扫雷？拿来吧你（递归展开+坐标标记）
文章目录
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- 前言
- 一、游戏规则
- 二、效果演示
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- 1、初级版
- 2、升级版
- 三、游戏设计思路
- 四、游戏交互界面
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- 1、创建游戏菜单
- 2、创建游戏逻辑主体
- 五、扫雷游戏实现（初级版）
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- 1、游戏框架搭建
- 2、游戏内函数实现
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- （1）创建雷盘
- （2）初始化雷盘
- （3）打印扫雷棋盘
- （4）布置雷
- （5）扫雷并判断输赢
- 六、游戏缺陷
- 七、扫雷升级版
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- 1、展开功能
- 2、标记功能
- 3、搭建游戏菜单
- 4、排雷函数封装
- 七、完整代码
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- 1、游戏交互主体-test.c
- 2、声明部分-game.h
- 3、函数定义-game.c
- 总结
前言
如果聊起有什么让大家印象深刻的童年游戏，那么《 扫雷 》的地位应该是不可撼动的。这个搭载在 Windows 系统菜单里的小游戏在当时可谓大红大紫，算的上是我们实打实的童年回忆了。
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或许我们在一遍又一遍玩扫雷的同时，都会回忆起小学夏天的那节电脑课上，穿着鞋套，在硕大的白色电脑上，瞒着老师偷偷玩一把扫雷的简单快乐吧~
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如今我们用经典的C语言复刻扫雷，还能否勾起你对童年的回忆呢？
一、游戏规则
扫雷游戏规则：玩家需要尽快找出雷区中的所有不是地雷的方块，而不许踩到地雷。
众所周知。点开其中一个小方格之后，数字是几，就说明它周围的八个方位就有几个雷
比如下图中就表示红框内存在2个雷
二、效果演示
1、初级版
2、升级版
三、游戏设计思路
在介绍过三子棋的实现后，要实现扫雷是不是就会感觉就简单一些了呢？其实二者有很多相似的地方，扫雷游戏的实现主要是对下面两个模块的实现：
一、游戏交互界面
- 创建游戏菜单
- 创建游戏逻辑主体
二、扫雷游戏实现
- 创建扫雷棋盘
- 初始化扫雷棋盘
- 布置雷
- 打印扫雷棋盘
- 用户排查雷
- 判断输赢
这里准备了一张图，便大家更直观的理清游戏实现原理与游戏实现的逻辑 :
四、游戏交互界面
1、创建游戏菜单
代码展示：
void menu()
{
printf("* * * * * * * * * * * * * * * * * *\n");
printf("* * * * * * 1.扫雷游戏 * * * * * *\n");
printf("* * * * * * 0.退出游戏 * * * * * *\n");
printf("* * * * * * * * * * * * * * * * * *\n");
}
2、创建游戏逻辑主体
代码展示：
int main()
{
srand((unsigned int)time(NULL));
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{case 1:
game();//扫雷游戏
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("输入错误，请重新输入\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
1、
srand((unsigned int)time(NULL))表示随机数生成函数通过时间戳生成随机数，为下面的布置雷做准备。2、
do-while()因为游戏至少可以进入一次，至少让玩家输入一次玩或不玩，所以用do-while()循环–循环代码至少执行一次。
观察上面这段代码，其中我们使用了一个game()函数来实现扫雷游戏，但是这个函数还未定义，下面将实现对game()函数的定义。
五、扫雷游戏实现（初级版）
1、游戏框架搭建
代码展示
void game()
{
//创建雷盘：
char mine[ROWS][COLS] = { 0 };//存放布置好的雷的信息
char show[ROWS][COLS] = { 0 };//存放排查出的雷的信息
//初始化雷盘：
InitBoard(mine, ROWS, COLS,'0');
InitBoard(show, ROWS, COLS,'*');
//布置雷：
SetMine(mine, ROW, COL);
//向玩家打印扫雷棋盘：
DisPlayBoard(show, ROW, COL);
//排查雷并判断输赢
FindMine(mine,show,ROW,COL);
}
2、游戏内函数实现
（1）创建雷盘
代码展示：
#define ROW 9
#define COL 9
#define ROWS ROW+2
#define COLS COL+2
char mine[ROWS][COLS] = { 0 };//存放布置好的雷的信息
char show[ROWS][COLS] = { 0 };//存放排查出的雷的信息
问题1：这里为什么创建两个棋盘？
假设这里只创建一个棋盘，那么这一个棋盘上就要放置3种信息。分别为雷、非雷、排查出周围雷的信息。虽然这种方法也没太大的问题，但是一个棋盘上放置3种信息会给之后打印棋盘时造成麻烦，不易打印。
所以我们创建两个二维数组，一个数组存放布置好雷的信息；另一个数组存放排查出的雷的信息。这样创建不仅方便之后的打印，也可以将问题分解从而让问题层次更加分明，解题思路更加清晰。
问题2：为什么使用宏常量？
其实这个问题在前面的三子棋游戏中也有介绍。在这里使用宏常量主要是为了方便程序的修改，增加了程序的可塑性。
就像我这里通过宏定义将行列通设定为9，也就是9*9的雷盘。假如后面我想要玩12*12的雷盘，我只需要将宏定义中的9改为12即可，这样就省去了在程序中大量修改的精力，使代码可塑性更高。
