一個C語言猜字游戲的設(shè)計(jì)

摘 要：作為高校很多專業(yè)的入門計(jì)算機(jī)編程語言，C語言有著強(qiáng)大的應(yīng)用能力。本文介紹了猜字游戲的從設(shè)計(jì)到C語言實(shí)現(xiàn)的全過程，綜合運(yùn)用了C語言的各方面知識，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)思想，以提高學(xué)生對C語言的認(rèn)識水平。

關(guān)鍵詞：C語言；猜字游戲；結(jié)構(gòu)化

C語言是一門面向過程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言，也是很多高校理科、工科專業(yè)的入門計(jì)算機(jī)語言。在多數(shù)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教學(xué)止步于結(jié)構(gòu)體、文件等的基本操作，而缺乏一個總體應(yīng)用的教學(xué)環(huán)節(jié)，使得很多學(xué)生對C語言的認(rèn)知停留在零碎知識階段。本文通過一個簡單猜字游戲的設(shè)計(jì)，希望能讓學(xué)生更熟練掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的思路和方法，整合C語言的各部分知識，提升C語言的應(yīng)用能力。

1 游戲功能說明

1.1 游戲過程

⑴系統(tǒng)產(chǎn)生一個不重復(fù)的N位隨機(jī)數(shù)（N的大小設(shè)置為等級相關(guān)：如初級設(shè)置為2，中級設(shè)置為3，高級設(shè)置為4）；

⑵玩家輸入所猜測的不重復(fù)N位數(shù)，按回車提交（如果輸入的數(shù)字個數(shù)應(yīng)與N一致，若不一致，應(yīng)當(dāng)重新輸入）；

⑶系統(tǒng)比對產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)和提交的猜測數(shù)，輸出形如“A*B*”的提示信息（該信息中A后的數(shù)字代表數(shù)值正確、位置也正確的數(shù)目，B后的數(shù)字代表數(shù)值正確但位置不正確的數(shù)目，如“A1B2”，表示玩家已經(jīng)猜出了3個數(shù)字，其中有1個數(shù)值正確位置也正確，有2個猜對了數(shù)值，但位置不對）；

以上的后兩步驟重復(fù)進(jìn)行，但系統(tǒng)可以限定猜測比對次數(shù)。在規(guī)定次數(shù)以內(nèi)猜測成功，即為游戲成功，否則，游戲失敗。猜數(shù)次數(shù)也可設(shè)置與等級相關(guān)：如初級設(shè)置為9次，中級設(shè)置為8次，高級設(shè)置為7次。

1.2 游戲結(jié)果排行

按游戲完成所猜數(shù)的次數(shù)為主關(guān)鍵字，歷時時間為次關(guān)鍵字，對游戲結(jié)果進(jìn)行排序統(tǒng)計(jì)。在最佳排行中顯示前五的記錄，若玩家的成績高于已有的記錄，則提示輸入玩家信息，并更新最佳排行。

2 總體設(shè)計(jì)

根據(jù)上述的游戲功能說明，將猜字游戲的模塊設(shè)計(jì)如圖1所示：

⑴“系統(tǒng)功能菜單”模塊：用于玩家進(jìn)行操作選擇，也是本游戲的入口，玩家在此選擇相應(yīng)模塊并調(diào)用對應(yīng)的功能。

⑵“開始游戲”模塊：根據(jù)游戲等級設(shè)置的猜數(shù)位數(shù)和猜數(shù)次數(shù)，記錄游戲的開始時間和結(jié)束時間，并顯示游戲結(jié)果。

⑶“等級設(shè)置”模塊：設(shè)置游戲的初、中、高級別，等級信息保存于文件。初次游戲的默認(rèn)等級為初級，而下次打開游戲時默認(rèn)等級為上次退出時的等級。

⑷“最佳排行”模塊：顯示當(dāng)前等級的前五佳成績，不同等級的排行存放于不同文件。

⑸“游戲說明”模塊：顯示游戲玩法規(guī)則。

⑹“退出游戲”模塊：退出游戲并顯示相應(yīng)信息。

3 詳細(xì)設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本游戲中涉及的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是存放玩家最高分信息的結(jié)構(gòu)體，具體如下：

typedef struct {

long int data；

char name[10]；

char grade[5]；

int hour；

int minute；

int second； } Record；

3.2 程序流程

游戲從功能菜單的選擇開始執(zhí)行，依據(jù)玩家的選擇進(jìn)行相應(yīng)的處理直到退出游戲?yàn)橹?。程序流程圖如圖2所示。

3.3 函數(shù)原型及功能說明

3.3.1 選擇菜單函數(shù)：void Menu（）

功能：此函數(shù)的功能是依據(jù)玩家的選擇項(xiàng)進(jìn)行相應(yīng)處理，直到玩家選擇退出游戲?yàn)橹?，包括開始游戲、等級設(shè)置、最佳排行、游戲說明、退出游戲等選擇項(xiàng)。

