【C语言】扫雷游戏的实现

1 扫雷游戏分析和设计

1.1 扫雷游戏的功能说明

（1） 使⽤控制台实现经典的扫雷游戏
（2）游戏可以通过菜单实现继续玩或者退出游戏
（3）扫雷的棋盘是9*9的格⼦
（4）默认随机布置10个雷
（5）可以排查雷
（6） 如果位置不是雷，就显⽰周围有⼏个雷
（7）如果位置是雷，就炸死游戏结束
（8）把除10个雷之外的所有⾮雷都找出来，排雷成功，游戏结束

1.2 游戏的界⾯：

初始界面

排雷界⾯

2 游戏的分析和设计

2.1 数据结构的分析

扫雷的过程中，布置的雷和排查出的雷的信息都需要存储，所以我们需要⼀定的数据结构来存储这些信息。
因为我们需要在9 * 9的棋盘上布置雷的信息和排查雷，我们⾸先想到的就是创建⼀个9*9的数组来存放信息

在该位置放置地雷时存储1，未放置时存储0。

假设我们排查(2,5)这个坐标时，我们访问周围的⼀圈8个⻩⾊位置，统计周围雷的个数是1
假设我们排查(8,6)这个坐标时，我们访问周围的⼀圈8个⻩⾊位置，统计周围雷的个数时，最下⾯的三个坐标就会越界，为了防⽌越界，我们在设计的时候，给数组扩⼤⼀圈，雷还是布置在中间的9 * 9的坐标上，周围⼀圈不去布置雷就⾏，这样就解决了越界的问题。所以我们将存放数据的数组创建成11*11是⽐较合适

排雷的假设

周围加上⼀圈后的棋盘

再继续分析，我们在棋盘上布置了雷，棋盘上雷的信息（1）和⾮雷的信息（0），假设我们排查了某⼀个位置后，这个坐标处不是雷，这个坐标的周围有1个雷，那我们需要将排查出的雷的数量信息记录存储，并打印出来，作为排雷的重要参考信息的。那这个雷的个数信息存放在哪⾥呢？如果存放在布置雷的数组中，这样雷的信息和雷的个数信息就可能或产⽣混淆和打印上的困难。

这⾥我们肯定有办法解决，⽐如：雷和⾮雷的信息不要使⽤数字，使⽤某些字符就⾏，这样就避免冲突了，但是这样做棋盘上有雷和⾮雷的信息，还有排查出的雷的个数信息，就⽐较混杂，不够⽅便。

这⾥我们采⽤另外⼀种⽅案，我们专⻔给⼀个棋盘（对应⼀个数组mine）存放布置好的雷的信息，再给另外⼀个棋盘（对应另外⼀个数组show）存放排查出的雷的信息。这样就互不⼲扰了，把雷布置到mine数组，在mine数组中排查雷，排查出的数据存放在show数组，并且打印show数组的信息给后期排查参考。

同时为了保持神秘，show数组开始时初始化为字符’*‘，为了保持两个数组的类型⼀致，可以使⽤同⼀套函数处理，mine数组最开始也初始化为字符’0’，布置雷改成’1’。如下：

mine数组布置雷后的状态：

show输出初始化的状态：

对应的数组应该是：

	char mine[ROWS][COLS] = {0};//存放布置好的雷的信息
	char show[ROWS][COLS] = {0};//存放排查出雷的信息用于显示

2.2 文件结构设计

我们设计三个⽂件：

1.test.c //⽂件中写游戏的测试逻辑
2.game.c //⽂件中写游戏中函数的实现等
3.game.h //⽂件中写游戏需要的数据类型和函数声明等

3 游戏中各部分函数的实现

3.1 菜单界面

menu()函数的主要功能是在主函数中被调用时，向玩家展示游戏开始界面。

void menu() {
	printf("******************************\n");
	printf("******** 1.play **************\n");
	printf("******** 0.exit **************\n");
	printf("******************************\n");
}