问题3：为什么二位数组的行列选择ROWS、COLS而不是ROW、COL？
通过扫雷游戏规则我们已知，如果一个位置不是雷，我们要排查它周围8个坐标是不是雷，对于
9*9的棋盘，当在排查边界时可能会出现越界的情况。因此我们创建11*11的棋盘这样就很好的解决了这个问题。
那么怎么让用户看到9*9的棋盘呀？其实用户看到的只是程序员想让你看到的，后面我们只需要打印11*11中的9*9就ok了。
（2）初始化雷盘
代码展示：
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;
}
}
}
这里就是简单使用两个for循环遍历整个棋盘从而实现棋盘初始化，这里就不在过多赘述。
补充：这里是将mine[ROWS][COLS]中的内容初始化为‘0’，show[ROWS][COLS]中内容初始化为‘*’
效果展示：
（3）打印扫雷棋盘
代码展示：
//打印棋盘
DisPlayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 1;
int j = 1;
printf("------扫雷游戏------\n");
for (i = 1; i <= row; i++)
{
for (j = 1; j <= col; j++)
{
printf("%c ",board[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
效果展示：
简单观察不难发现，上述棋盘使用户查找坐标时变得困难，不易于用户输入排雷坐标 ，因此我们可以通过下面简单优化，为棋盘标号：
优化后代码：
//打印棋盘
DisPlayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 1;
int j = 1;
printf("------扫雷游戏------\n");
//打印列号
for (i = 0; i <= col; i++)
{
printf("%d ",i);
}
printf("\n");
for (i = 1; i <= row; i++)
{//打印行号
printf("%d ",i);
for (j = 1; j <= col; j++)
{
printf("%c ",board[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
优化后效果展示：
这样以来雷盘坐标是不是就变得更加直观清楚了 ！
（4）布置雷
代码展示：
#define EASY_COUNT 10
void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{
//布置10个雷
int count = EASY_COUNT;
while (count)
{
//生产随机的下标
int x = rand()%row+1;
int y = rand()%col+1;
if (mine[x][y] == '0')
{
mine[x][y] = '1';
count--;
}
}
}
1、这里使用宏定义布置雷的个数，便于修改，增加代码的可塑性。
2、rand()函数与srand((unsigned int)time(NULL))函数配合生成随机数，rand()%row+1与rand()%col+1保证了生成了横纵坐标在合理范围之内。
补充：这里规定雷为'1'
（5）扫雷并判断输赢
1.排雷原理
在扫雷的时候我们还需要定义一个函数，用来返回排查坐标周围地雷的个数。
下面用一张图来解析排查原理：
假设排查坐标为（
x,y），我们可以如右图，依次返回其周围8个坐标下对应的值，由于我们上面规定，雷为‘1’，非雷为‘0’，则字符相加减对应ASCLL码值相加减。
例如：（x,y）周围有1个雷，则7*'0'+'1'-8*'0'即表示‘1’的ASCLL码值减‘0’的ASCLL码值，返回整数1，即周围有1个雷
方案一：逐个遍历
代码展示：
//返回排查坐标周围雷的数量
int get_mine_count(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
return mine[x - 1][y] +
mine[x - 1][y - 1] +
mine[x][y - 1] +
mine[x + 1][y - 1] +
mine[x + 1][y] +
mine[x + 1][y + 1] +
mine[x][y + 1] +
mine[x - 1][y + 1] - 8 * '0';
}
方案二：循环遍历
代码展示：
int get_mine_count2(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
int i = 0;
int count = 0;
for (i = -1; i <= 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = -1; j <= 1; j++)
{
if (mine[x + i][y + j] == '1')
count++;
}
}
return count;
}
2.扫雷流程+判断输赢
设计思路：
1.输入排查的坐标
2.判断坐标合法性
（1）合法 -程序执行下一步
（2）不合法 -重新输入
3.检查坐标处是不是雷
（1）是雷 - 很遗憾炸死了 - 游戏结束
（2）不是雷 - 统计坐标周围有几个雷 - 存储排查雷的信息到show数组，游戏继续
程序执行过程如下图：
代码展示：
注意：
row*col- EASY_COUNT表示所有非雷数量，所有非雷坐标全部排查则游戏正常结束，玩家胜利。
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{ //思路：
//1. 输入排查的坐标
//2、判断坐标合法性
//3. 检查坐标处是不是雷
// (1) 是雷 - 很遗憾炸死了 - 游戏结束
// (2) 不是雷 - 统计坐标周围有几个雷 - 存储排查雷的信息到show数组，游戏继续
int x = 0;
int y = 0;
int win = 0;
while (win<row*col- EASY_COUNT)
{
printf("请输入要排查的坐标:>");
scanf("%d%d", &x, &y);//x--(1,9) y--(1,9)
//判断坐标的合法性
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (mine[x][y] == '1')
