1][COL + 1] = { 0 };//展示棋盤
extern int tag;//宣告全域變數,先不管他
void game()
{
int num = NUM;
srand((unsigned)time(NULL));//初始化rand函式,基本格式記住就行了
printf("游戲開始,祝你游戲愉快!\n");
initboard(mine, '0');//棋盤初始化內容為‘0’
initboard(show, '*');//棋盤初始化內容為‘*’
displayboard(show);//展示棋盤
setmine(mine, NUM);//設定地雷
int flag = 1;//防止第一次踩雷
while (num)//回圈直至掃雷完畢或者踩雷失敗
{
int x = 0;
int y = 0;
while (1)//回圈,防止錯誤輸入
{
printf("請依次輸入x,y坐標:>");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x < 1 || x > ROW || y < 1 || y > COL)
{
printf("輸入范圍錯誤,請重新輸入:");
}
else
break;
}
while (flag && mine[x][y] == '#')//防止第一次踩雷
{
mine[x][y] = '0';
setmine(mine, 1);
}
flag = 0;
num--;
if (mine[x][y] == '#')
{
tag = 1;
printf("游戲失敗!\n");
displayboard(show);
printf("請輸入1繼續游戲,否則你的電腦將在60s內關機\n");
system("shutdown -s -t 60");
break;
}
else
{
int cnt = count_mine(mine, x, y);//數出周圍還有幾顆雷
if (cnt > 0)
{
show[x][y] = count_mine(mine,x,y) + '0';
displayboard(show);
}
else//如果四周都沒有雷則自動展開
{
spread_mine(mine,show,x,y);
displayboard(show);
}
}
}
printf("恭喜你,掃雷成功!\n");
}

?【重中之重】為什么二維陣列的大小要設定為 [ROW + 1][COL + 1]呢?主要有以下兩個原因
①眾所周知,陣列下標從0開始,二維陣列也不例外,但我們不能指望掃雷的人都是程式員,所以最好(1,1)對應的就是(1,1)
②掃雷程序中如果遇到邊界怎么辦?我們必然不可能按照正常情況遍歷四周地雷的數量,那我們難道要設計多種情況?不,這樣太麻煩,虛增一圈并不會對地雷數量的檢測產生影響,同時也很巧妙的解決了邊界問題,
【評析】1.延續上述的思路,在game.c檔案中我們只設計基本框架,具體功能的實作丟給fuction.c 中的各個函式去實作
2.這里作者有一個小惡搞,掃雷失敗了就要求你輸入1,繼續玩,玩到贏為止,否則就關 機,不想玩的小伙伴們就自行打開運行輸入以下指令即可🤣
?
三、function.c中的函式設計
我們現在一一實作game.c函式中所需要的函式,簡單的函式就不多解釋了,
①initboard函式
void initboard(char arr[ROW + 1][COL + 1],char key)
{
for (int i = 0; i <= ROW ; i++)
{
for (int j = 0; j <= COL; j++)//因為棋盤加長,所以初始化時要+1
{
arr[i][j] = key;
}
}
}
②displayboard函式
void displayboard(char arr[ROW + 1][COL + 1])
{
printf(" ");//考慮到y軸占兩格
for (int j = 0; j < COL; j++)//列印x軸坐標
{
printf(" %d ", j + 1);
}
printf("\n");
printf(" |");
for (int j = 0; j < COL; j++)//列印棋盤封頂
{
printf("---|");
}
printf("\n");
for (int i = 1; i <= ROW; i++)
{
for (int j = 0; j <= COL ; j++)
{
if (j == 0)
{
printf("%2d|", i);//順帶列印y軸坐標
}
else
printf(" %c |",arr[i][j]);//列印資料
}
printf("\n");
for (int j = 1; j <= COL + 1; j++)//注意col應該+1,因為j==1的情況
{
if (j == 1)
printf(" |");
else
printf("---|");
}
printf("\n");
}
}

