从零开始，使用C语言实现扫雷小游戏
扫雷
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- 1. 前言
- 2. 准备工作
- 3. 设计思路
- 4. 定义数组
- 5. 初始化
- 6. 打印
- 7. 布置雷
- 8. 排查雷
- 9. 完整代码
1. 前言
大家好，我是努力学习游泳的鱼。今天我们会用C语言实现一个经典的windows小游戏：扫雷。扫雷是一款单机小游戏，我上中学时特喜欢在电脑课上玩，研究应对各种情况的思路，每次通关最高难度的关卡都会开心好一阵。现在学会了C语言，总算可以自己实现扫雷了。话不多说，咱们开始吧。
2. 准备工作
我们新建一个项目，并创建三个文件：
test.c- 负责测试游戏代码。game.c- 负责游戏功能的具体实现。game.h- 负责头文件的包含，符号的定义，函数的声明。
在test.c和game.c里都要#include "game.h"
测试游戏时，玩一把肯定不过瘾，会想要再来一把，这就需要用到do while循环。
void menu()
{
printf("****************************\n");
printf("******** 1. play *******\n");
printf("******** 0. exit *******\n");
printf("****************************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择(1/0):>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误，重新选择!\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
3. 设计思路
接下来讲解扫雷游戏（game函数）实现的思路。
- 布置雷 -
10个。 - 扫雷 - 玩法如下：
输入坐标，此时分两种情况：- 是雷 – 就被炸了，游戏结束。
- 不是雷 – 就告诉你这个坐标周围
8个坐标上总共有多少个雷。
直到把所有非雷的位置全部都找出来，游戏结束，扫雷成功。
我们假设扫雷的棋盘是9×9的。我们布置雷的信息要想全部存起来，就需要使用9×9的二维数组。
怎么布置雷呢？假设要布置10个雷，我们就随机生成10个坐标，把数组的这10个位置都置成1，其余位置存储0。实际排查的时候，只需要显示周围8个坐标有几个1就行了。
但是这样设计有一个问题，假设有一个位置周围只有1个雷，那就显示1。我们如何判断这个1是表示雷的1，还是显示周围有1个雷的1呢？这就有歧义了。
如何解决这个问题呢？我们可以再搞一个一样大的数组。两个数组，一个放布置好的雷的信息，另一个放排查出的雷的信息。对于后者，如果某个位置没有排查过，就存储*，以保持神秘感；如果排查过了，并且不是雷，就存储周围雷的个数。由于*是一个字符，为了保持类型的统一，雷的个数也要用数字字符来存储（如某位置周围有3个雷，就存储字符3），那存储排查出的雷的信息的数组就是一个9×9的char类型的数组。还是为了保持类型的统一，存储雷的信息的数组中，我们用字符0表示非雷，字符1表示雷，该数组也是一个9×9的char类型的数组。
阶段总结一下：
char mine[9][9]负责存储布置好的雷的信息，字符1表示雷，字符0表示非雷。char show[9][9]负责存储排查出的雷的信息，*表示未排查，数字字符表示已排查。
但是，这样设计仍然有问题。如果我们要排查数组边上或角上的位置，我们需要访问该位置周围的8个位置，就有可能越界访问了。
如何解决这个问题呢？我们可以把存放雷的信息的数组开大一圈，这样访问时，排查边上或角上的数据就不会越界了。为了保持两个数组的一一对应，另一个数组也开大一圈。经过以上的分析，如果实际使用的棋盘大小是9×9的，两个数组就应该定义为11×11的。
4. 定义数组
为了以后修改这点方便，我们定义几个宏，ROW和COL为实际使用的大小（9×9），ROWS和COLS为实际定义数组的大小（11×11）。
#define ROW 9
#define COL 9
#define ROWS (ROW + 2)
#define COLS (COL + 2)
接着定义两个数组。
char mine[ROWS][COLS] = { 0 };
char show[ROWS][COLS] = { 0 };
5. 初始化
mine数组由于要存储雷的信息，没布置雷前，我们想把这个数组全部初始化成0。show数组用于存放排查出来的雷的信息，一开始应全部初始化成*。所以我们需要一个初始化函数。由于两个数组初始化的内容不一样，所以我们设计函数时，需要把初始化的内容当做参数传过去。
init_board(mine, ROWS, COLS, '0');
init_board(show, ROWS, COLS, '*');
具体的实现，只需遍历数组就行了。
void init_board(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{
int i = 0;
for (; i < rows; ++i)
{
int j = 0;
for (; j < cols; ++j)
{
arr[i][j] = set;
}
}
}
6. 打印
对两个数组进行初始化后，我们想把它们打印出来看看。
初始化时，我们需要初始化整个数组（11×11），但是打印以及后面的操作，我们基本只关心中间的9×9，周围的一圈只是为了防止越界。
show_board(mine, ROW, COL);
show_board(show, ROW, COL);
具体的实现，也是遍历数组除去最外面一圈的元素，那下标应从1开始，最大是row或col。
void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 1; i <= row; ++i)
{
int j = 0;
for (j = 1; j <= col; ++j)
{
printf("%c ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
打印出来效果如下：
但是这样打印不够完美，我们每次还要去数某个位置是第几行第几列，所以最好把行标和列标也打印出来。
每次打印一行前，我们都打印下行号printf("%d ", i);
在所有信息打印前，我们把列标打印出来。
for (i = 0; i <= col; ++i)
{
printf("%d ", i);
}
printf("\n");
当然，我们可以在打印的最前和最后加上分割行。printf("------------扫雷------------\n");
下面是打印函数完整的代码。
void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 0;
printf("------------扫雷------------\n");
for (i = 0; i <= col; ++i)
{
printf("%d ", i);
}
printf("\n");
for (i = 1; i <= row; ++i)
{
printf("%d ", i);
int j = 0;
for (j = 1; j <= col; ++j)
{
printf("%c ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
printf("------------扫雷------------\n");
}
打印效果如下：
7. 布置雷
我们需要在mine数组里布置雷。set_mine(mine, ROW, COL);
假设雷的个数是EASY_COUNT。#define EASY_COUNT 10
具体的实现，我们需要写一个循环，每次随机生成一个坐标，如果这个位置不是雷，就在这个位置放雷，知道把所有的雷放完为止。
void set_mine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int count = EASY_COUNT;
int x = 0;
int y = 0;
while (count)
{
x = rand() % row + 1;
y = rand() % col + 1;
if ('0' == mine[x][y])
{