{
printf("很遗憾，你被炸死了\n");
DisplayBoard(mine, row, col);
break;
}
else
{
//不是雷情况下，统计x,y坐标周围有几个雷
int count = get_mine_count(mine, x, y);
show[x][y] = count+'0';
//显示排查出的信息
DisplayBoard(show, row, col);
win++;
}
}
else
{
printf("坐标不合法，请重新输入\n");
}
}
if (win == row * col - EASY_COUNT)
{
printf("恭喜你，排雷成功\n");
DisplayBoard(mine, row, col);//向玩家展示一下布雷棋盘
}
}
到这里初级扫雷游戏就搭建完成了，我们来试玩一把：
六、游戏缺陷
1.上述代码每次排雷只展开一个坐标，排雷效率较低.
2.没有标记功能，缺少趣味性.
七、扫雷升级版
显然，初级扫雷虽然能实现扫雷游戏的基本功能，但是缺少展开功能和标记功能，扫雷仿佛没了灵魂，那么我们应该如何画龙点睛，让扫雷如虎添翼，更上一层呢？下面我们就针对游戏缺陷进一步改进！
1、展开功能
如果没有思路，我们可以先观察一下游戏中的展开过程：
聪明的你们一定会发现：当排雷坐标周围处地雷数量为
0时，棋盘会向周围展开，并且将周围雷的数量显示到屏幕上，直到坐标周围地雷数不为0。
显然，这是一个递归问题，当排雷坐标周围地雷数为0，棋盘会继续遍历周围个坐标，直到坐标周围出现雷，递归停止。
代码展示：
static void Digit_boom(char show[ROWS][COLS], char mine[ROWS][COLS], int x, int y, int row, int col, int* win)
{
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)//判断坐标合法性
{
int ret = Around_num2(mine, x, y);//接受坐标周围雷的数量
if (ret == 0)//递归条件--周围雷数为0
{
(*win)++;//每排查一个坐标，排查次数加1，为判断输赢做准备
show[x][y] = '0';//显示周围雷数
int i = 0;
int j = 0;
//用两个循环遍历周围8个坐标
for (i = -1; i <= 1; i++)
{
for (j = -1; j <= 1; j++)
{
if (show[x + i][y + j] == '*')//递归的坐标必须是未排查过的坐标，
//防止死递归
{
Digit_boom(show, mine, x + i, y + j, row, col,win);
}
}
}
}
else
{ //条件不满足退出递归
(*win)++;//排查坐标，次数加1
show[x][y] = ret + '0';//显示周围雷数
}
}
}
1、递归参数
win这里为传址调用，作用为计数器，统计排雷次数，方便之后判断输赢。
2、注意此递归有两个条件：
条件一：if (ret == 0)为大前提，只有周围坐标为0才可能进入递归
条件二：if(show[x+i][y+j]=='*')，为小前提，进入递归的坐标必须是未排查过的坐标，否则可能重复排查坐标，出现死递归
效果展示：
2、标记功能
标记功能，作用是把玩家确定的雷坐标标记出来，或者是把不确定的雷坐标标记出来。它的作用只是做记号，相比于递归展开，标记功能显然更容易实现。
由于是做标记，我们需要再引入一个标志符号，为了不与雷盘符号*冲突，易于玩家区分，这里使用#作为标记符号。
代码展示：（标记雷）
//标记雷
static void flag(char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
while (1)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入标记坐标(输入:0 0退出):>");
scanf("%d %d",&x,&y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (show[x][y] != '#')
{
show[x][y] = '#';
break;
}
else
{
printf("该坐标已经标记,请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("坐标越界，请重新输入\n");
}
if (x == y && x == 0)
break;
}
}
代码展示：（取消标记）
static void cancel_flag(char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
while (1)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入取消标记坐标(输入:0 0退出):>");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (show[x][y] == '#')//比较用双等号！！！
{
show[x][y] = '*';
break;
}
else
{
printf("该坐标还未标记,请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("坐标越界，请重新输入\n");
}
if (x == y && x == 0)
break;
}
}
效果展示 ：
3、搭建游戏菜单
当我们添加了这些功能后，为了能够有更好的游戏体验我们可以为这些功能添加一个菜单，如下图：
代码展示：
static void menu2()
{
printf("┌-----------------------------┐\n");
printf("├**********1.排雷*************┤\n");
printf("├**********2.标记*************┤\n");
printf("├**********3.取消标记*********┤\n");
printf("└-----------------------------┘\n");
}
4、排雷函数封装
在实现了上述功能后，我们可以重新封装排雷函数FindMine（）
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int choice = -1;
