数据结构课程设计------扫雷游戏（升级版，可展开）

本程序由团队中的一个人所写，本人看懂并写下此文章

题目：扫雷

3.1问题描述

扫雷游戏
[基本要求]
（1）完成棋盘的初始化并在标准显示器中显示
（2）通过输入行列值确定用户输入
（3）游戏进行给出提示信息
（4）给出游戏的测试程序。

3.2.算法设计与分析

3.2.1设计思路分析
首先定义一个二维数组的棋盘，用伪随机数在棋盘上生成地雷。通过从键盘上输入坐标，判断此位置是不是存在地雷，存在则游戏结束，不存在则展开棋盘。展开的周围显示出附近存在的地雷个数。依次类推，直到找出所有地雷。
3.2.2设计程序流程图（要求图文并茂）
在这里插入图片描述
首先进入菜单，选择开始游戏，生成棋盘与地雷，然后显示棋盘，用户输入相应的位置坐标，程序进行判断该位置是否为地雷，是的话游戏结束，不是的话则展开棋盘，继续输入并统计地雷个数，依次类推，直到地雷数统计完则游戏结束。
3.2.3数据结构定义

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

3.2.4算法的时间复杂度分析
棋盘初始化模块的算法，对定义好的二维数组元素进行定义，时间复杂度为O(1)。
模拟棋盘初始化算法，对定义好的二维数组元素进行定义，时间复杂度为O(1)。
打印棋盘的算法，通过依次遍历二维数组打印数据元素，时间复杂度为O(n)。
地雷生成算法，通过伪随机数在棋盘上生成地雷，时间复杂度为O(n)。
判断是否为地雷算法，通过数据匹配的方式进行判断，时间复杂度为O(1)。
统计地雷个数的算法，通过数据匹配的方式进行统计，时间复杂度为O(n)。
棋盘展开算法，每次输入坐标展开棋盘，时间复杂度为O(1)。

3.3源程序清单（带注释）

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);     //生成随机雷
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);  //扫雷
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);         //计算周围雷的数目
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");}
//打印扫雷棋盘
void printbroad(char arr[ROW][CLO], int row, int clo)
{int i = 0;int j = 0;printf("   ");//打印扫雷棋盘的横坐标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++){//打印扫雷棋盘的纵坐标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)
{//这个函数的功能是将该数组所有置*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]));
}//生成随机地雷，1代表地雷，0代表没有地雷；
void arrs_randinit(char arrs[ROWS][CLOS], int row, int clo)
{int count = COUNT;int i = 0;int j = 0;do{//生成随机横纵坐标i = rand() % 9+1;  //生成1~9的横坐标j = rand() % 9+1;  //生成1~9的纵坐标if (arrs[i][j] != '1') //如果此处有地雷，则继续循环{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("   ");打印扫雷棋盘的横坐标//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++)//{//	//打印扫雷棋盘的纵坐标//	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;}
}//计算周围一圈（8个数）有多少个地雷
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);}
//当玩家第一次就点到地雷时，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)
{//判断是否为第一次扫雷的标志位int first = 0;int x = 0;int y = 0;int flag = 1;int ret = 0;while (flag){printf("请输入坐标>\n");scanf("%d%d", &x, &y);//如果是雷，则返回0，否则返回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，就将雷移走，提升游戏体验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("游戏结束，玩家赢！！！\n");break;}}else{printf("输入错误，请重新输入:\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)
{//如果当前位置没有地雷，而且当前位置在棋盘上没有被显示，则显示出周围一圈雷的数量；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 };    //显示棋盘char arrs[ROWS][CLOS] = { 0 };   //真正操作的棋盘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("退出游戏\n");elseprintf("输入有误，请重新输入:\n");} while (key);return 0;
}

3.4执行结果

在这里插入图片描述
生成棋盘与地雷
在这里插入图片描述
输入坐标进行判断
在这里插入图片描述
输入坐标进行判断
在这里插入图片描述
游戏结束
在这里插入图片描述

3.5存在问题分析

（1）没有实现插旗的功能。
（2）不能统计以往的游戏信息，没有实现数据保存。
（3）没有排行榜功能。
（4）不能进行游戏难度的设定。

3.6结论

这次的扫雷程序代码量比较大，一开始给我们小组造成了一些困难，但经过我们的查找资料，相互交流，将这些困难一一克服，其中的展开函数经过我们的不断调试，终于将正确的参数确定。完成了这项代码，我觉得我的代码能力提高了很多，对问题的分析有了进一步的提升，即使出现问题，经过不断的调试，耐心的对待，最后总会成功的。在以后的学习中更要脚踏实地，不怕困难。

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