mine[x][y] = '1'; // 布置雷
--count;
}
}
}
不要忘记在调用rand函数之前要调用srand函数，并给srand函数传递用time函数生成的时间戳。srand((unsigned int)time(NULL));。rand函数和srand函数需要引用头文件stdlib.h，time函数需要引用头文件time.h。
我们可以把生成雷的信息打印出来。show_board(mine, ROW, COL);
8. 排查雷
布置好雷后，就开始排查雷。排查雷需要同时操作两个数组。find_mine(mine, show, ROW, COL);
排查雷时，可以通过一个循环反复获取坐标，并对坐标进行判断。
- 首先判断坐标的合法性，横纵坐标都必须在
1到row(col)之间。 - 如果坐标合法，再看这个坐标有没有排查过，如果
show数组在该位置还是*，说明没有排查过。 - 如果坐标还没排查过，再看是不是雷，是雷的话游戏结束，不是雷的话就显示该坐标周围有几个雷。
循环会在两种情况下结束，
- 一种是踩到雷了，直接
break出去， - 另一种是找到所有非雷的位置，就排雷成功了。总共有
row×col个位置，一共有EASY_COUNT个雷，那非雷的位置个数就是两者相减。判断是否排雷成功，可以在循环条件中判断。
void find_mine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
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);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if ('*' == show[x][y])
{
if ('1' == mine[x][y])
{
printf("很遗憾，你被炸死了\n");
show_board(mine, row, col);
break;
}
else
{
int count = get_mine_count(mine, x, y);
show[x][y] = count + '0';
show_board(show, row, col);
++win;
}
}
else
{
printf("该坐标已被排查\n");
}
}
else
{
printf("坐标非法，重新输入\n");
}
}
if (row * col - EASY_COUNT == win)
{
printf("恭喜你，排雷成功\n");
show_board(mine, row, col);
}
}
我们用get_mine_count函数来获取某个位置（坐标为x,y）周围8个坐标雷的个数。由于字符1的ASCII码值减去字符0的ASCII码值是1，而mine数组里存放的就是字符1和字符0。所以我们只需要把mine数组中，该位置周围八个坐标存储的字符加起来，再减去字符0的ASCII码值的八倍，就能算出一共有多少个雷了。由于get_mine_count函数只在find_mine函数中使用，所以加上static。
static 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';
}
到此为止，整个扫雷游戏就写完啦。
9. 完整代码
game.h
#pragma once
#include game.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"
void init_board(char arr[ROWS][COLS], int rows, int cols, char set)
{
int i = 0;
for (; i < rows; ++i)
{
int j = 0;
for (; j < cols; ++j)
{
arr[i][j] = set;
}
}
}
void show_board(char arr[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int i = 0;
printf("------------扫雷------------\n");
for (i = 0; i <= col; ++i)
{
printf("%d ", i);
}
printf("\n");
for (i = 1; i <= row; ++i)
{
printf("%d ", i);
int j = 0;
for (j = 1; j <= col; ++j)
{
printf("%c ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
printf("------------扫雷------------\n");
}
void set_mine(char mine[ROWS][COLS], int row, int col)
{
int count = EASY_COUNT;
int x = 0;
int y = 0;
while (count)
{
x = rand() % row + 1;
y = rand() % col + 1;
if ('0' == mine[x][y])
{
mine[x][y] = '1'; // 布置雷
--count;
}
}
}
static 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';
}
void find_mine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col)
{
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);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if ('*' == show[x][y])
{
if ('1' == mine[x][y])
{
printf("很遗憾，你被炸死了\n");
show_board(mine, row, col);
break;
}
else
{
int count = get_mine_count(mine, x, y);
show[x][y] = count + '0';
show_board(show, row, col);
++win;
}
}
else
{
printf("该坐标已被排查\n");
}
}
else
{
printf("坐标非法，重新输入\n");
}
}
if (row * col - EASY_COUNT == win)
{
printf("恭喜你，排雷成功\n");
show_board(mine, row, col);
}
}
test.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"
void menu()
{
printf("****************************\n");
printf("******** 1. play *******\n");
printf("******** 0. exit *******\n");
printf("****************************\n");
}
void game()
{
// 扫雷游戏的具体实现
// 存储布置好的雷的信息
char mine[ROWS][COLS] = { 0 };
// 存放排查出来的雷的信息
char show[ROWS][COLS] = { 0 };
// 初始化棋盘
init_board(mine, ROWS, COLS, '0');
init_board(show, ROWS, COLS, '*');
// 打印棋盘
//show_board(mine, ROW, COL);
// 布置雷
set_mine(mine, ROW, COL);
show_board(show, ROW, COL);
// 排查雷
find_mine(mine, show, ROW, COL);
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择(1/0):>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误，重新选择!\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}