C语言:猜数字游戏

C/C++
204
0
0
2024-04-14

思考:

要想完成猜数字游戏,首先得生成随机数字。

目录

1.1 rand

1.2 srand

1.3 time

1.4 设置随机数的取值范围

2. 猜数字游戏的代码实现

1.1 rand

C语言提供了一个函数叫rand,这个函数可以生成随机数。这个函数包含在头文件:stdlib.h 中。

int rand (void);

rand函数会返回一个随机数,但这个随机数是一个伪随机数,取值范围是在0~RAND_MAX之间,而RAND_MAX的大小是依赖编译器实现的,但是大部分编译器上是32767。

下面对rand函数进行几组测试:

从程序运行的结果中,我们可以得出,每次产生的数字之间是相对随机的,但是每次产生的随机数是一模一样的,这其实就是所说的伪随机数。

伪随机数不是真正的随机数,是通过某种算法生成的随机数。真正的随机数是无法预测下一个值是多少的,而rand函数是对一个叫“种子”的基值进行运算生成的随机数。

之所以前面每次运行程序产生的随机数序列是一样的,是因为rand函数生成随机数的默认种子是1。想要生成不同的随机数,就得让种子是变化的。

那么就要结束另一个函数。

1.2 srand

C语言中又提供了一个函数叫srand,用来初始化随机数的生成器。


void srand (unsigned int seed);

程序中在调用rand函数之前先调用srand函数,通过srand函数的参数seed来设置rand函数生成随机数时候的种子,只要种子在变化,每次生成的随机数序列也就变化起来了。

也就是说只要srand的seed是随机的,rand就能生成随机数;在生成随机数的时候又需要一个随机数,这时又出现了问题。

1.3 time

在程序中我们一般是使用程序运行的时间作为种子的,因为时间时时刻刻在发生变化。

而time函数就可以获得这个时间

Get current time

Get the current calendar time as a value of type .


time_t time (time_t* timer);

time函数会返回当前的日历时间,其实返回的是1970年1月1日0时0分0秒到现在程序运行时间之间的差值,单位是秒。返回的类型是time_t,time_t类型本质上其实就是32位或者64位的整型类型。

time函数的参数timer如果是非NULL的指针的话,函数也会将这个返回的差值放在timer指向的内存中带回去(会保存时间值)。

如果timer是NULL,就只返回这个时间的差值(不会保存时间值)。time函数返回的这个时间差也被叫做时间戳

time函数需要包含头文件:time.h

//vs2019 上对time_t类型的定义
#ifndef _CRT_NO_TIME_T
    #ifdef _USE_32BIT_TIME_T
        typedef __time32_t time_t;
    #else
        typedef __time64_t time_t;
    #endif
#endif

那么我们就可以对之前生成随机数的代码进行升级优化:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());

	return 0;
}

下面是程序运行两次的结果:

srand函数是不需要频繁调用的,一次运行的程序中调用一次就足够了。

1.4 设置随机数的取值范围

如果我们要生成0~99之间的随机数,方法如下:

rand()%100;//余数的范围是0~99

如果要生成1~100之间的随机数,方法如下:

rand()%100+1;

如果要生成100~200之间的随机数,方法如下:

100+rand()%(200-100+1);//余数的范围是0~100,加上100后就是100~200

因此,如果要生成a~b的随机数,方法如下:

a+rand()%(b-a+1)

2. 猜数字游戏的代码实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//猜数字游戏
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
void menu() 
{
	printf("***************************\n");
	printf("*********  1.play *********\n");
	printf("*********  0.exit *********\n");
	printf("***************************\n");
}
void game()
{
	int guess = 0;
//生成随机数
	int r=rand() % 100 + 1;
//猜数字
	//限制猜数字的次数
	int count = 5;
	printf("请猜数字:\n");
	while (count) {
		printf("你还有%d次机会\n", count);
		scanf("%d", &guess);

		if (guess > r)
		{
			printf("猜大了\n");
		}
		else if (guess < r)
		{
			printf("猜小了\n");
		}
		else {
			printf("恭喜你,猜对了\n");
			break;
		}
		count--;
	}
	if (count == 0)
	{
		printf("猜数字失败,正确答案是:%d\n",r);

	}
//

}
int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));//不需要频繁调用

	do {
		
		//打印菜单
		menu();
		printf("请选择:");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("开始游戏\n");
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误,重新选择\n");
			break;

		}
				
	} while (input);
	return 0;
}