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C语言实现扫雷游戏详细代码实例

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C语言实现扫雷游戏详细代码实例

什么是扫雷游戏

扫雷游戏是一款经典的益智游戏，玩家需要根据已知格子上的数字，推断出未知格子内是否包含地雷，在最短时间内将所有没有地雷的格子揭开。对于揭开有地雷的格子，游戏即结束。

扫雷游戏的实现思路

通过C语言编写扫雷游戏，需要实现以下几步：

  1. 初始化游戏：创建棋盘，布置地雷，设置每个格子周围地雷的数量。
  2. 根据玩家的输入操作，判断对应格子是否是地雷，如果存在地雷则结束游戏，否则将该格子打开。
  3. 判断游戏胜利条件是否满足：即所有非地雷的格子是否全部被打开。

扫雷游戏的实现代码示例

以下代码示例实现了一个基本的扫雷游戏，其中包括棋盘初始化、地雷布置、揭开格子等功能。

棋盘初始化

void init_board(char board[][WIDTH], int rows, int cols, char val) {
    int i, j;

    for (i = 0; i < rows; i++) {
        for (j = 0; j < cols; j++) {
            board[i][j] = val;
        }
    }
}

地雷布置

void setup_mines(char board[][WIDTH], int rows, int cols, int num_mines) {
    int cnt = 0;  /* 记录已布置的地雷数量 */
    int x, y;

    srand((unsigned)time(NULL)); /* 随机数种子 */

    while (cnt < num_mines) {
        x = rand() % rows;
        y = rand() % cols;

        if (board[x][y] != MINE_SYM) {  /* 如果该位置不是地雷，进行布置 */
            board[x][y] = MINE_SYM;
            cnt++;
        }
    }
}

揭开格子

int open_cell(char board[][WIDTH], int rows, int cols, int x, int y) {
    if (board[x][y] == MINE_SYM) { /* 如果该位置是地雷，游戏结束 */
        return GAME_OVER;
    } else {
        int cnt_mines = count_adjacent_mines(board, rows, cols, x, y); /* 计算周围地雷数量 */
        board[x][y] = cnt_mines + '0'; /* 将该位置的值设置为周围地雷数量 */
        if (cnt_mines == 0) { /* 如果周围没有地雷，递归打开周围八个位置 */
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y);
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y+1);
            open_cell(board, rows, cols, x, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x, y+1);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y+1);
        }
    }

    if (is_win(board, rows, cols)) { /* 判断游戏是否获胜 */
        return GAME_WIN;
    } else {
        return CONTINUE_GAME;
    }
}

完整代码示例

以下是基本扫雷游戏的完整代码示例，其中包括了上述三个功能实现，以及游戏循环的处理。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define ROWS 10
#define COLS 10
#define MINES 10
#define MINE_SYM '*'
#define GAME_OVER -1
#define GAME_WIN 1
#define CONTINUE_GAME 0

/* 棋盘初始化 */
void init_board(char board[][COLS], int rows, int cols, char val) {
    int i, j;

    for (i = 0; i < rows; i++) {
        for (j = 0; j < cols; j++) {
            board[i][j] = val;
        }
    }
}

/* 地雷布置 */
void setup_mines(char board[][COLS], int rows, int cols, int num_mines) {
    int cnt = 0;  /* 记录已布置的地雷数量 */
    int x, y;

    srand((unsigned)time(NULL)); /* 随机数种子 */

    while (cnt < num_mines) {
        x = rand() % rows;
        y = rand() % cols;

        if (board[x][y] != MINE_SYM) {  /* 如果该位置不是地雷，进行布置 */
            board[x][y] = MINE_SYM;
            cnt++;
        }
    }
}