3.3.2 初始化文件函數(shù)：void InitFile（）

功能：初始化用于保存游戲歷史記錄的文件，其中rank.txt用于存放游戲等級信息，top1.txt用于存放初級的歷史最佳五佳記錄，top2.txt和top3.txt分別用于存放中級和高級的歷史最佳五佳記錄。

3.3.3 開始游戲函數(shù)：void StartGame（）

功能：記錄游戲的開始時間和結(jié)束時間，條用ExecuteGame（）、GameResult（）等函數(shù)，對游戲進(jìn)行整體控制。

⑴產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)函數(shù)：void CreateNumber（int*cl，int digit）

功能：由系統(tǒng)產(chǎn)生不重復(fù)的digit位隨機(jī)數(shù)，其中的參數(shù)1是整型指針，指向所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，參數(shù)2表示所產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的位數(shù)。

⑵運(yùn)行游戲函數(shù)：int ExecuteGame（int digit，int gnumber）

功能：執(zhí)行游戲，調(diào)用CreateNumber（）以產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，由玩家輸入所猜測的數(shù)據(jù)，輸出猜測結(jié)果供玩家參考，其中的參數(shù)1是所猜數(shù)字的位數(shù)，參數(shù)2是允許猜測的次數(shù)。

3.3.4 游戲結(jié)果處理函數(shù)：void GemeResult（int tim，int digit，int number，int rank）

功能：對游戲結(jié)果進(jìn)行處理。游戲不成功，重新開始游戲或返回主菜單；游戲成功時，根據(jù)游戲耗時和實(shí)際猜數(shù)次數(shù)，判斷是否能進(jìn)入本等級的歷史五佳，若能則修改本等級的歷史五佳記錄，提示玩家是否進(jìn)入下一等級。其中的參數(shù)1是游戲耗時，參數(shù)2是猜測數(shù)字的位數(shù)，參數(shù)3是實(shí)際猜測次數(shù)，參數(shù)4師當(dāng)前游戲等級。

另外，還應(yīng)設(shè)計(jì)設(shè)置游戲等級函數(shù)SetRank（）、輸出游戲說明函數(shù)ShowExplain（）、設(shè)置歷史五佳函數(shù)SetTop（）、顯示歷史五佳函數(shù)ShowTop（）等功能函數(shù)。

4 函數(shù)實(shí)現(xiàn)示例

下面將運(yùn)行游戲函數(shù)：int ExecuteGame（int digit， int gnumber）的實(shí)現(xiàn)簡介如下：

在本函數(shù)調(diào)用CreateNumber（）函數(shù)產(chǎn)生了digit位隨機(jī)數(shù)后，執(zhí)行一個循環(huán)gnumber次的for語句，在本循環(huán)語句體中，需要輸入玩家所猜測的digit位數(shù)字，完成猜測數(shù)和隨機(jī)數(shù)的比對，輸出猜測結(jié)果A*B*，并在猜數(shù)成功后結(jié)束猜數(shù)過程。

//A是數(shù)字、位置均正確的個數(shù)

A=0；

//B是數(shù)字正確、位置不正確的個數(shù)

B=0；

for（i=0；i

{ if（a[i] == p[i]）

A++；

}

for（i = 0； i < digit； i ++）

for（j = 0； j < digit； j++）

if（a[i] == p[j] i ！= j）

B++；

printf（\"＼t您本次猜測的結(jié)果是：\"）；

printf（\"A %d B %d＼n\"， A， B）；

if（A == digit）

break；//猜數(shù)成功結(jié)束猜數(shù)過程

5 總結(jié)

在本游戲的設(shè)計(jì)完成過程中，嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)思想，廣泛應(yīng)用C語言的數(shù)組、指針、函數(shù)、結(jié)構(gòu)體、文件等知識。通過一個實(shí)例將C語言知識進(jìn)行綜合運(yùn)用，對學(xué)習(xí)C語言并提高其應(yīng)用能力是非常有益處的。