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C语言实现扫雷游戏详解_c语言扫雷总体功能介绍

c语言扫雷总体功能介绍

1. 扫雷游戏分析和设计

1.1 什么是扫雷?

   首先,在写代码之前,我们先找一个扫雷游戏试玩一下。看一下游戏的规则是什么样的。

 如图所示,在一个9*9的棋盘上,你每点一下棋盘,如果不是地雷,就会在格子上显示一个数字,每一个数字则表示周围相邻八个格子里有几个地雷,我们的任务就是选择格子,标记棋盘中所有地雷,实现游戏胜利。如果踩到地雷那么游戏结束。如下图所示。

看完游戏以后,那我们改如何实现扫雷游戏呢?

1.2 扫雷游戏的功能说明

制作游戏,当然要有游戏规则

以现在所学的知识,还不足以实现网页版的制作,所以我们使⽤控制台实现经典的扫雷游戏

 • 游戏可以通过菜单实现继续玩或者退出游戏

• 扫雷的棋盘是9*9的格⼦

• 默认随机布置10个雷

• 可以排查雷 

如果位置不是雷,就显⽰周围有⼏个雷 ◦ 如果位置是雷,就炸死游戏结束 ◦ 把除10个雷之外的所有雷都找出来,排雷成功,游戏结束。

首先游戏肯定要有菜单,以此来实现游戏选择。

游戏运行菜单

我们输入1选择开始游戏,输入2离开游戏 ,那么简易的菜单就实现了。

在玩家输入1后,开始游戏,那么我们需要实现一个扫雷的棋盘。

进入游戏初始化界面

如图所示, 进入游戏后,出现扫雷棋盘,我们通过上方坐标实现棋盘的位置选择。(如下图所示)

在我们输入完坐标后,如果不是地雷将显示坐标周围有几个地雷,反之是地雷游戏结束。直到我们成功排查完所有地雷,那么游戏胜利。

输入坐标排雷界面

 1.2.1 数据结构的分析

在游戏的过程中,布置雷和排查雷都需要信息的存储,所以我们需要一个数组来存放这些信息。

我们将这些信息放在一个9*9的数组里面。在9*9的棋盘上布置雷的信息和排查雷。

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。

布置雷的9*9数组

当我们输入一个坐标时,我们需要排查这个坐标周围的八个格子,那当我们输入最外围一圈的坐标时,我们发现不够八个格子。最下⾯的三 个坐标就会越界,(如下图黄色所示)。所以为了防⽌越界,我们需要多创建一圈格子,此时数组变成11*11。

排查雷的假设

 

雷区外多加⼀圈防⽌越界

 在排雷时,我们输入一个坐标假设不是雷,那么我们需要记录周围八个格子有几个地雷,并打印出来。因此为了和布置地雷的数组区分,我们需要再创建一个数组,用来记录排雷时的信息。以此区分。

2. 扫雷游戏的代码实现

2.1文件结构设计

为了方便代码的编写,我们设计三个文件。

game.c ⽂件中写游戏中函数的实现等

game.h ⽂件中写游戏需要的数据类型和函数声明等 

test.c ⽂件中写游戏的测试逻辑

2.2 代码实现

本次代码编写使用软件为vs2022

2.2.1 test.c中代码实现

 2.2.1.1 主函数

这里用switch语句实现玩家输入选择。玩家输入1,进入case1语句,调用函数game,游戏运行。玩家输入0,打印退出游戏,break退出switch语句。玩家输入其他数字则提示重新选择。这里调用srand函数,为后面随机布置雷使用。

注意:这里将switch语句嵌套在 do while 循环中,将input玩家输入作为while判断条件,可以巧妙的根据玩家输入实现循环。

  1. int main()
  2. {
  3. int input = 0;
  4. srand((unsigned int)time(NULL));//生成随机数
  5. do
  6. {
  7. menu();//菜单函数,打印游戏菜单
  8. printf("请选择:");
  9. scanf("%d", &input);//玩家根据菜单进行输入选择
  10. switch (input)
  11. {
  12. case 1:
  13. game();//调用游戏函数
  14. break;
  15. case 0:
  16. printf("退出游戏");
  17. break;
  18. default:
  19. printf("请重新选择");
  20. }
  21. } while (input);
  22. return 0;
  23. }
2.2.1.2 menu函数

很简单,就是用printf函数进行打印。

  1. void menu()
  2. {
  3. printf("**********************\n");
  4. printf("********1. paly *****\n");
  5. printf("********2. exit *****\n");
  6. printf("**********************\n");
  7. }
2.2.1.3 game函数

