VS2022 C++ EasyX庫掃雷游戲項目開發：打造經典游戲的詳細之旅

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C++經典掃雷-介紹

一、引言

在這篇博客中，我將詳細介紹掃雷游戲項目的開發過程。掃雷作為一款經典的游戲，其規則簡單但富有挑戰性。通過開發這個項目，我不僅加深了對 C++ 編程的理解，還提升了自己處理圖形界面和游戲邏輯的能力。接下來，我將從項目概述、技術選型、核心代碼解析、功能實現、開發過程、測試與優化以及總結展望等方面進行詳細闡述。

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二、項目概述

2.1 項目背景

掃雷游戲自 1992 年被微軟集成到 Windows 系統中后，便成為了一代人的經典回憶。游戲的目標是在一個網格中找出所有地雷，同時避免踩到它們。每點擊一個方塊，可能會顯示一個數字，表示周圍 8 個方塊中的地雷數量，或者直接踩到地雷導致游戲結束。

2.2 項目目標

本項目旨在使用 C++ 語言結合 EasyX 圖形庫開發一個完整的掃雷游戲。游戲應具備以下功能：

自定義地圖大小（4x4 到 60x60 之間）
隨機生成地雷分布
顯示周圍地雷數量
標記地雷功能
游戲計時和剩余地雷計數
游戲勝利和失敗判斷
友好的用戶界面和交互體驗

2.3 項目結構

項目采用面向對象的設計思想，主要由以下幾個模塊組成：

游戲管理模塊：負責游戲的整體流程控制和界面顯示
地圖邏輯模塊：處理地圖生成、地雷分布和游戲規則
文件操作模塊：讀取和保存游戲配置
數學輔助模塊：提供一些數學計算功能

具體文件結構如下：

Manage.h?和?Manage.cpp：游戲管理類
BoomMap.h?和?BoomMap.cpp：地圖邏輯類
MyFile.h?和?MyFile.cpp：文件操作類
MyMath.h：數學輔助類
main.cpp：程序入口

三、技術選型

3.1 編程語言

選擇 C++ 作為開發語言，主要基于以下原因：

高性能：C++ 是一種編譯型語言，執行效率高，適合處理游戲邏輯
面向對象：支持類和繼承，便于實現游戲的模塊化設計
廣泛的庫支持：可以使用各種圖形庫和工具

3.2 圖形庫

選擇 EasyX 圖形庫作為圖形界面開發工具，原因如下：

簡單易用：對于初學者友好，容易上手
與 C++ 兼容：無縫集成到 C++ 項目中
功能足夠：提供了基本的圖形繪制、圖像處理和鼠標鍵盤事件處理功能

3.3 開發環境

操作系統：Windows 10
開發工具：Visual Studio 2019
版本控制：Git

四、核心代碼解析

4.1 數據結構設計

// 2D點類，用于表示坐標
class _2D_Point
{
private:int x;int y;
public:_2D_Point(int x = -1, int y = -1);int GetX() { return x; }int GetY() { return y; }void SetX(int x) { this->x = x; }void SetY(int y) { this->y = y; }
};// 方塊狀態枚舉
enum BOOMSTATE
{_BOOM_HIDE_0 = 0,     // 未翻開_BOOM_SHOW_1 = 1,     // 已翻開_BOOM_SIGN_2 = 2,     // 標記為地雷_BOOM_DOUBT_3 = 3,    // 標記為疑問_BOOM_WRONG_4 = 4,    // 錯誤標記_BOOM_EXPLODE_5 = 5,  // 爆炸地雷_BOOM_SHOWED_6 = 6    // 已顯示數字
};// 方塊類
class BoomSpace
{
public:bool existBoom;      // 是否存在地雷int adjacentBooms;   // 周圍地雷數量int state;           // 當前狀態bool doubt;          // 是否標記為疑問bool sign;           // 是否標記為地雷bool isShowed;       // 是否已顯示BoomSpace();
};

