【C语言】扫雷的模拟实现详解
2024-05-07 18:57:43
前言
扫雷是我们同年的小游戏，今天我们就来实现一下这个童年小游戏。
与上次三子棋一样，我们用三个文件完成这个程序。
目录
- 一. 设计思路
- 1.选项
- 2. 扫雷游戏的设计
- 3. 棋盘的初始化
- 4. 布置雷的函数
- 5. 棋盘的打印
- 6. 排雷函数
- 6.1 排雷
- 6.2 记录周围雷个数
- 6.3 非雷的连片展开
- 6.4 标雷
- 二. 整体程序的完成
- 1. ==game.h文件== ：声明
- 2. ==game.c文件== ：扫雷的实现模块
- 3. ==test.c文件==：测试扫雷的基本功能
- 结尾
一. 设计思路
1.选项
每一个游戏都有属于自己的游戏选择界面
（1 / 0） 玩游戏/退出游戏 && 输入其他数字则输入错误重新输入
void menu()
{printf("**************************\n");printf("****** 1.play ******\n");printf("****** 0.exit ******\n");printf("**************************\n");
}
#include "game.h"int main()
{int input = 0;menu();do{printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:game();break;case 0:printf("退出游戏\n");break;default:printf("输入错误\n");break;}} while (input);return 0;
}
游戏模块
void game()
{char mine[ROWS][COLS] = { 0 };char show[ROWS][COLS] = { 0 };//初始化棋盘InitBoard(mine, ROWS, COLS , '0');InitBoard(show, ROWS, COLS , '*');//打印棋盘DisplayBoard(show, ROW, COL);//布置雷SetMine(mine, ROW, COL);DisplayBoard(mine, ROW, COL);//排雷FindMine(mine, show, ROW, COL);
}
主函数中的#include 并没有使用库函数的头文件，而是使用自己写出来的game.h文件。
2. 扫雷游戏的设计
我们用两个数组[show 数组 （用户排雷观看用）与 mine数组（布置雷用）]， show数组用来展示该坐标周围八个坐标有多少个雷。当我学习了一位大佬的设计，mine数组用来设置地雷，用字符'1'来设置为雷，而字符'0'为非雷，当然我们也可以用其他字符来设置雷，但是当我们看了后续代码就可以看出大佬这样设计的方便之处了。
show数组（棋盘）
mine数组（棋盘）
当我们设置这么一个 9 x 9 的二维数组，就会发现当选择的坐标不是边界的坐标时，只需要统计周围八个坐标是否是雷，而如果是选择边界的坐标时，若访问周围八个坐标时，则有可能会越界访问，并且如果我们将这些特殊情况单独列出来，对于我们目前来说还是有些许困难，所以我选择在这个9 x 9 的二维数组加大一圈。
如果我们在我们需要的大小下再加大一圈的话，就不需要担心这个问题了。若我们需要一个 9 x 9 的扫雷界面 ，我们则设计一个11 x 11 的数组。像下图，我们需要的是蓝色部分，但是如果我们选择的是边界，周围八个坐标都在11 x 11 的数组中，也不会出现数组越界的情况。
3. 棋盘的初始化
我们要将棋盘的内容进行初始化。当我们进入一个扫雷游戏的时候，刚开始我们什么都看不见，所以我们在给用户显示的棋盘上都初始化为*，对于布置雷的棋盘先全部初始化为'0'，之后再布置雷。
当我们看下面这段初始化代码，这里的board[i][j]我们并不知道放什么值，假设初始化mine棋盘放'0'，那么我们还要设计一个初始化show棋盘的函数，相反也是，无论我们传什么进去都要设计两个函数，下面对该函数进行优化。
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols)
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < rows; i++){for (j = 0; j < cols; j++){board[i][j] = ; // 0 ？ *}}
}
当我们将函数多一个参数，我们想初始化什么就将该字符传进去。
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < rows; i++){for (j = 0; j < cols; j++){board[i][j] = set;}}
}
4. 布置雷的函数
注意事项：
（1）布置雷的时候，记得控制坐标的范围，防止越界。
（2）布置雷的时候，要判断该坐标是否为非雷的坐标。
（3）记得rand()函数使用的必要条件。
void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{int count = EASY_COUNT;while (count){int x = rand() % row + 1;int y = rand() % col + 1;if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (mine[x][y] == '0'){mine[x][y] = '1';count--;}}}
}
5. 棋盘的打印
这里做一个用户方便看的棋盘可能要试验好几次。
记得在每一行，每一列记录一下行号和列号，方便用户输入坐标。
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{int i = 1;int j = 1;printf(" *************** 扫雷 ***************\n");for (j = 0; j <= col; j++){printf(" %d ", j); //记录行号}printf("\n\n");for (i = 1; i <= row; i++) {printf(" %d ", i); 记录列号for (j = 1; j <= col; j++){printf(" %c ", board[i][j]);if (j != col){printf("|");}}printf("\n");if (i != row){printf(" ");for (j = 1; j <= col; j++){printf("---");if (j != col){printf("|");}}}printf("\n");}
}
6. 排雷函数