3.2 初始化二维数组

InitBoard()函数的作用是对二维数组进行初始化，我们需要将mine数组和show数组分别初始化为全 ‘0’ 和全 ‘*’

不用指针的初始化

void InitBoard(char arr[ROWS][COLS], int row, int column, char set) {
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < ROWS; i++)
	{
		for (j = 0; j < COLS; j++) {
			arr[i][j] = set;
		}
	}
}

用指针的初始化

void InitBoard(char(*p)[COLS], int row, int column, char set) {
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < column; j++) {
			*(*(p + i) + j) = set;
		}
	}
}

3.3 二维数组的打印

DisplayBoard()函数的作用是用来二维数组的打印，对mine数组和show数组的打印。

不用指针的打印

void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int column) {
	int i = 0;
	int j = 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);
		for (j = 1; j <= COL; j++) {
			printf("%c ", board[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}

用指针的打印

void DisplayBoard(char (*p)[COLS], int row, int column) {
	int i = 0;
	int j = 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);
		for ( j = 1; j <= COL; j++)
		{
			printf("%c ", *(*(p + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
}

3.4 布置雷

SetMine()函数用于在mine数组中随机布置指定数量的地雷

void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int column) {
	int count = EasyCount;
	while (count)
	{
		//int x = rand() % 9;//rand的范围是0~32767; %9的范围是0~8 + 1 后 范围变成 0~9
		int x = rand() % ROW + 1;
		int y = rand() % COL + 1;

		if (board[x][y] == '0')
		{
			board[x][y] = '1'; 
			count--;
		}
	}
}

3.5 统计雷

GetMineCount函数用于统计二维数组mine中指定坐标(x,y)周围8个位置的雷数（标记为’1’）。该函数返回雷的数量(int)，接收三个参数：目标二维数组mine[ROWS][COLS]，以及坐标值x和y。

int GetMineCount(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';
}

由于mine数组属于字符类型，直接进行数学运算无法得到预期结果。为此，我们考虑通过运算将字符类型转换为数字类型。

因为

我们发现，将字符转换为数字只需减去字符’0’。因此，统计周围8个字符中的雷数，只需将这些字符相加后减去8*'0’即可得出结果。

3.6 排查雷

FindBoard()函数就是游戏主题部分

void FindBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int column) {
	int x = 0;
	int y = 0;
	int number = 0;
	while (number < row * row - EasyCount)
	{
		printf("请输入要排查的横坐标x：");
		scanf("%d", &x);
		printf("请输入要排查的横坐标y：");
		scanf("%d", &y);
		if (x >= 1 && x<= row && y >= 1 && y <= column)
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾！被炸死了\n");
				DisplayBoard(mine, ROW, COL);
				break;
			}
			else
			{
				if (show[x][y] != '*')
				{
					printf("该坐标已经排查过，请重新输入！");
				}
				else
				{
					//统计mine数组的x,y坐标周围的8个坐标中有几个雷
					int count = GetMineCount(mine, x, y);
					printf("%d\n", count);
					show[x][y] = count + '0';//数字转化成字符
					DisplayBoard(show, ROW, COL);
					number++;
				}

			}
		}
		else
		{
			printf("输入的范围有误！请重新输入");
		}
		if (number == row * row - EasyCount)
		{
			printf("恭喜你！排雷成功\n");
		}
	}
}

4 整个游戏代码

4.1 game.h 文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define ROW 9
#define COL 9
#define EasyCount 80

#define ROWS ROW + 2
#define COLS COL + 2

//棋盘的初识化
//void InitBoard(char arr[ROWS][COLS], int row, int column, char set);
void InitBoard(char(*p)[COLS], int row, int column, char set);
//棋盘的打印
//void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int column);
void DisplayBoard(char(*p)[COLS], int row, int column);

//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int column);

//排查雷
void FindBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int column);

4.2 game.c文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"