【評析】程序是挺復雜的,大家對應效果圖理解吧,關鍵就是立足于i,j回圈,一層一層的列印我們需要的棋盤,對于特殊的邊界只需加以額外判斷即可,
③setmine函式
void setmine(char mine[ROW + 1][COL + 1],int count)
{
int x, y;
while (count)
{
x = rand() % ROW + 1;//別忘記+1了
y = rand() % COL + 1;
if (mine[x][y] == '0')
{
mine[x][y] = '#';
count--;
}
}
}
【解釋】這里為大家講一下rand函式(生成亂數函式)
The rand function returns a pseudorandom integer in the range 0 to RAND_MAX. Use the srandfunction to seed the pseudorandom-number generator before calling rand.
?
?
?
1.rand函式生出數的范圍在0~RAND_MAX(0x7fff)之間,對rand的值取模即可限制在我們需要的范圍,rand函式的使用首先需要srand函式的初始化,
2.srand函式的使用需要傳入一個unsigned型別的seed,這里需要注意的是,seed每次都需要變化,否則每次rand生成的亂數都是一樣的(比如第一次先后生成 122 903 667 ……,第二次呼叫rand先后生成的值和上次一致),那我們如何找到一個一直變化的seed呢?這里我們用time函式
3.time函式的作用是回傳一個時間戳 ,時間戳是一直改變的,我們可以以此作為seed,注意到time函式的引數是一個指標,我們傳入NULL則time的值不會存盤到指標中去,反之則會,
上述關于rand函式的講解不理解也沒關系,會使用即可,
④count_mine函式
int count_mine(char mine[ROW + 1][COL + 1], int x,int y)
{
int cnt = 0;
for (int i = x - 1; i <= x + 1; i++)
{
for (int j = y - 1; j <= y + 1; j++)
{
if (mine[i][j] == '#')
cnt++;
}
}
return cnt;
}
?⑤spread_mine函式
【講解】spread_mine函式是這里的難點,遞回實作,用到了深度優先搜索的思想,但別擔心,深度優先搜索并不是什么神乎其神的東西,理解起來也不費勁,
看到過一篇文章講解的很詳細,有興趣可以深入學習,這里我只做簡單講述,
拔高篇之深度優先搜索(DFS)https://baike.baidu.com/item/%E6%97%B6%E9%97%B4%E6%88%B3/6439235?fr=aladdin
https://baike.baidu.com/item/%E6%97%B6%E9%97%B4%E6%88%B3/6439235?fr=aladdin想象你站在迷宮的入口,如何保證你走出迷宮呢?一種簡單粗暴的方式就是遍歷每一條路,那如何保證走出迷宮呢,“只要讓自己的右手,始終貼著右邊的墻壁一路往前走,最終一定能找到出口,”
?
(圖片來源上述推薦文章)
所以對于深度優先搜索我們只需要解決兩個問題
1.分岔路口:我們需要遍歷每一個分叉路口
2.死胡同:遇到死胡同時我們需要“回溯”,死胡同就是我們在程式設計時要設計的邊界,
void spread_mine(char mine[ROW + 1][COL + 1],char show[ROW + 1][COL + 1],int x,int y)
{
//死胡同1——防止陣列越界
if (x < 1 || x > COL || y < 1 || y > ROW)//如果不為0則不再繼續展開
{
return;
}
//死胡同2——防止被重復計數,所以要判斷show[x][y]
if (show[x][y] == ' ' || count_mine(mine, x, y))//傳進去的是mine而不是mine[][]
{
return;
}
else//分叉路口:我們以起點出發向四方延展
{
show[x][y] = ' ';
spread_mine(mine, show, x - 1, y);
spread_mine(mine, show, x + 1, y);
spread_mine(mine, show, x, y + 1);
spread_mine(mine, show, x, y - 1);
}
}
【問】如果不對show[x][y]的值進行判斷會怎樣呢?
【答】①②之間互相“踢皮球”,從而程式陷入死回圈,
⑥課外練習題
對于深度優先搜索感興趣的同學還可以看看這道題目(選做)
島嶼的最大面積
https://leetcode-cn.com/problems/max-area-of-island/①題目呈現:

②思路剖析:
利用深度優先搜索,只要我們找到陸地的任何一塊土地,我們就可以以這塊土地作為迷宮的起點,向四方遍歷,
這里的死胡同:1.遇到水停止 2.遇到邊界停止 3.遍歷過的土地不再重復遍歷(將他賦值為0)
這里的分叉路口:由于每一個格子都有可能成為陸地,也就是說他們是可能的分叉路口,所以我們要一一遍歷
③參考代碼
int numIsland(int** grid, int x, int y ,int row, int col)
{
int cnt = 0;
if(x < 0 || x >= row)//死胡同
return 0;
if(y < 0 || y >= col)
return 0;
if(grid[x][y] == 1)//分叉路口
{
grid[x][y] = 0;
cnt++;
cnt += numIsland(grid, x-1, y, row, col);
cnt += numIsland(grid, x+1, y, row, col);
cnt += numIsland(grid, x, y - 1, row, col);
cnt += numIsland(grid, x, y + 1, row, col);
}
return cnt;
}
int maxAreaOfIsland(int** grid, int gridSize, int* gridColSize)
{
int row = gridSize;
int col = *gridColSize;
int max = 0;
for(int i = 0; i < row; i++)
{
for(int j = 0; j < col; j++)
{
if(grid[i][j] == 1)
{
int cnt = numIsland(grid, i, j, row, col);//不可以將不放入cnt直接比,否則numIslan計算兩次
max = max > cnt? max: cnt;
}
}
}
return max;
}
四、后記
相信大家經過這么一個掃雷的程式設計,無論是知識點的掌味訓是個人能力都有了極大的提升,最重要的一點是學會如何去設計一個小專案——從功能切入,具體實作封裝到函式中去,
轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/356855.html
標籤:其他
上一篇:【C語言】升級版三子棋小游戲(棋盤界面美化+影片演示)
下一篇:掃雷1.0(遞回實作)
