數據結構課程設計------掃雷游戲（升級版，可展開）

本程序由團隊中的一個人所寫，本人看懂并寫下此文章

題目：掃雷

3.1問題描述

掃雷游戲
[基本要求]
（1）完成棋盤的初始化并在標準顯示器中顯示
（2）通過輸入行列值確定用戶輸入
（3）游戲進行給出提示信息
（4）給出游戲的測試程序。

3.2.算法設計與分析

3.2.1設計思路分析
首先定義一個二維數組的棋盤，用偽隨機數在棋盤上生成地雷。通過從鍵盤上輸入坐標，判斷此位置是不是存在地雷，存在則游戲結束，不存在則展開棋盤。展開的周圍顯示出附近存在的地雷個數。依次類推，直到找出所有地雷。
3.2.2設計程序流程圖（要求圖文并茂）
在這里插入圖片描述
首先進入菜單，選擇開始游戲，生成棋盤與地雷，然后顯示棋盤，用戶輸入相應的位置坐標，程序進行判斷該位置是否為地雷，是的話游戲結束，不是的話則展開棋盤，繼續輸入并統計地雷個數，依次類推，直到地雷數統計完則游戲結束。
3.2.3數據結構定義

#define COUNT 10
#define ROW 9
#define CLO 9
#define ROWS 11
#define CLOS 11
char arr[ROW][CLO] = { 0 };    //顯示棋盤
char arrs[ROWS][CLOS] = { 0 };   //真正操作的棋盤

3.2.4算法的時間復雜度分析
棋盤初始化模塊的算法，對定義好的二維數組元素進行定義，時間復雜度為O(1)。
模擬棋盤初始化算法，對定義好的二維數組元素進行定義，時間復雜度為O(1)。
打印棋盤的算法，通過依次遍歷二維數組打印數據元素，時間復雜度為O(n)。
地雷生成算法，通過偽隨機數在棋盤上生成地雷，時間復雜度為O(n)。
判斷是否為地雷算法，通過數據匹配的方式進行判斷，時間復雜度為O(1)。
統計地雷個數的算法，通過數據匹配的方式進行統計，時間復雜度為O(n)。
棋盤展開算法，每次輸入坐標展開棋盤，時間復雜度為O(1)。

