C语言实现扫雷小游戏完整算法详解(附完整代码)

目录

前言

1.算法基本思路

2.算法详解

1.初始化数组与打印数组

2.设置雷

3.排查与标记

4.CountMine函数计算周围雷的个数

 5.ExpandMine函数递归展开周围所有安全区域

3.完整代码!!!

总结

前言

扫雷是一个常见小游戏,那么如何用C语言实现扫雷呢?学习了二维数组之后,我们可将扫雷的网格区域存储为二维数组,从而使用C语言实现扫雷。

1.算法基本思路

首先,用一个二维数组存储雷的分布,雷的分布在游戏期间从始至终不变,下文称为mine数组。用另一个二维数组存储排查出的雷的信息,在游戏期间展示给玩家,下文称为show数组。程序所要实现的几个主要功能是:1.初始化数组。2.打印数组。3.随机设置雷。4.排查雷。5.计算某个坐标周围雷的个数。6.玩家选择一个坐标后,展开周围坐标直至周围有雷的坐标。

 由于计算一个坐标周围雷的个数时,会计算周围八个坐标中雷的个数之和。因此,为了防止当坐标在边角时,计算周围雷的个数时发生数组越界的现象,mine数组和show数组都应在扫雷盘面的大小基础上各增加两行或两列。

因此,常量定义为:

#define ROW 9//可自由设置,扫雷盘面的行数 #define COL 9//可自由设置,扫雷盘面的列数 #define ROWS ROW+2//数组的行数 #define COLS COL+2//数组的列数 #define MINE 10//地雷个数,可以自由设置 2.算法详解 1.初始化数组与打印数组

将mine数组中的各元素均初始化为‘0’,将show数组中的各元素均初始化为‘*’,初始化与打印均可以由简单的遍历二维数组实现。

2.设置雷

设置雷可由rand()函数随机生成。

别忘了!使用rand()之前需要调用srand()生成时间戳,使用系统时间初始化!

注意!srand()不能写在随机数生成的循环中,因此可以将srand()放在主函数中,生成一次随机数种子即可。

int x = rand() % row + 1;//rand()取模row范围在0-row-1之间,+1则范围为1-row int y = rand() % col + 1;//rand()取模row范围在0-col-1之间,+1则范围为1-col 3.排查与标记

在扫雷游戏中,可以通过插小旗标记雷(再次点击取消标记),也可以通过点击方格翻开周围没有雷的区域。接受用户输入,通过分支选择进入标记(若想进入标记,则输入1)或是排查(若想排查,则输入0)。

而标记是有上限的,玩家最多标记个数即为该局游戏中雷的个数。若标记达到上限,玩家只有取消之前的标记才能继续添加标记。

玩家开始游戏时,则进入循环,游戏结束可以跳出循环。跳出循环时,要么是玩家已经展开除雷外的所有区域,游戏成功;要么是玩家踩到了雷,游戏结束。

玩家每排除一个坐标,则会翻开周围所有的安全区域(展开周围坐标直至周围有雷的坐标),这个功能可以由递归实现(ExpandBoard函数),后续讲解。

若坐标的周围有雷,则坐标会显示周围雷的个数,由CountMine函数实现,后续讲解。

4.CountMine函数计算周围雷的个数

一个坐标周围的坐标由八个坐标组成。因此,若该坐标周围有雷,排查该坐标后,该坐标应该显示周围八个坐标中雷的个数之和。

int CountMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int num = 0; num = board[row - 1][col + 1] + board[row - 1][col] + board[row - 1][col - 1] + board[row][col - 1] + board[row + 1][col - 1] + board[row + 1][col] + board[row + 1][col + 1] + board[row][col + 1] - 8 * '0'; /*注意:二维数组中所存的值是字符型,通过将周围的八个字符型加起来后减去八个‘0'的ARC2码值将其 转换为整型*/ return num; }  5.ExpandMine函数递归展开周围所有安全区域

传统的扫雷游戏中,当你点击一个坐标,若该坐标没有雷,则会展开该坐标周围所有的安全区域,直到周围有雷的坐标,上述过程可由递归实现。

1.若该坐标没有雷,则赋值为空格。之后,判断周围八个坐标的周围是否有雷,周围没有雷的坐标同样赋值为空格,周围没有雷的坐标则继续向外展开,直到遇到周围有雷的坐标或达到了扫雷盘面的边缘,则停止递归。

2.若该坐标有雷,则直接赋值为周围雷的个数。

因此,该函数代码如下:

void ExpandBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS],int x, int y,int *win) { int count = CountMine(mine, x, y); if (count == 0) { show[x][y] = ' ';//没有雷的坐标赋值为空格 (*win)++; //递归周围的八个格子 if (show[x - 1][y - 1] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y - 1,win); if (show[x - 1][y] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y > 0 && y < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y,win); if (show[x - 1][y + 1] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y + 1,win); if (show[x][y - 1] == '*' && x > 0 && x < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x, y - 1,win); if (show[x][y + 1] == '*' && x > 0 && x < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x, y + 1,win); if (show[x + 1][y - 1] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y - 1,win); if (show[x + 1][y] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y > 0 && y < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y,win); if (show[x + 1][y + 1] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y + 1,win); } else { show[x][y] = count + '0'; } } 3.完整代码!!!