在game函数里实现游戏的核心功能。调用的函数将在game.h中声明。

调用函数时,我们首先初始化两个棋盘。将ming数组作为布置雷棋盘,show数组作为排雷棋盘。数组初始化11*11,这里用ROWS表示行数,COLS表示列数。

注意的是这里数组定义为char类型方便我们后续初始化数组以及排雷。

InitBoard函数实现数组的初始化,DisplayBoard函数打印棋盘。SetMine函数设置雷,最后FindMine排查雷。到这里位置game函数编写完成。

  1. void game()
  2. {
  3. //数组
  4. char mine[ROWS][COLS];
  5. char show[ROWS][COLS];
  6. InitBoard(mine, ROWS, COLS,'0');
  7. InitBoard(show, ROWS, COLS,'*');
  8. //棋盘打印
  9. //DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  10. DisplayBoard(show, ROW, COL);
  11. //布置雷
  12. SetMine(mine, ROW, COL);
  13. //DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  14. //排查雷
  15. FindMine(mine, show, ROW, COL);
  16. }

下面我们进入到game.c文件中实现函数的具体功能。进入game.c之前我们先看一下game.h中的函数声明以及定义。

2.2.2 game.h

在这里我们进行函数的声明和定义

  1. #pragma once
  2. #include <stdio.h>
  3. #include <stdlib.h>
  4. #include <time.h>
  5. #define ROW 9
  6. #define COL 9
  7. #define ROWS ROW+2
  8. #define COLS COL+2
  9. #define EASY_COUNT 10
  10. //函数的声明
  11. //初始化棋盘
  12. void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols,char set);
  13. //打印棋盘
  14. void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols);
  15. //布置雷
  16. void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col);
  17. //排查雷
  18. void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS],int row,int col);

2.2.3 game.c

我们在game.c中定义函数,实现函数的具体功能。

2.2.3.1 InitBoard初始化函数

定义InitBoard函数,函数变量设置为数组名、行数、列数、初始化字符。这里我们需要两个数组进行初始化,第一个数组初始化‘0’,第二个数组初始化‘*’。因此为了方便我们加入一个变量char set,根据输入的字符进行初始化。这样一个函数便解决两个数组的初始化。

  1. void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
  2. {
  3. int i = 0;
  4. for (i = 0; i < rows; i++)//用for循环进行函数初始化
  5. {
  6. int j = 0;
  7. for (j = 0; j < cols; j++)
  8. {
  9. board[i][j] = set;
  10. }
  11. }
  12. }

2.2.3.2 DisplayBoard函数打印棋盘

这里也很好理解,我们初始化棋盘以后,肯定要进行打印。如果我们直接用for循环进行打印,那么玩家在玩的时候就会很费劲,因为打印出来的就是一个全是*号的数组,坐标还需要自己进行查找。所以我们在打印数组的时候,将其对应的行数和列数打印出来,在玩家进行排雷时可以方便输入,提高游戏体验感。

值得注意的是 打印棋盘我们只需要打印 9*9即可,所以调用时参数为row和col,而非rows和cols。这里代码展示的是函数的定义。

  1. void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
  2. {
  3. int i = 0;
  4. printf("------扫雷-------\n");//美化棋盘,打印出来的更好看,起到分界线的作用。
  5. for (i = 0; i <= row; i++)//先打印列标,方便排雷定位
  6. {
  7. printf("%d ", i);
  8. }
  9. printf("\n");//打印完换行
  10. for (i = 1; i <= row; i++)//这里进行棋盘打印,注意i从1开始,因为我们只需要打印9*9即可。
  11. {
  12. printf("%d ", i);//打印行标
  13. int j = 0;
  14. for (j = 1; j <=col; j++)
  15. {
  16. printf("%c ", board[i][j]);
  17. }
  18. printf("\n");
  19. }
  20. printf("------扫雷-------\n");
  21. }