3.3源程序清單（帶注釋）

Game.h
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define COUNT 10
#define ROW 9
#define CLO 9
#define ROWS 11
#define CLOS 11
void printbroad(char arr[ROW][CLO], int row, int clo);
void arr_init(char arr[ROW][CLO], int row, int clo);
void menu();
void arrs_randinit(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo);     //生成隨機雷
void arrs_init(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo);
void print(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo);
void sweep(char arrs[ROWS][CLOS], char arr[ROW][CLO], int row, int clo);  //掃雷
int is_thunder(char arrs[ROWS][CLOS], char arr[ROW][CLO], int row, int clo);
int count(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo);         //計算周圍雷的數目
void movefirst(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo);
void open(char arrs[ROWS][CLOS], char arr[ROW][CLO], int i, int j);
Game.c
#pragma warning(disable:4996)
#include"game.h"
int num = ROW*CLO - COUNT;
void menu()
{printf("****************************************\n");printf("***************  1.play   **************\n");printf("***************  0.exit   **************\n");printf("****************************************\n");}
//打印掃雷棋盤
void printbroad(char arr[ROW][CLO], int row, int clo)
{int i = 0;int j = 0;printf("   ");//打印掃雷棋盤的橫坐標for (i = 1; i <= row; i++){printf("%d ", i );}printf("\n");for (i = 1; i <= row; i++){printf("--");}printf("--");printf("\n");for (i = 0; i < row; i++){//打印掃雷棋盤的縱坐標printf("%d| ", i+1);for (j = 0; j < clo; j++){printf("%c ", arr[i][j]);}printf("\n");}printf("\n");
}void arr_init(char arr[ROW][CLO], int row, int clo)
{//這個函數的功能是將該數組所有置*memset(&arr[0][0], '*', row*clo*sizeof(arr[0][0]));
}
void arrs_init(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{memset(&arrs[0][0], '0', row*clo*sizeof(arrs[0][0]));
}//生成隨機地雷，1代表地雷，0代表沒有地雷；
void arrs_randinit(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{int count = COUNT;int i = 0;int j = 0;do{//生成隨機橫縱坐標i = rand() % 9+1;  //生成1~9的橫坐標j = rand() % 9+1;  //生成1~9的縱坐標if (arrs[i][j] != '1') //如果此處有地雷，則繼續循環{arrs[i][j] = '1';count--;}} while (count);}
void print(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{int i = 0;int j = 0;printf("   ");for (i = 1; i < row - 1; i++){printf("%d ", i);}printf("\n");for (i = 1; i < row - 1; i++){printf("--");}printf("--");printf("\n");printf("1|");for (i = 1; i < row-1; i++){printf(" ");for (j = 1; j < clo-1; j++){printf("%c ", arrs[i][j]);}printf("\n");if (i == 9){continue;}printf("%d|", i+1);}//int i = 0;//int j = 0;//printf("   ");打印掃雷棋盤的橫坐標//for (i = 1; i <= row-2; i++)//{//	printf("%d ", i);//}//printf("\n");//for (i = 1; i <= row-2; i++)//{//	printf("--");//}//printf("--");//printf("\n");//for (i = 0; i < row-2; i++)//{//	//打印掃雷棋盤的縱坐標//	printf("%d| ", i + 1);//	for (j = 0; j < clo-2; j++)//	{//		printf("%c ", arrs[i][j]);//	}//	printf("\n");//}//printf("\n");
}int is_thunder(char arrs[ROWS][CLOS],char arr[ROW][CLO], int row, int clo)
{if (arrs[row][clo] == '1'){return 0;}else{return 1;}
}//計算周圍一圈（8個數）有多少個地雷
int count(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{int count = 0;return ((arrs[row - 1][clo - 1] +arrs[row - 1][clo] +arrs[row - 1][clo + 1] +arrs[row][clo - 1] +arrs[row][clo + 1] +arrs[row + 1][clo - 1] +arrs[row + 1][clo] +arrs[row + 1][clo + 1])-'0'*8);}
//當玩家第一次就點到地雷時，得把地雷移走
void movefirst(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{int x = 0;int y = 0;while (1){x = rand() % 9 + 1;y = rand() % 9 + 1;if (arrs[x][y] != '1'){arrs[x][y] = '1';break;}}arrs[row][clo] = '0';