4.2 地圖生成與初始化

// 初始化地圖數據
void BoomMap::_initData()
{currRightBoomNum = 0;currDisSpaceNum = 0; // 當前已顯示的空格數量currSignBoomNum = 0; // 當前標記的地雷數量// 隨機生成地雷int count = 0;srand(time(NULL));while (count != boomNum){int i = rand() % size;int j = rand() % size;if (map[i][j].existBoom == false){map[i][j].existBoom = true;count++;}}// 計算每個方塊周圍的地雷數量for (int i = 0; i < size; i++){for (int j = 0; j < size; j++){map[i][j].adjacentBooms = _getAdjacentBooms(i, j);}}
}// 計算指定位置周圍的地雷數量
int BoomMap::_getAdjacentBooms(int i, int j)
{int count = 0;for (int x = max(i - 1, 0); x <= min(i + 1, size - 1); x++){for (int y = max(j - 1, 0); y <= min(j + 1, size - 1); y++){if (x == i && y == j) continue;if (map[x][y].existBoom) count++;}}return count;
}

4.3 游戲主循環與事件處理

// 游戲主循環
void Manage::Run()
{while (1){BeginBatchDraw();_initSurface();_2D_Point msg_P = _mouseControl();// 處理開始游戲按鈕if (msg_P.GetX() == MOUSE_START){showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_DOWN_3, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);Sleep(100);isStartGame = true;startTime = clock();}// 處理退出按鈕if (msg_P.GetY() == MOUSE_EXIT){if (isStartGame){int x = MessageBox(GetForegroundWindow(), "游戲尚未結束，你確定要退出嗎?", "退出提示", MB_OKCANCEL);if (x != IDCANCEL){break;}}else{break;}}// 處理鼠標點擊地圖if (msg_P.GetX() >= 0 && isStartGame && !gameOver && !isVictory){int i = msg_P.GetX();int j = msg_P.GetY();// 左鍵點擊：翻開方塊if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN){if (!(boomMap.map[i][j].doubt == 1 || boomMap.map[i][j].sign == 1)){GAMESTATUE flag = boomMap.display(i, j);if (flag == _GAME_OVER){_showAll(i, j);gameOver = true;}else if (flag == _GAME_VICTORY){_showMap();isVictory = true;}}}// 右鍵點擊：標記方塊else if (msg.uMsg == WM_RBUTTONDOWN){boomMap.changeSignState(i, j);}}// 顯示游戲信息_showGameInfo();EndBatchDraw();}
}

五、功能實現

5.1 地圖大小自定義

用戶可以通過輸入框自定義地圖大小，程序會將設置保存到配置文件中：

// 讀取地圖大小配置
void readSize(int &size)
{fstream file;file.open("initData.ini", std::ios::in | std::ios::binary);if (file.is_open()){file.read((char*)&size, sizeof(int));file.close();}
}// 寫入地圖大小配置
void writeSize(int &size)
{fstream file;file.open("initData.ini", std::ios::out | std::ios::binary);if (file.is_open()){file.write((char*)&size, sizeof(int));file.close();}
}// 獲取用戶輸入的地圖大小
void intputSize(int& s)
{
input:char str[4];_InputBox(str, 4, "請輸入你要挑戰的地圖邊長!(4-60)");// 驗證輸入是否為數字bool isValid = true;for (int i = 0; i < strlen(str); i++){if (!('0' <= str[i] && str[i] <= '9')){isValid = false;break;}}if (!isValid){MessageBox(NULL, "你輸入的不是數字，請重新輸入!", "輸入錯誤", MB_OK);goto input;}int size = stoi(str);if (size < 4 || size > 60){MessageBox(NULL, "地圖邊長必須在4-60之間，請重新輸入!", "輸入錯誤", MB_OK);goto input;}s = size;
}

5.2 游戲狀態管理

游戲有三種狀態：游戲中、游戲勝利和游戲失敗。程序會根據用戶的操作實時更新游戲狀態：

// 顯示方塊
GAMESTATUE BoomMap::display(int i, int j)
{// 如果已經顯示或標記，則不處理if (map[i][j].isShowed || map[i][j].sign || map[i][j].doubt)return _GAME_CONTINUE;// 如果是地雷，游戲結束if (map[i][j].existBoom){map[i][j].state = _BOOM_EXPLODE_5;return _GAME_OVER;}// 顯示方塊map[i][j].isShowed = true;map[i][j].state = _BOOM_SHOWED_6;currDisSpaceNum++;// 如果周圍沒有地雷，遞歸顯示周圍的方塊if (map[i][j].adjacentBooms == 0){for (int x = max(i - 1, 0); x <= min(i + 1, size - 1); x++){for (int y = max(j - 1, 0); y <= min(j + 1, size - 1); y++){if (x == i && y == j) continue;display(x, y);}}}// 檢查是否游戲勝利if (currDisSpaceNum == spaceNum){// 自動標記剩余的地雷for (int i = 0; i < size; i++){for (int j = 0; j < size; j++){if (map[i][j].existBoom && !map[i][j].sign){map[i][j].sign = true;map[i][j].state = _BOOM_SIGN_2;currSignBoomNum++;currRightBoomNum++;}}}return _GAME_VICTORY;}return _GAME_CONTINUE;
}