int x = 0;
int y = 0;
int win = 0;
while (win < col * row - Easy_Count)
{
menu2();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &choice);
//标记
if (2 == choice)
{
flag(show, ROW, COL);
DisplayBoard(show, ROW, COL);
}
//取消标记
else if (3 == choice)
{
cancel_flag(show, ROW, COL);
DisplayBoard(show, ROW, COL);
}
//排雷
else if(1==choice)
{
printf("请输入排查坐标:>");
scanf("%d%d", &x, &y);
if (x >= 0 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (mine[x][y] == '1')
{
DisplayBoard(mine, ROW, COL);
printf("很遗憾，你被炸死了！\n");
break;
}
else if(show[x][y]=='*')
{
Digit_boom(show, mine, x, y, row, col, &win);
DisplayBoard(show, row, col);
}
else
{
printf("该坐标已排查，请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("输入坐标错误，请重新输入\n");
}
}
else
{
printf("选择错误，请重新选择\n");
}
}
if (win == col * row - Easy_Count)//非雷坐标全部排查完毕
{
DisplayBoard(mine, ROW, COL);
printf("恭喜你，你赢了咯！\n");
}
}
最终效果展示：
为了让扫雷界面更简洁，在每次打印雷盘前增加了清屏操作：
system("cls");
七、完整代码
1、游戏交互主体-test.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"
//游戏菜单
menu()
{
printf("* * * * * * * * * * * * * * * * * *\n");
printf("* * * * * * 1.扫雷游戏 * * * * * *\n");
printf("* * * * * * 0.退出游戏 * * * * * *\n");
printf("* * * * * * * * * * * * * * * * * *\n");
}
//扫雷游戏
void game()
{
//创建扫雷棋盘
char mine[ROWS][COLS];
char show[ROWS][COLS];
//初始化扫雷棋盘
Init(mine, ROWS, COLS, '0');
Init(show, ROWS, COLS, '*');
//布置雷
SetMine(mine, ROW, COL);
//打印扫雷棋盘
DisplayBoard(show, ROW, COL);
//开始扫雷并判断输赢
FindMine(mine, show, ROW, COL);
}
//交互界面
int main()
{
srand((unsigned int)time(NULL));
int input = 0;
do {
menu();
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，请重新输入\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
2、声明部分-game.h
#pragma once
//包含头文件
#include 3、函数定义-game.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"
//初始化雷盘
void Init(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols, char x)
{
int i = 0;
for (i=0;i<rows;i++)
{
int j = 0;
for (j=0;j<cols;j++)
{
board[i][j] = x;
}
}
}
//打印雷盘
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int col)
{
system("cls");
printf("-----扫雷游戏-----\n");
int i = 0;
int j = 0;
for (j = 0; j <= col; j++)//打印列号
{
printf("%d ",j);
}
printf("\n");
for (i = 1; i <= row; i++)
{
printf("%d ",i);//打印行
for (j = 1; j <=col; j++)
{
printf("%c ",board[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
//布置雷
void SetMine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int count = Easy_Count;
while (count)
{
int i = rand() % row + 1;
int j = rand() % col + 1;
if (mine[i][j] == '0')
{
mine[i][j] = '1';
count--;
}
}
}
//显示周围雷数
//方案一
static int Around_num1(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
return mine[x - 1][y] + mine[x - 1][y - 1] +
mine[x - 1][y + 1] + mine[x][y - 1] +
mine[x][y + 1] + mine[x + 1][y] +
mine[x + 1][y - 1] + mine[x + 1][y + 1]-8*'0';
}
//方案二
static int Around_num2(char mine[ROWS][COLS], int x, int y)