}void sweep(char arrs[ROWS][CLOS], char arr[ROW][CLO], int row, int clo)
{//判斷是否為第一次掃雷的標志位int first = 0;int x = 0;int y = 0;int flag = 1;int ret = 0;while (flag){printf("請輸入坐標>\n");scanf("%d%d", &x, &y);//如果是雷，則返回0，否則返回1；ret = is_thunder(arrs, arr, x, y);if (x >= 1 && x <= 9 && y >= 1 && y <= 9){first++;switch (ret){case 1:if (count(arrs, x, y) == 0){open(arrs, arr, x - 1, y - 1);}else {arr[x - 1][y - 1] = count(arrs, x, y) + '0';num--;}printbroad(arr, ROW, CLO);//printf("\n%d\n", num);break;case 0://如果第一次就碰到了雷，就將雷移走，提升游戲體驗if (first == 1){movefirst(arrs, x, y);if (count(arrs, x, y) == 0){open(arrs, arr, x - 1, y - 1);}else {arr[x-1][y-1] = count(arrs, x, y) + '0';num--;}printbroad(arr, ROW, CLO);break;}printf("你被炸掉了\nGAMEOVER!!!!!!!!\n");print(arrs, ROWS, CLOS);flag = 0;break;}if (0 == num){printf("游戲結束，玩家贏！！！\n");break;}}else{printf("輸入錯誤，請重新輸入:\n");}}
}
int right(int i, int j)
{if (  (i + 1)>=1 && (i + 1)<=9 && (j + 1)>=1 &&(j + 1)<= 9  ){return 1;}return 0;
}void open(char arrs[ROWS][CLOS], char arr[ROW][CLO], int i, int j)
{//如果當前位置沒有地雷，而且當前位置在棋盤上沒有被顯示，則顯示出周圍一圈雷的數量；if (arrs[i+1][j+1] == '0' && arr[i][j] == '*'&&right(i,j)){arr[i][j] = count(arrs, i+1, j+1) + '0';num--;}//左一位置if (arrs[i + 1][j] == '0' && arr[i][j - 1] == '*'&&right(i, j-1)){arr[i][j-1] = count(arrs, i+1, j) + '0';num--;if (count(arrs, i+1, j) == 0){open(arrs, arr, i, j-1);}}//右一位置if (arrs[i + 1][j + 2] == '0' && arr[i][j + 1] == '*'&&right(i, j+1)){arr[i][j + 1] = count(arrs, i+1, j + 2) + '0';num--;if (count(arrs, i+1, j + 2) == 0){open(arrs, arr, i, j + 1);}}//上一位置if (arrs[i][j + 1] == '0' && arr[i - 1][j] == '*'&&right(i-1, j)){arr[i - 1][j] = count(arrs, i, j+1) + '0';num--;if (count(arrs, i, j+1) == 0){open(arrs, arr, i-1, j);}}//左上位置if (arrs[i][j] == '0' && arr[i - 1][j - 1] == '*'&&right(i-1, j-1)){arr[i - 1][j - 1] = count(arrs, i, j) + '0';num--;if (count(arrs, i, j) == 0){open(arrs, arr, i - 1, j - 1);}}//右上if (arrs[i][j + 2] == '0' && arr[i - 1][j + 1] == '*'&&right(i-1, j+1)){arr[i - 1][j + 1] = count(arrs, i, j + 2) + '0';num--;if (count(arrs, i, j + 2) == 0){open(arrs, arr, i-1, j + 1);}}//右下if (arrs[i + 2][j + 2] == '0' && arr[i + 1][j + 1] == '*'&&right(i+1, j+1)){arr[i + 1][j + 1] = count(arrs, i + 2, j + 2) + '0';num--;if (count(arrs, i + 2, j + 2) == 0){open(arrs, arr, i + 1, j + 1);}}//下if (arrs[i + 2][j + 1] == '0' && arr[i + 1][j] == '*'&&right(i+1, j)){arr[i + 1][j] = count(arrs, i + 2, j+1) + '0';num--;if (count(arrs, i + 2, j+1) == 0){open(arrs, arr, i + 1, j);}}//左下if (arrs[i + 2][j] == '0' && arr[i + 1][j - 1] == '*'&&right(i+1, j-1)){arr[i + 1][j - 1] = count(arrs, i + 2, j) + '0';num--;if (count(arrs, i + 2, j) == 0){open(arrs, arr, i + 1, j - 1);}}
}
Test.c
#pragma warning(disable:4996)
#include"game.h"
void playgame()
{char arr[ROW][CLO] = { 0 };    //顯示棋盤char arrs[ROWS][CLOS] = { 0 };   //真正操作的棋盤arr_init(arr, ROW, CLO);arrs_init(arrs, ROWS, CLOS);arrs_randinit(arrs, ROWS, CLOS);printbroad(arr, ROW, CLO);print(arrs, ROWS, CLOS);sweep(arrs, arr, ROW, CLO);}
int main()
{srand((unsigned int)time(NULL));int key = 0;do{menu();scanf("%d", &key);if (key == 1)playgame();else if (key == 0)printf("退出游戲\n");elseprintf("輸入有誤，請重新輸入:\n");} while (key);return 0;
}

3.4執行結果

在這里插入圖片描述
生成棋盤與地雷

輸入坐標進行判斷

輸入坐標進行判斷

游戲結束

3.5存在問題分析

（1）沒有實現插旗的功能。
（2）不能統計以往的游戲信息，沒有實現數據保存。
（3）沒有排行榜功能。
（4）不能進行游戲難度的設定。

3.6結論

這次的掃雷程序代碼量比較大，一開始給我們小組造成了一些困難，但經過我們的查找資料，相互交流，將這些困難一一克服，其中的展開函數經過我們的不斷調試，終于將正確的參數確定。完成了這項代碼，我覺得我的代碼能力提高了很多，對問題的分析有了進一步的提升，即使出現問題，經過不斷的調試，耐心的對待，最后總會成功的。在以后的學習中更要腳踏實地，不怕困難。