5.3 圖形界面實現

使用 EasyX 圖形庫實現游戲界面，包括加載圖片資源、繪制地圖和處理鼠標事件：

// 初始化界面
void Manage::_initSurface()
{// 清屏cleardevice();// 繪制背景setbkcolor(EGERGB(240, 240, 240));cleardevice();// 繪制游戲標題settextcolor(BLACK);settextstyle(24, 0, _T("宋體"));outtextxy(10, 10, _T("掃雷游戲"));// 繪制按鈕if (isStartGame){showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_UP_2, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);}else{showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_NORMAL_1, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);}showButtonImg(_BUTTON_EXIT_NORMAL_1, BUTTON_EXIT_X1, BUTTON_EXIT_Y1);// 繪制地圖邊框setlinecolor(EGERGB(128, 128, 128));setlinestyle(PS_SOLID, 2);rectangle(MAP_X1, MAP_Y1, MAP_X2, MAP_Y2);// 繪制地圖if (isStartGame){_showMap();}else{_showCoverMap();}
}

六、開發過程

6.1 需求分析與設計

在項目開始前，我對掃雷游戲的功能和流程進行了詳細分析，確定了游戲的基本需求和設計方案。這包括地圖生成算法、游戲狀態管理、用戶交互方式等。

6.2 模塊劃分與實現

根據設計方案，我將項目劃分為多個模塊，并逐步實現每個模塊的功能。首先實現了核心的地圖邏輯和游戲規則，然后添加了圖形界面和用戶交互功能，最后進行了整合和優化。

6.3 調試與測試

在開發過程中，我遇到了許多問題，如地圖生成算法不正確、鼠標事件處理不靈敏、游戲狀態判斷錯誤等。通過調試和測試，逐步解決了這些問題。我還編寫了一些測試用例，確保游戲在各種情況下都能正常運行。

6.4 優化與改進

在基本功能實現后，我對游戲進行了優化和改進，包括提高游戲性能、優化界面顯示、增強用戶體驗等方面。例如，添加了游戲計時和剩余地雷計數功能，優化了地圖顯示效果，改進了鼠標交互體驗等。

七、測試與優化

7.1 功能測試

對游戲的各項功能進行了全面測試，包括：

地圖生成是否隨機且正確
數字顯示是否準確反映周圍地雷數量
標記和取消標記功能是否正常
游戲勝利和失敗條件判斷是否正確
自定義地圖大小功能是否正常

7.2 性能測試

測試了游戲在不同地圖大小下的性能表現，發現當地圖較大時，游戲響應速度會有所下降。針對這個問題，我對地圖顯示和事件處理進行了優化，提高了游戲的運行效率。

7.3 用戶體驗優化

根據用戶反饋，對游戲界面和交互進行了優化，包括：

改進了圖片顯示效果，使界面更加美觀
添加了游戲狀態提示，如剩余地雷數和游戲時間
優化了鼠標交互，使操作更加流暢
添加了錯誤處理和提示，提高了程序的健壯性

八、總結與展望

8.1 項目成果

通過本次項目，我成功開發了一個功能完整、界面美觀的掃雷游戲。游戲支持自定義地圖大小，具有良好的用戶交互體驗，可以滿足玩家的基本需求。

8.2 技術收獲

在開發過程中，我學到了很多知識和技能，包括：

如何使用 C++ 和 EasyX 圖形庫開發圖形界面應用程序
面向對象編程思想在實際項目中的應用
游戲開發的基本流程和方法
如何進行代碼調試和性能優化

8.3 改進方向

盡管游戲已經具備了基本功能，但還有很多可以改進的地方，例如：

添加更多的游戲難度級別和預設地圖
實現游戲存檔和讀檔功能
添加音效和動畫效果，增強游戲體驗
優化算法，提高游戲性能
增加多人對戰功能，提升游戲趣味性

8.4 聲明

本文由 Go_Far_for_Dream (持夢遠方) 原創，轉載請注明出處。項目代碼僅供學習交流，請勿用于商業用途。