{
int i = 0;
int count = 0;
for (i = -1; i <= 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = -1; j <= 1; j++)
{
if (mine[x + i][y + j] == '1')
count++;
}
}
return count;
}
//标记雷
static void flag(char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
while (1)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入标记坐标(输入:0 0退出):>");
scanf("%d %d",&x,&y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (show[x][y] != '#')
{
show[x][y] = '#';
break;
}
else
{
printf("该坐标已经标记,请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("坐标越界，请重新输入\n");
}
if (x == y && x == 0)
break;
}
}
//取消标记
static void cancel_flag(char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
while (1)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入取消标记坐标(输入:0 0退出):>");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (show[x][y] == '#')//比较用双等号！！！
{
show[x][y] = '*';
break;
}
else
{
printf("该坐标还未标记,请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("坐标越界，请重新输入\n");
}
if (x == y && x == 0)
break;
}
}
//如果排雷坐标周围雷数为零，递归展开
static void Digit_boom(char show[ROWS][COLS], char mine[ROWS][COLS], int x, int y, int row, int col, int* win)
{
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)//判断坐标合法性
{
int ret = Around_num2(mine, x, y);//接受坐标周围雷的数量
if (ret == 0)//递归条件--周围雷数为0
{
(*win)++;//每排查一个坐标，排查次数加1，为判断输赢做准备
show[x][y] = '0';
int i = 0;
int j = 0;
//用两个循环遍历周围8个坐标
for (i = -1; i <= 1; i++)
{
for (j = -1; j <= 1; j++)
{
if (show[x + i][y + j] == '*')//递归的坐标必须是未排查过的坐标，防止死递归
{
Digit_boom(show, mine, x + i, y + j, row, col,win);
}
}
}
}
else
{
//条件不满足退出递归
(*win)++;//排查坐标，次数加1
show[x][y] = ret + '0';
}
}
}
//扫雷菜单
static void menu2()
{
printf("┌-----------------------------┐\n");
printf("├**********1.排雷*************┤\n");
printf("├**********2.标记*************┤\n");
printf("├**********3.取消标记*********┤\n");
printf("└-----------------------------┘\n");
}
//扫雷并判断输赢
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int choice = -1;
int x = 0;
int y = 0;
int win = 0;
while (win < col * row - Easy_Count)
{
menu2();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &choice);
if (2 == choice)
{
flag(show, ROW, COL);
DisplayBoard(show, ROW, COL);
}
else if (3 == choice)
{
cancel_flag(show, ROW, COL);
DisplayBoard(show, ROW, COL);
}
else if(1==choice)
{
printf("请输入排查坐标:>");
scanf("%d%d", &x, &y);
if (x >= 0 && x <= row && y >= 0 && y <= col)
{
if (mine[x][y] == '1')
{
DisplayBoard(mine, ROW, COL);
printf("很遗憾，你被炸死了！\n");
break;
}
else if(show[x][y]=='*')
{
Digit_boom(show, mine, x, y, row, col, &win);
DisplayBoard(show, row, col);
}
else
{
printf("该坐标已排查，请重新选择\n");
}
}
else
{
printf("输入坐标错误，请重新输入\n");
}
}
else
{
printf("选择错误，请重新选择\n");
}
}
if (win == col * row - Easy_Count)
{
DisplayBoard(mine, ROW, COL);
printf("恭喜你，你赢了咯！\n");
}
}
总结
由于作者水平有限，如笔下有误，敬请留言。
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