C++小遊戲教學之猜數遊戲的實現

2022-11-07 14:00:27

0. 引言

本章主要講解如何做一個簡易的猜數遊戲，分為使用者猜數和系統猜數。

前置芝士：

「C++小遊戲教學」基本技巧(1)——隨機化

1. 使用者猜數

系統想好一個在 [ 1 , 100 ] [1,100][1,100] 之間的整數，由使用者來猜數，而系統只能回答“過大”“過小”“正確”。

1-1. 設定答案數與猜測數

使用亂數來隨機一個 [ 1 , 100 ] [1,100][1,100] 的整數，猜測數初始設定為 − 1 -1−1。

srand(time(0));
int x=-1,ans=rand()%100+1;

1-2. 系統說明要求與讀入數位

讓系統講清楚每次猜的數位的範圍。
然後就直接讓使用者輸入數位。

printf("I have a number from 1 to 100. Please have a guess: ");
scanf("%d",&x);

1-3. 累計猜測次數與判斷數位

記一個變數tms，每次加一。

判斷分為四種情況：

1.當x∉[1,100] 時，丟擲錯誤。

if(x<1||x>100) puts("The number is error.");

2.當x>ans 時，說明數位過大，輸出。

else if(x>ans) puts("The number is larger than my number!");

3.當x<ans 時，類似，數位過小，輸出。

else if(x<ans) puts("The number is smaller than my number!");

4.當x=ans 時，正確，提示輸出。

else puts("Oh, you are right!");

外層的迴圈條件，只要x≠ans時，就執行。

while(x!=ans)
{
    ...
}

1-4. 輸出猜測次數

輸出tms 並終止。

printf("You guessed it %d times.",tms);

完整程式碼：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
	srand(time(0));
	int x=-1,ans=rand()%100+1,tms=0;
	while(x!=ans)
	{
		printf("I have a number from 1 to 100. Please have a guess: ");
		scanf("%d",&x);
		tms++;
		if(x<1||x>100) puts("The number is error.");
		else if(x>ans) puts("The number is larger than my number!");
		else if(x<ans) puts("The number is smaller than my number!");
		else puts("Oh, you are right!");
	}
	printf("You guessed it %d times.",tms);
 	return 0;
}

效果：

2. 系統猜數，但是是進化史

使用者想好一個[1,100] 範圍的數，讓系統猜。太大輸入L，太小輸入S，正確輸入R。

有了上面的操作，我們讓系統猜，寫起來整體還是很簡單的，但是要讓系統聰明些。

先擺出程式框架：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
	srand(time(0));
	puts("Please think a number from 1 to 100. And then I'll guess it.");
	puts("If I guess right, you should say "R"(Right).");
	puts("If my guess is too large, you should say "L"(Large).");
	puts("If my guess is too small, you should say "S"(Small).");
	puts("DON'T TELL A LIE!n");
	char c='';
	int tms=0;
	while(c!='R')
	{
		//...
		printf("I guess the number is %d.Is it right(R, L or S)? ",/*...*/);
		scanf("%c%*c",&c);
		tms++;
		if(c=='R') break;
		//...
	}
	printf("I guess it %d times!",tms);
 	return 0;
}

2-1. 程式碼 v1.0——我會瞎猜！

系統只會瞎猜：

printf("I guess the number is %d.Is it right(R, L or S)? ",rand()%100+1);

效果顯著：

為系統堅持不懈的精神點贊！

2-2. 程式碼 v2.0——我會縮小範圍！

顯然，我們可以每一次縮小猜測範圍。

char c='';
int tms=0,l=1,r=100;
while(c!='R')
{
    int t=rand()%(r-l+1)+l;
    printf("I guess the number is %d. Is it right(R, L or S)? ",t);
    scanf("%c%*c",&c);
    tms++;
    if(c=='R') break;
    if(c=='L') r=t;
    if(c=='S') l=t;
}

效率提升了：

系統：我是最快的！

2-3. 程式碼 v3.0——我會清白！

Never gonna tell a lie and hurt you~

前面的程式判定不了我們在說謊，因此我們可以就 v2.0 新增一些東西（當l≥r 時必定不合法）。

char c='';
int tms=0,l=1,r=100;
while(c!='R')
{
	int t=rand()%(r-l+1)+l;
	printf("I guess the number is %d. Is it right(R, L or S)? ",t);
	scanf("%c%*c",&c);
	tms++;
	if(c=='R') break;
	if(c=='L') r=t;
	if(c=='S') l=t;
	if(l>=r)
	{
		puts("You told a lie!");
		return 0;
	}
}

聰明多了：

2-4. 程式碼 v4.0——我會二分！

沒錯，就是眾望所歸的二分。

改動這個即可：

int t=l+r>>1;

rand()：要我有何用？

如果還是猜50，效果：

計算機：驚不驚喜，意不意外！

But——《1 times》！

稍微改改即可，這裡作者就不改了懶得改。

最終程式碼：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
	puts("Please think a number from 1 to 100. And then I'll guess it.");
	puts("If I guess right, you should say "R"(Right).");
	puts("If my guess is too large, you should say "L"(Large).");
	puts("If my guess is too small, you should say "S"(Small).");
	puts("DON'T TELL A LIE!n");
	char c='';
	int tms=0,l=1,r=100;
	while(c!='R')
	{
		int t=l+r>>1;
		printf("I guess the number is %d. Is it right(R, L or S)? ",t);
		scanf("%c%*c",&c);
		tms++;
		if(c=='R') break;
		if(c=='L') r=t;
		if(c=='S') l=t;
		if(l>=r)
		{
			puts("You told a lie!");
			return 0;
		}
	}
	printf("I guess it %d times!",tms);
 	return 0;
}

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