由于代码很多,为了让代码更加易读、逻辑性更强,将代码分为test.c,game.c,game.h三个文件编写。

1.test.c源文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include "game.h" //扫雷游戏 void menu() { printf("***************************\n"); printf("*** 1. play ***\n"); printf("*** 0. exit ***\n"); printf("***************************\n"); } void game() { char mine[ROWS][COLS] = { 0 };//存放雷的信息 char show[ROWS][COLS] = { 0 };//排查雷的信息 //初始化数组,没有布置雷时,mine均为0,show均为* InitBoard(mine, ROWS, COLS,'0'); InitBoard(show, ROWS, COLS, '*'); //打印数组 SetMine(mine, ROW, COL); //DisplayBoard(mine, ROW, COL); DisplayBoard(show, ROW, COL); FindMine(mine, show, ROW, COL); } int main() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL)); do { menu(); printf("请选择——>"); scanf("%d", &input); switch(input) { case 1: game(); break; case 0: printf("祝您天天开心\n"); break; default: printf("输入不合法,请重新输入!\n"); break; } } while (input); return 0; }

2.game.h头文件

#pragma once #include <stdio.h> #include <time.h> #include <stdlib.h> #define ROW 9//可自由设置 #define COL 9//可自由设置 #define ROWS ROW+2 #define COLS COL+2 #define MINE 10//地雷个数,可以自由设置 void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col,char set); void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col); void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col); void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col); int CountMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col); void ExpandBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS],int x, int y,int *win);

3.game.c源文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include "game.h" void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col, char set) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < row; i++) { for (j = 0; j < col; j++) { board[i][j] = set; } } } void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int i = 0; int j = 0; printf("--------分割线-------\n"); for (j = 0; j <= col; j++) { printf("%d ", j);//打印列号,便于游戏 } printf("\n"); for (i = 1; i <= row; i++) { printf("%d ", i);//打印行号,便于游戏 for (j = 1; j <= col; j++) { printf("%c ", board[i][j]); } printf("\n"); } printf("--------分割线-------\n"); } void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int count = MINE; while (count) { int x = rand() % row + 1;//rand()取模row范围在0-row-1之间,+1则范围为1-row int y = rand() % col + 1;//rand()取模row范围在0-col-1之间,+1则范围为1-col if (board[x][y] == '0') { board[x][y] = '1'; count--; } } } void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; int input = 0; int win = 0; int i = 1;//判断是否踩到了雷 int mark = 0;//标记的次数,标记次数最多为雷的个数。 while ((win < row * col - MINE)&&i) { printf("**** 1.标记 ****\n"); printf("**** 0.排查 ****\n"); printf("请选择->"); scanf("%1d", &input); switch (input) { case 1: { printf("请输入想要标记的坐标:(选择已标记的坐标则会取消标记)\n"); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { if (show[x][y] == '?') { printf("该坐标已标记过!将取消该坐标的标记!\n"); mark--; show[x][y] = '*'; DisplayBoard(show, ROW, COL); } else { if (mark < MINE)//标记个数小于雷的个数时,才可以继续标记 { printf("已标记该坐标!\n"); show[x][y] = '?'; DisplayBoard(show, ROW, COL); mark++; } else { printf("标记个数已达上限!只有取消之前标记,才可以继续标记!\n"); break; } } } else printf("输入不合法,请重新输入!\n"); break; } case 0: { printf("请输入想要排查的坐标:\n"); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) { if ((show[x][y] != '*')&& (show[x][y] != '?')) { printf("该坐标已排查过!\n"); } else { if (mine[x][y] == '1') { i = 0; } else { win++; ExpandBoard(mine,show,x,y,&win); DisplayBoard(show, ROW, COL); } } } else printf("输入不合法,请重新输入!\n"); break; } default: { printf("输入不合法,请重新输入!\n"); break; } } } if (win == row * col - MINE) { printf("恭喜你!排雷成功!你可真是个排雷小天才!\n\n"); } else { printf("很不幸,您踩到了地雷!游戏结束!\n\n"); } DisplayBoard(mine, ROW, COL);//展示设置的雷 } int CountMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col) { int num = 0; num = board[row - 1][col + 1] + board[row - 1][col] + board[row - 1][col - 1] + board[row][col - 1] + board[row + 1][col - 1] + board[row + 1][col] + board[row + 1][col + 1] + board[row][col + 1] - 8 * '0'; /*注意:二维数组中所存的值是字符型,通过将周围的八个字符型加起来后减去八个‘0'的ARC2码值将其 转换为整型*/ return num; } void ExpandBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS],int x, int y,int *win) { int count = CountMine(mine, x, y); if (count == 0) { show[x][y] = ' ';//没有雷的坐标赋值为空格 (*win)++; //递归周围的八个格子 if (show[x - 1][y - 1] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y - 1,win); if (show[x - 1][y] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y > 0 && y < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y,win); if (show[x - 1][y + 1] == '*' && x - 1 > 0 && x - 1 < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x - 1, y + 1,win); if (show[x][y - 1] == '*' && x > 0 && x < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x, y - 1,win); if (show[x][y + 1] == '*' && x > 0 && x < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x, y + 1,win); if (show[x + 1][y - 1] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y - 1 > 0 && y - 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y - 1,win); if (show[x + 1][y] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y > 0 && y < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y,win); if (show[x + 1][y + 1] == '*' && x + 1 > 0 && x + 1 < ROWS && y + 1 > 0 && y + 1 < COLS) ExpandBoard(mine, show, x + 1, y + 1,win); } else { show[x][y] = count + '0'; } }

完结撒花!!!

总结

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