2.2.3.3  SetMine函数生成随机雷

棋盘初始化打印以后,我们要进行雷的布置。我们需要在棋盘上布置10个雷,所以我们定义参数count初始化为10。这里的EASY_COUNT其实就是10,在game.h中可以看到。这里需要随机生成,因此我们需要使用rand函数。我们定义x和y分别代表生成随机雷的行和列的坐标。这里需要值得注意的是,我们生成的随机雷应该是分布在9*9的棋盘内的,所以行和列的坐标应该是在1-9的范围内的。因此我们rand%9这样余数就是0-8之间,我们在+1这样范围就变成1-9了。我们在最开始棋盘初始化为每一个元素都初始化为‘0’,这里我们if语句进行判断,若生成的坐标对应数组的元素为‘0’,则将其赋值为‘1’,并且count--,嵌入while语句后,每次布置一个雷count就减一,当count从10减到0时,while循环结束,这样十个雷就布置完成了。不理解的小伙伴可以仔细想一想。

  1. void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
  2. {
  3. int count = EASY_COUNT;
  4. while (count)
  5. {
  6. int x = rand() % row + 1;
  7. int y = rand() % col + 1;
  8. if (board[x][y] == '0')
  9. {
  10. board[x][y] = '1';
  11. count--;
  12. }
  13. }
  14. }

2.2.3.4 GetMineCount查周围雷的个数

看到这里肯定会有小伙伴看不懂,没关系我会出手。

  1. int GetMineCount(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
  2. {
  3. return (mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y - 1] + mine[x][y - 1] + mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y ]+
  4. mine [x + 1][y + 1] + mine[x][y + 1] + mine[x - 1][y + 1] - 8 * '0');
  5. }

当我们排雷的过程中,我们输入一个坐标后,加入不是雷,那么会显示周围有几个雷。那么这里用代码如何实现呢?

坐标x,y周围的坐标显示

 我们以这个图片为例,加入我输入的排雷坐标为(x,y),那么(x,y)周围的坐标就如上图所示。加入(x,y)不是雷,想知道(x,y)周围有没有雷,我们将有雷的设置为‘1’,没有雷的设置为‘1’,那么我们只需要将周围格子里面的字符加起来在减去8 * '0'便可以得到周围有几个雷。

注意:字符‘0’的ASCII码值为48,‘1’为49。假如周围只有一个雷,那么就是七个‘0’和一个‘1’,那么我们相加变得到7*48+49=385,再减去八个字符0变得到数字1。由此我们变求出(x,y)周围有一个雷。

2.2.3.5 FindMine函数排查剩余雷的个数,判断游戏是否胜利

这里便是代码编写最后一步。上面我们完成了棋盘初始化,棋盘的打印,棋盘布置雷,检测周围雷的个数,下面这里便是判断玩家排雷成功与否,游戏是否胜利。

首先我们输入要判断的坐标,若坐标的值为‘1’则为雷游戏直接结束,这里我们将棋盘的雷打印出来给玩家看看。调用DisplayBoard函数。注意:我们在上面对两个棋盘初始化完成后,对mine棋盘进行了布置雷。但是在打印棋盘时,我们并不能打印这个棋盘,否则玩家就知道了雷的位置,我们只打印另一个棋盘,全是*的棋盘。如果玩家的坐标不是雷,那么调用上面的GetMineCount函数判断玩家输入的坐标周围有几个雷,并将个数显示在棋盘上。这里在棋盘上显示应该为字符,所以应加上‘0’。如果输入坐标不正确则提示重新输入。

显然到这里我们需要一个条件来判断玩家是否排查完所有雷,以此来获得游戏胜利。因此我们要将上面代码写入while循环中,那么应该用什么条件来判断玩家是否胜利呢?我们棋盘共有9*9个坐标,因此除去10个雷为71个非雷坐标,我们设置一个参数win,当排到雷时游戏结束,如果不是雷并且坐标正确,那么win+1,反复循环,直到win等于71时,此时71个非雷坐标我们全部找到,说明剩下十个全是为雷,那么游戏胜利。因为当win < row * col - EASY_COUNT时,while一直循环。

  1. void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
  2. {
  3. int x = 0;
  4. int y = 0;
  5. int win = 0;
  6. while (win < row * col - EASY_COUNT)
  7. {
  8. printf("请输入要排查的坐标:>");
  9. scanf("%d %d", &x, &y);
  10. if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
  11. {
  12. if (mine[x][y] == '1')
  13. {
  14. printf("很遗憾,你被炸死了\n");
  15. DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  16. break;
  17. }
  18. else
  19. {
  20. int count = GetMineCount(mine, x, y);
  21. show[x][y] = count + '0';
  22. DisplayBoard(show, ROW, COL);
  23. win++;
  24. }
  25. }
  26. else
  27. {
  28. printf("非法坐标,请重新输入\n");
  29. }
  30. }
  31. if (win == row * col - EASY_COUNT)
  32. {
  33. printf("恭喜你,排雷成功\n");
  34. DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  35. }
  36. }