/* 计算某个格子周围的地雷数量 */
int count_adjacent_mines(char board[][COLS], int rows, int cols, int x, int y) {
    int i, j;
    int cnt = 0;

    for (i = x - 1; i <= x + 1; i++) {
        for (j = y - 1; j <= y + 1; j++) {
            if (i >= 0 && i < rows && j >= 0 && j < cols) { /* 如果该位置合法 */
                if (board[i][j] == MINE_SYM) {  /* 如果是地雷 */
                    cnt++;
                }
            }
        }
    }

    return cnt;
}

/* 揭开某个格子 */
int open_cell(char board[][COLS], int rows, int cols, int x, int y) {
    if (board[x][y] == MINE_SYM) { /* 如果该位置是地雷，游戏结束 */
        return GAME_OVER;
    } else {
        int cnt_mines = count_adjacent_mines(board, rows, cols, x, y); /* 计算周围地雷数量 */
        board[x][y] = cnt_mines + '0'; /* 将该位置的值设置为周围地雷数量 */
        if (cnt_mines == 0) { /* 如果周围没有地雷，递归打开周围八个位置 */
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y);
            open_cell(board, rows, cols, x-1, y+1);
            open_cell(board, rows, cols, x, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x, y+1);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y-1);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y);
            open_cell(board, rows, cols, x+1, y+1);
        }
    }

    if (is_win(board, rows, cols)) { /* 判断游戏是否获胜 */
        return GAME_WIN;
    } else {
        return CONTINUE_GAME;
    }
}

/* 判断是否获胜 */
int is_win(char board[][COLS], int rows, int cols) {
    int i, j;
    int cnt_mines = 0;
    int cnt_open = 0;

    for (i = 0; i < rows; i++) {
        for (j = 0; j < cols; j++) {
            if (board[i][j] == MINE_SYM) { /* 统计地雷数量 */
                cnt_mines++;
            }
            if (board[i][j] >= '0' && board[i][j] <= '9') { /* 统计已打开的格子 */
                cnt_open++;
            }
        }
    }

    if (cnt_open == rows * cols - cnt_mines) { /* 如果所有非地雷格子都已打开 */
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
}

/* 显示棋盘 */
void display_board(char board[][COLS], int rows, int cols) {
    int i, j;

    printf("  ");
    for (j = 0; j < cols; j++) {
        printf("%d ", j);
    }
    printf("\n");

    for (i = 0; i < rows; i++) {
        printf("%d ", i);
        for (j = 0; j < cols; j++) {
            printf("%c ", board[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

int main() {
    char board[ROWS][COLS];
    int i, j;
    int x, y;
    int result;

    init_board(board, ROWS, COLS, '-');
    setup_mines(board, ROWS, COLS, MINES);

    printf("Welcome to Minesweeper!\n");
    printf("Please input the coordinates (x,y) to open cells.\n");
    printf("For example, if you want to open (1,2), please input \"1 2\".\n\n");

    while (1) {
        display_board(board, ROWS, COLS);
        printf("\nPlease input the coordinates: ");
        scanf("%d %d", &x, &y);

        result = open_cell(board, ROWS, COLS, x, y);
        if (result == GAME_OVER) {
            printf("\nGame over. You stepped on a mine!\n");
            display_board(board, ROWS, COLS);
            break;
        } else if (result == GAME_WIN) {
            printf("\nCongratulations! You win!\n");
            display_board(board, ROWS, COLS);
            break;
        }
    }

    return 0;
}

示例说明

  1. init_board函数使用双重循环初始化棋盘，每个格子初始值为'-'。
  2. setup_mines函数使用随机数生成地雷位置，地雷用'*'表示。
  3. open_cell函数传入要打开的格子坐标(x,y)，如果该位置是地雷，则返回GAME_OVER，游戏结束；否则将该位置设置为周围地雷数量，并递归打开周围八个位置。如果打开后所有非地雷格子都已打开，返回GAME_WIN，游戏胜利。
  4. 完整代码实现了扫雷游戏的基本功能，可以正常运行。

下面两条示例说明：

  1. 如何设置游戏的难度？

你可以通过更改常量定义中的ROWS、COLS和MINES来设置游戏的难度。例如，将棋盘大小增加到15×15，增加地雷数量到30，即可提高游戏难度。

  1. 如何添加计时功能？

可以在游戏开始时记录当前时间，在游戏结束时计算游戏时长，并输出到屏幕上。具体实现可参考以下代码示例：

#include <time.h>

int main() {
    time_t start_time, end_time;
    double time_used;

    start_time = time(NULL);

    /* 执行游戏代码 */

    end_time = time(NULL);
    time_used = difftime(end_time, start_time);

    printf("\nTime used: %.2fs.\n", time_used);

    return 0;
}

这样可以将展示运行过程消耗的时间。

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