6.1 排雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;int win = 0;char ch = 0;while (win < row * col - EASY_COUNT) {printf("请输入需要排除的坐标:>");scanf("%d%d", &x, &y);if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (show[x][y] == '*') //判断该坐标是否已经被排除{if (mine[x][y] == '1') //判断是否为雷{printf("你输了，游戏结束\n");DisplayBoard(mine, ROW, COL);return;}else{//记录排除坐标的个数win += Explode_spread(show , mine , row , col , x ,y);DisplayBoard(show, ROW, COL);}}else{printf("该坐标已被占用\n");}}else{printf("输入的坐标非法\n");}printf("是否需要标记地址，若需要则输入'Y',否则则输入’N'\n");while ((ch = getchar()) != '\n'); //清理缓存区scanf("%c", &ch);switch (ch){case 'Y':SignMine(show, row, col);break;case 'N':break;}}if (win == row * col - EASY_COUNT){printf("恭喜你，游戏胜利\n");}
}
6.2 记录周围雷个数
这里统计雷个数的方法很巧妙。
若用其他的定义雷，把周围的八个坐标全部判断会有点麻烦，但是这里用'1'定义雷只需要将八个坐标的值相加再与8 * '0' 相减则能直接得到雷的个数。
int MineCount(char mine[ROWS][COLS] ,int x ,int y)
{return (mine[x - 1][y - 1] +mine[x - 1][y] +mine[x - 1][y + 1] +mine[x][y - 1] +mine[x][y + 1] +mine[x + 1][y - 1] +mine[x + 1][y] +mine[x + 1][y + 1]) - 8 * '0';
}
6.3 非雷的连片展开
扫雷游戏中，当排查的坐标周围的八个坐标没有一个雷，show棋盘上该坐标显示为空格，然后排查的的范围将会扩大，将周围的八个坐标挨个向前面一样判断，直到遇到周围有雷的时候停止，并且将周围的雷的个数记录在show棋盘上。
注意事项：
（1）我们设计的这个函数为递归函数，必须有条件来限制，否则会造成死递归。这里我们看到两个重合的位置，若不加限制条件，这几个坐标相互向外判断，造成死循环。
（2）注意控制坐标的合法性，不能让数组越界访问。
int Explode_spread(char show[ROWS][COLS],char mine[ROWS][COLS],int row,int col,int x,int y)
{int i = 0, j = 0;int win = 0;if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){//防止数组越界if ((MineCount(mine, x, y) + '0') == '0'){//若该坐标周围八个坐标都没有雷，向外扩散show[x][y] =' ';for (i = x - 1; i <= x + 1; i++){for (j = y - 1; j <= y + 1; j++){if (show[i][j] == '*'){//判断是否该坐标已经被判断过Explode_spread(show, mine, row, col, i, j);win++;}}}}else{show[x][y] = MineCount(mine, x, y) + '0';win++;}}return win;
}
6.4 标雷
void SignMine(char show[ROWS][COLS],int row, int col)
{static sign = EASY_COUNT; //标记的次数char option = 'Y';int x = 0;int y = 0;char ch = 0;if (sign) //现在标记次数{while (option == 'Y'){printf("还能标记%d个坐标\n", sign);printf("请输入需要标记的坐标:>");scanf("%d%d", &x, &y);if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (show[x][y] == '*'){show[x][y] = '?';sign--;DisplayBoard(show, ROW, COL);}else{printf("该坐标已被占用\n");}}else{printf("输入的坐标非法\n");}printf("是否需要继续标记地址，若需要则输入'Y',否则则输入’N'\n");while ((ch = getchar()) != '\n'); //清理缓存区scanf("%c", &option);}}else{printf("标记次数过多\n");return;}
}
二. 整体程序的完成
1. game.h文件 ：声明
#pragma once#define ROW 9 //需要的行
#define COL 9 //需要的列
#define ROWS ROW + 2 //加大一圈的行
#define COLS COL + 2 //加大一圈的列
#define EASY_COUNT 10 //简单版本的地雷个数#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROWS][COLS],int rows,int cols, char set);
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col);
//布置雷
void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col);
//排雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);
2. game.c文件 ：扫雷的实现模块
#include "game.h"
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < rows; i++){for (j = 0; j < cols; j++){board[i][j] = set;}}
}//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{int i = 1;int j = 1;printf(" *************** 扫雷 ***************\n");for (j = 0; j <= col; j++){printf(" %d ", j); //记录行号}printf("\n\n");for (i = 1; i <= row; i++){printf(" %d ", i); //记录列号for (j = 1; j <= col; j++){printf(" %c ", board[i][j]);if (j != col){printf("|");}}printf("\n");if (i != row){printf(" ");for (j = 1; j <= col; j++){printf("---");if (j != col){printf("|");}}}printf("\n");}