至此所有代码便编写完成,扫雷游戏大功告成。

3 代码附录

下面是程序全部代码。

3.1 test.c

  1. #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
  2. #include "game.h"
  3. void menu()
  4. {
  5. printf("**********************\n");
  6. printf("********1. paly *****\n");
  7. printf("********2. exit *****\n");
  8. printf("**********************\n");
  9. }
  10. void game()
  11. {
  12. //数组
  13. char mine[ROWS][COLS];
  14. char show[ROWS][COLS];
  15. InitBoard(mine, ROWS, COLS,'0');
  16. InitBoard(show, ROWS, COLS,'*');
  17. //棋盘打印
  18. //DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  19. DisplayBoard(show, ROW, COL);
  20. //布置雷
  21. SetMine(mine, ROW, COL);
  22. //DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  23. //排查雷
  24. FindMine(mine, show, ROW, COL);
  25. }
  26. int main()
  27. {
  28. int input = 0;
  29. srand((unsigned int)time(NULL));
  30. do
  31. {
  32. menu();
  33. printf("请选择:");
  34. scanf("%d", &input);
  35. switch (input)
  36. {
  37. case 1:
  38. game();
  39. break;
  40. case 0:
  41. printf("退出游戏");
  42. break;
  43. default:
  44. printf("请重新选择");
  45. }
  46. } while (input);
  47. return 0;
  48. }

3.2 game.c

  1. #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
  2. #include "game.h"
  3. void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
  4. {
  5. int i = 0;
  6. for (i = 0; i < rows; i++)
  7. {
  8. int j = 0;
  9. for (j = 0; j < cols; j++)
  10. {
  11. board[i][j] = set;
  12. }
  13. }
  14. }
  15. void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
  16. {
  17. int i = 0;
  18. printf("------扫雷-------\n");
  19. for (i = 0; i <= row; i++)
  20. {
  21. printf("%d ", i);
  22. }
  23. printf("\n");
  24. for (i = 1; i <= row; i++)
  25. {
  26. printf("%d ", i);
  27. int j = 0;
  28. for (j = 1; j <=col; j++)
  29. {
  30. printf("%c ", board[i][j]);
  31. }
  32. printf("\n");
  33. }
  34. printf("------扫雷-------\n");
  35. }
  36. void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
  37. {
  38. int count = EASY_COUNT;
  39. while (count)
  40. {
  41. int x = rand() % row + 1;
  42. int y = rand() % col + 1;
  43. if (board[x][y] == '0')
  44. {
  45. board[x][y] = '1';
  46. count--;
  47. }
  48. }
  49. }
  50. int GetMineCount(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
  51. {
  52. return (mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y - 1] + mine[x][y - 1] + mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y ]+
  53. mine [x + 1][y + 1] + mine[x][y + 1] + mine[x - 1][y + 1] - 8 * '0');
  54. }
  55. void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
  56. {
  57. int x = 0;
  58. int y = 0;
  59. int win = 0;
  60. while (win < row * col - EASY_COUNT)
  61. {
  62. printf("请输入要排查的坐标:>");
  63. scanf("%d %d", &x, &y);
  64. if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
  65. {
  66. if (mine[x][y] == '1')
  67. {
  68. printf("很遗憾,你被炸死了\n");
  69. DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  70. break;
  71. }
  72. else
  73. {
  74. int count = GetMineCount(mine, x, y);
  75. show[x][y] = count + '0';
  76. DisplayBoard(show, ROW, COL);
  77. win++;
  78. }
  79. }
  80. else
  81. {
  82. printf("非法坐标,请重新输入\n");
  83. }
  84. }
  85. if (win == row * col - EASY_COUNT)
  86. {
  87. printf("恭喜你,排雷成功\n");
  88. DisplayBoard(mine, ROW, COL);
  89. }
  90. }

3.3 game.h

  1. #pragma once
  2. #include <stdio.h>
  3. #include <stdlib.h>
  4. #include <time.h>
  5. #define ROW 9
  6. #define COL 9
  7. #define ROWS ROW+2
  8. #define COLS COL+2
  9. #define EASY_COUNT 10
  10. //函数的声明
  11. //初始化棋盘
  12. void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols,char set);
  13. //打印棋盘
  14. void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols);
  15. //布置雷
  16. void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col);
  17. //排查雷
  18. void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS],int row,int col);

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