一個C語言猜字游戲的設計

摘 要：作為高校很多專業的入門計算機編程語言，C語言有著強大的應用能力。本文介紹了猜字游戲的從設計到C語言實現的全過程，綜合運用了C語言的各方面知識，體現了結構化的程序設計思想，以提高學生對C語言的認識水平。

關鍵詞：C語言；猜字游戲；結構化

C語言是一門面向過程的結構化程序設計語言，也是很多高校理科、工科專業的入門計算機語言。在多數的教學環節中，教學止步于結構體、文件等的基本操作，而缺乏一個總體應用的教學環節，使得很多學生對C語言的認知停留在零碎知識階段。本文通過一個簡單猜字游戲的設計，希望能讓學生更熟練掌握結構化程序設計的思路和方法，整合C語言的各部分知識，提升C語言的應用能力。

1 游戲功能說明

1.1 游戲過程

⑴系統產生一個不重復的N位隨機數（N的大小設置為等級相關：如初級設置為2，中級設置為3，高級設置為4）；

⑵玩家輸入所猜測的不重復N位數，按回車提交（如果輸入的數字個數應與N一致，若不一致，應當重新輸入）；

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

以上的后兩步驟重復進行，但系統可以限定猜測比對次數。在規定次數以內猜測成功，即為游戲成功，否則，游戲失敗。猜數次數也可設置與等級相關：如初級設置為9次，中級設置為8次，高級設置為7次。

1.2 游戲結果排行

按游戲完成所猜數的次數為主關鍵字，歷時時間為次關鍵字，對游戲結果進行排序統計。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 總體設計

根據上述的游戲功能說明，將猜字游戲的模塊設計如圖1所示：

⑴“系統功能菜單”模塊：用于玩家進行操作選擇，也是本游戲的入口，玩家在此選擇相應模塊并調用對應的功能。

⑵“開始游戲”模塊：根據游戲等級設置的猜數位數和猜數次數，記錄游戲的開始時間和結束時間，并顯示游戲結果。

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

⑷“最佳排行”模塊：顯示當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：顯示游戲玩法規則。

⑹“退出游戲”模塊：退出游戲并顯示相應信息。

3 詳細設計

3.1 數據結構設計

本游戲中涉及的主要數據結構是存放玩家最高分信息的結構體，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行，依據玩家的選擇進行相應的處理直到退出游戲為止。程序流程圖如圖2所示。

3.3 函數原型及功能說明

3.3.1 選擇菜單函數：void Menu（）

功能：此函數的功能是依據玩家的選擇項進行相應處理，直到玩家選擇退出游戲為止，包括開始游戲、等級設置、最佳排行、游戲說明、退出游戲等選擇項。

3.3.2 初始化文件函數：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：void StartGame（）

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

⑴產生隨機數函數：void CreateNumber（int*cl，int digit）

功能：由系統產生不重復的digit位隨機數，其中的參數1是整型指針，指向所產生的隨機數，參數2表示所產生隨機數的位數。

⑵運行游戲函數：int ExecuteGame（int digit，int gnumber）

功能：執行游戲，調用CreateNumber（）以產生隨機數，由玩家輸入所猜測的數據，輸出猜測結果供玩家參考，其中的參數1是所猜數字的位數，參數2是允許猜測的次數。

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

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

另外，還應設計設置游戲等級函數SetRank（）、輸出游戲說明函數ShowExplain（）、設置歷史五佳函數SetTop（）、顯示歷史五佳函數ShowTop（）等功能函數。

4 函數實現示例

下面將運行游戲函數：int ExecuteGame（int digit， int gnumber）的實現簡介如下：

在本函數調用CreateNumber（）函數產生了digit位隨機數后，執行一個循環gnumber次的for語句，在本循環語句體中，需要輸入玩家所猜測的digit位數字，完成猜測數和隨機數的比對，輸出猜測結果A*B*，并在猜數成功后結束猜數過程。

//A是數字、位置均正確的個數

A=0；

//B是數字正確、位置不正確的個數

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您本次猜測的結果是：\"）；

printf（\"A %d B %d＼n\"， A， B）；

if（A == digit）

break；//猜數成功結束猜數過程

5 總結

在本游戲的設計完成過程中，嚴格遵守結構化的程序設計思想，廣泛應用C語言的數組、指針、函數、結構體、文件等知識。通過一個實例將C語言知識進行綜合運用，對學習C語言并提高其應用能力是非常有益處的。