C语言 新手村学习：石头剪刀布小游戏的代码设计和优化探讨

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C语言 新手村学习：石头剪刀布小游戏的代码设计和优化探讨

石头剪刀布

小时候都玩过石头剪刀布的游戏，这里通过C语言来制作一个史上最牛逼的石头剪刀布小游戏用来学习交流，这是一篇完整的小游戏代码设计，新手能够很容易的掌握本课程小项目，并且学习怎么优化代码和优化算法，从入门到精通！！！

首先先整理一下：

• 先玩家输入一个数，然后打印
• 然后机器人随机一个数 ，然后打印
• 最后将这两个数作为判断输赢的依据

游戏核心逻辑

通过代号的思想依次构建如下结构体系：

• 0 — 石头
• 1 — 剪刀
• 2 — 布

游戏规则 然后根据游戏规则 石头 > 剪刀 > 布 ,其次特殊情况是 布 > 石头。

通过数字代号表示就是 0 > 1 > 2,其次 2 > 0 可见，规律就是除了2和0比较外，谁小谁就是最大的

代码描述 在游戏中一方扮演机器人，另一方就是玩家，所以定义两个变量play和rob

• play — 玩家
• rob — 机器人

//预设play=1，rob=2的情况下

#include<stdio.h> void main() { int play = 1; int rob = 2; //判断 if(play == rob) //相等就是平局 { printf("平局"); } else //不相等的情况下 { //判断特殊情况 是否存在 一个是2 另一个是0的情况 if(play == 2 && rob == 0) { printf("玩家胜利"); } else if(play == 0 && rob == 2) { printf("机器人胜利"); } else //不处于特殊情况的话 谁小谁就赢 { if(play < rob) { printf("玩家胜利"); } else { printf("机器人胜利"); } } } }

如上面代码，能够完美的实现此逻辑。然后我们加入随机数，讲机器人随机起来。 在c语言中，生成随机数需要3步:

导入stdlib头文件和time头文件

创建随机种子

调用随机函数生成随机数

#include<stdlib.h> //第一步 #include<time.h> int main() { srand((unsigned)time(NULL)); //第二部 根据time.h头文件中的方法time()来设置随机种子数 int rob = rand()%3 //第三步 rand函数会生成 0 到 32767之间的伪随机数 }

通过rand()函数，控制自己想要随机数的范围

例如：

rand()%3 通过这个方法，与3求余，我们就会得到0 到 2之间随机

因此最终代码为：

#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> void main() { int play; int rob; srand((unsigned)time(NULL)); scanf("%d",&play); rob = rand()%3; printf("玩家：%d\\n",play); printf("机器人：%d\\n",rob); //判断 if(play == rob) //相等就是平局 { printf("平局"); } else //不相等的情况下 { //判断特殊情况 是否存在 一个是2 另一个是0的情况 if(play == 2 && rob == 0) { printf("玩家胜利"); } else if(play == 0 && rob == 2) { printf("机器人胜利"); } else //不处于特殊情况的话 谁小谁就赢 { if(play < rob) { printf("玩家胜利"); } else { printf("机器人胜利"); } } } } 优化代码

首先将代码划分为模块化，用函数来封装，这样会使得代码更加简洁明了，方便阅读

使用标记逻辑来优化算法 下面代码将核心逻辑封装在函数coreLogic中，然后此函数返回 1或0或-1这三个值，然后在printWin函数中判断返回的值并且打印结果，如下逻辑：

• return 1 — 玩家胜利
• return 0 — 平局
• return -1 — 机器人胜利

#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> int coreLogic(int play, int rob) { //判断 if(play == rob) //相等就是平局 { //printf("平局"); return 0; } else //不相等的情况下 { //判断特殊情况 是否存在 一个是2 另一个是0的情况 if(play == 2 && rob == 0) { //printf("玩家胜利"); return 1; } else if(play == 0 && rob == 2) { //printf("机器人胜利"); return -1; } else //不处于特殊情况的话 谁小谁就赢 { if(play < rob) { //printf("玩家胜利"); return 1; } else { //printf("机器人胜利"); return -1; } } } } void printWin(ret) { if(ret == 0) { printf("平局"); } else if(ret > 0) { printf("玩家胜利"); } else { printf("机器人胜利"); } } void main() { int play; int rob; int ret; //用来存储逻辑结果的 srand((unsigned)time(NULL)); scanf("%d",&play); rob = rand()%3; printf("玩家：%d\\n",play); printf("机器人：%d\\n",rob); ret = coreLogic(play,rob); printWin(ret); } 优化算法

继续优化函数checkWin，使其更加简短易读：

仔细想想，我们上面将checkWin函数的返回值 1代表玩家胜利，-1代表机器人胜利，0代表平局

将这个逻辑继续优化的话就可以变成：

—负数为机器人胜利 —正数为玩家胜利 —0为平局。

根据两个数的相差即可获得正负数结果： 正常情况下 ： -（玩家的值 - 机器人的值）

然后，之前提到过的，还有一种特殊情况：一方出的是布，另一方出的是石头。即取个负号即可得到特殊情况的结果了： 特殊情况下： 玩家的值 - 机器人的值

实现优化后的代码逻辑

将coreLogic函数优化成如下代码：

int coreLogic(int play, int rob) { if(play + rob == 2 && play != rob) //这里通过play+rob==2和play不等于rob来判断是否特殊情况 { return (play - rob); //特殊情况下，玩家值大玩家获胜 } return -(play - rob); //正常情况下，玩家值小玩家获胜，所以前面加了一个负号 }

这样优化过来，代码量大大减小了，阅读也更加容易了。

最后，最终的代码如下：

#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> int coreLogic(int play, int rob) { if(play + rob == 2 && play != rob) { return (play - rob); } return -(play - rob); } void printWin(ret) { if(ret == 0) { printf("平局"); } else if(ret > 0) { printf("玩家胜利"); } else { printf("机器人胜利"); } } void main() { int play; int rob; int ret; //用来存储逻辑结果的 srand((unsigned)time(NULL)); scanf("%d",&play); rob = rand()%3; printf("玩家：%d\\n",play); printf("机器人：%d\\n",rob); ret = coreLogic(play,rob); printWin(ret); }

本文标签： 小游戏剪刀石头新手语言