//void InitBoard(char arr[ROWS][COLS], int row, int column, char set) {
//	int i = 0;
//	int j = 0;
//	for (i = 0; i < ROWS; i++)
//	{
//		for (j = 0; j < COLS; j++) {
//			arr[i][j] = set;
//		}
//	}
//}

//二维数组的初始化用指针
void InitBoard(char(*p)[COLS], int row, int column, char set) {
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < column; j++) {
			*(*(p + i) + j) = set;
		}
	}
}

//void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS], int row, int column) {
//	int i = 0;
//	int j = 0;
//	for (i = 0; i <= COL; i++)
//	{
//		printf("%d ", i);
//	}
//	printf("\n");
//	for (i = 1; i <= ROW; i++)
//	{
//		printf("%d ", i);
//		for (j = 1; j <= COL; j++) {
//			printf("%c ", board[i][j]);
//		}
//		printf("\n");
//	}
//}

//二维数组的打印指针
void DisplayBoard(char (*p)[COLS], int row, int column) {
	int i = 0;
	int j = 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);
		for ( j = 1; j <= COL; j++)
		{
			printf("%c ", *(*(p + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
}

//布置雷
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int column) {
	int count = EasyCount;
	while (count)
	{
		//int x = rand() % 9;//rand的范围是0~32767; %9的范围是0~8 + 1 后 范围变成 0~9
		int x = rand() % ROW + 1;
		int y = rand() % COL + 1;

		if (board[x][y] == '0')
		{
			board[x][y] = '1'; 
			count--;
		}
	}
}
//统计雷
int GetMineCount(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';
}

//排查雷
void FindBoard(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int column) {
	int x = 0;
	int y = 0;
	int number = 0;
	while (number < row * row - EasyCount)
	{
		printf("请输入要排查的横坐标x：");
		scanf("%d", &x);
		printf("请输入要排查的横坐标y：");
		scanf("%d", &y);
		if (x >= 1 && x<= row && y >= 1 && y <= column)
		{
			if (mine[x][y] == '1')
			{
				printf("很遗憾！被炸死了\n");
				DisplayBoard(mine, ROW, COL);
				break;
			}
			else
			{
				if (show[x][y] != '*')
				{
					printf("该坐标已经排查过，请重新输入！");
				}
				else
				{
					//统计mine数组的x,y坐标周围的8个坐标中有几个雷
					int count = GetMineCount(mine, x, y);
					printf("%d\n", count);
					show[x][y] = count + '0';//数字转化成字符
					DisplayBoard(show, ROW, COL);
					number++;
				}

			}
		}
		else
		{
			printf("输入的范围有误！请重新输入");
		}
		if (number == row * row - EasyCount)
		{
			printf("恭喜你！排雷成功\n");
		}
	}
}

4.3 test.c文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"
void menu() {
	printf("******************************\n");
	printf("******** 1.play **************\n");
	printf("******** 0.exit **************\n");
	printf("******************************\n");
}
//完成扫雷游戏的整个过程
void game() {
	char mine[ROWS][COLS] = {0};//存放布置好的雷的信息
	char show[ROWS][COLS] = {0};//存放排查出雷的信息用于显示

	//初始化二维数组
	InitBoard(mine, ROWS, COLS, '0');
	InitBoard(show, ROWS, COLS, '*');

	//打印棋盘
	//DisplayBoard(mine, ROW, COL);
	//DisplayBoard(show, ROW, COL);

	//布置雷
	SetMine(mine, ROW, COL);
	//DisplayBoard(mine, ROW, COL);
	DisplayBoard(show, ROW, COL);
	//DisplayBoard(mine, ROW, COL);

	//排查雷
	FindBoard(mine,show,ROW,COL);
}
int main() {
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	do
	{
		menu();
		printf("请输入你的选择：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("开始游戏\n");
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏");
			break;
		default:
			printf("选择错误！请重新选择");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

以上就是关于扫雷游戏实现的全部内容，希望能对大家有所帮助或有所启发，感谢各位小伙伴的耐心阅读。咱们下期见！拜拜~