}//布置地雷
void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{int count = EASY_COUNT;while (count){int x = rand() % row + 1;int y = rand() % col + 1;if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (mine[x][y] == '0'){mine[x][y] = '1';count--;}}}
}//记录一个坐标周围有多少个地雷
int MineCount(char mine[ROWS][COLS] ,int x ,int y)
{return (mine[x - 1][y - 1] +mine[x - 1][y] +mine[x - 1][y + 1] +mine[x][y - 1] +mine[x][y + 1] +mine[x + 1][y - 1] +mine[x + 1][y] +mine[x + 1][y + 1]) - 8 * '0';
}//若一个坐标周围八个坐标都没有雷，连片展开
int Explode_spread(char show[ROWS][COLS],char mine[ROWS][COLS],int row,int col,int x,int y)
{int i = 0, j = 0;int win = 0;if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){//防止数组越界if ((MineCount(mine, x, y) + '0') == '0'){//若该坐标周围八个坐标都没有雷，向外扩散show[x][y] =' ';for (i = x - 1; i <= x + 1; i++){for (j = y - 1; j <= y + 1; j++){if (show[i][j] == '*'){//判断是否该坐标已经被判断过Explode_spread(show, mine, row, col, i, j);win++;}}}}else{show[x][y] = MineCount(mine, x, y) + '0';win++;}}return win;
}//标记地雷
void SignMine(char show[ROWS][COLS],int row, int col)
{static sign = EASY_COUNT;char option = 'Y';int x = 0;int y = 0;char ch = 0;if (sign){while (option == 'Y'){printf("还能标记%d个坐标\n", sign);printf("请输入需要标记的坐标:>");scanf("%d%d", &x, &y);if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (show[x][y] == '*'){show[x][y] = '?';sign--;DisplayBoard(show, ROW, COL);}else{printf("该坐标已被占用\n");}}else{printf("输入的坐标非法\n");}printf("是否需要继续标记地址，若需要则输入'Y',否则则输入’N'\n");while ((ch = getchar()) != '\n'); //清理缓存区scanf("%c", &option);}}else{printf("标记次数过多\n");return;}
}//排雷
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;int win = 0;char ch = 0;while (win < row * col - EASY_COUNT) {printf("请输入需要排除的坐标:>");scanf("%d%d", &x, &y);if (x >= 1 && x <= row && y <= col && y >= 1){if (show[x][y] == '*') //判断该坐标是否已经被排除{if (mine[x][y] == '1') //判断是否为雷{printf("你输了，游戏结束\n");DisplayBoard(mine, ROW, COL);return;}else{//记录排除坐标的个数win += Explode_spread(show , mine , row , col , x ,y);DisplayBoard(show, ROW, COL);}}else{printf("该坐标已被占用\n");}}else{printf("输入的坐标非法\n");}printf("是否需要标记地址，若需要则输入'Y',否则则输入’N'\n");while ((ch = getchar()) != '\n'); //清理缓存区scanf("%c", &ch);switch (ch){case 'Y':SignMine(show, row, col);break;case 'N':break;}}if (win == row * col - EASY_COUNT){printf("恭喜你，游戏胜利\n");}
}
3. test.c文件：测试扫雷的基本功能
#include "game.h"void menu()
{printf("**************************\n");printf("****** 1.play ******\n");printf("****** 0.exit ******\n");printf("**************************\n");
}void game()
{//定义两个11 x 11 的数组（棋盘）char mine[ROWS][COLS] = { 0 };char show[ROWS][COLS] = { 0 };//初始化棋盘InitBoard(mine, ROWS, COLS , '0');InitBoard(show, ROWS, COLS , '*');//打印棋盘DisplayBoard(show, ROW, COL);//布置雷SetMine(mine, ROW, COL);DisplayBoard(mine, ROW, COL);//排雷FindMine(mine, show, ROW, COL);
}int main()
{int input = 0;srand((unsigned)time(NULL));menu();do{printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:game();break;case 0:printf("退出游戏\n");break;default:printf("输入错误\n");break;}} while (input);return 0;
}
结尾
如果有什么建议和疑问，或是有什么错误，希望大家能够提一下。
希望大家以后也能和我一起进步！！
如果这篇文章对你有用的话，希望能给我一个小小的赞！
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