C/C++实现投骰子游戏

2023-07-11 15:37:16 80

我们将要模拟一个非常流行的游戏——掷骰子。

骰子的形式多种多样，最普遍的是使用两个6面骰子。在一些冒险游戏中，会使用5种骰子：4面、6面、8面、12面和20面。聪明的古希腊人证明了只有5种正多面体，它们的所有面都具有相同的形状和大小。各种不同类型的骰子就是根据这些正多面体发展而来。也可以做成其他面数的，但是其所有的面不会都相等，因此各个面朝上的几率就不同。
计算机计算不用考虑几何的限制，所以可以设计任意面数的电子骰子。我们先从6面开始。
我们想获得1～6的随机数。然而，rand()生成的随机数在0～RAND_MAX之间。RAND_MAX被定义在stdlib.h中，其值通常是INT_MAX。因此，需要进行一些调整，方法如下。

1.把随机数求模6，获得的整数在0～5之间。
2.结果加1，新值在1～6之间。
3.为方便以后扩展，把第1步中的数字6替换成骰子面数。

下面的代码实现了这3个步骤：

#include/*提供rand()的原型*/
introllem(intsides)
{
introll;
roll=rand()%sides+1;
returnroll;

}

我们还想用一个函数提示用户选择任意面数的骰子，并返回点数总和。

/*diceroll.c--掷骰子模拟程序*/
/*与mandydice.c一起编译*/
#include"diceroll.h"
#include
#include/*提供库函数rand()的原型*/
introll_count=0;/*外部链接*/
staticintrollem(intsides)/*该函数属于该文件私有*/
{
introll;
roll=rand()%sides+1;
++roll_count;/*计算函数调用次数*/
returnroll;
}
introll_n_dice(intdice,intsides)
{
intd;
inttotal=0;
if(sides<2)
{
printf("Needatleast2sides.\n");
return-2;
}
if(dice<1)
{
printf("Needatleast1die.\n");
return-1;
}
for(d=0;d
该文件加入了新元素。第一，rollem()函数属于该文件私有，它是roll_n_dice()的辅助函数。第二，为了演示外部链接的特性，该文件声明了一个外部变量roll_count。该变量统计调用rollem()函数的次数。这样设计有点蹩脚，仅为了演示外部变量的特性。第三，该文件包含以下预处理指令：
#include"diceroll.h"
如果使用标准库函数，如rand()，要在当前文件中包含标准头文件（对rand()而言要包含stdlib.h），而不是声明该函数。因为头文件中已经包含了正确的函数原型。我们效仿这一做法，把roll_n_dice()函数的原型放在diceroll.h头文件中。把文件名放在双引号中而不是尖括号中，指示编译器在本地查找文件，而不是到编译器存放标准头文件的位置去查找文件。“本地查找”的含义取决于具体的实现。一些常见的实现把头文件与源代码文件或工程文件（如果编译器使用它们的话）放在相同的目录或文件夹中。
//diceroll.h
externintroll_count;
introll_n_dice(intdice,intsides);
该头文件中包含一个函数原型和一个extern声明。由于direroll.c文件包含了该文件，direroll.c实际上包含了roll_count的两个声明：
externintroll_count;//头文件中的声明（引用式声明）
introll_count=0;//源代码文件中的声明（定义式声明）
这样做没问题。一个变量只能有一个定义式声明，但是带extern的声明是引用式声明，可以有多个引用式声明。

使用roll_n_dice()函数的程序都要包含diceroll.c头文件。包含该头文件后，程序便可使用roll_n_dice()函数和roll_count变量。
/*manydice.c--多次掷骰子的模拟程序*/
/*与diceroll.c一起编译*/
#include
#include/*为库函数srand()提供原型*/
#include/*为time()提供原型*/
#include"diceroll.h"/*为roll_n_dice()提供原型，为roll_count变量提供声明*/
intmain(void)
{
intdice,roll;
intsides;
intstatus;
srand((unsignedint)time(0));/*随机种子*/
printf("Enterthenumberofsidesperdie,0tostop.\n");
while(scanf("%d",&sides)==1&&sides>0)
{
printf("Howmanydice?\n");
if((status=scanf("%d",&dice))!=1)
{
905
if(status==EOF)
break;/*退出循环*/
else
{
printf("Youshouldhaveenteredaninteger.");
printf("Let'sbeginagain.\n");
while(getchar()!='\n')
continue;/*处理错误的输入*/
printf("Howmanysides?Enter0tostop.\n");
continue;/*进入循环的下一轮迭代*/
}
}
roll=roll_n_dice(dice,sides);
printf("Youhaverolleda%dusing%d%d-sideddice.\n",
roll,dice,sides);
printf("Howmanysides?Enter0tostop.\n");
}
printf("Therollem()functionwascalled%dtimes.\n",
roll_count);/*使用外部变量*/
906
printf("GOODFORTUNETOYOU!\n");
return0;
}
要与包含程序清单12.11的文件一起编译该文件。可以把程序清单12.11、12.12和12.13都放在同一文件夹或目录中。运行该程序，下面是一个输出示例：
Enterthenumberofsidesperdie,0tostop.
6
Howmanydice?
2
Youhaverolleda12using26-sideddice.
Howmanysides?Enter0tostop.
6
Howmanydice?
2
Youhaverolleda4using26-sideddice.
Howmanysides?Enter0tostop.
6
Howmanydice?
2
907
Youhaverolleda5using26-sideddice.
Howmanysides?Enter0tostop.
0
Therollem()functionwascalled6times.
GOODFORTUNETOYOU!
因为该程序使用了srand()随机生成随机数种子，所以大多数情况下，即使输入相同也很难得到相同的输出。注意，manydice.c中的main()访问了定义在diceroll.c中的roll_count变量。
有3种情况可以导致外层while循环结束：side小于1、输入类型不匹配（此时scanf()返回0）、遇到文件结尾（返回值是EOF）。为了读取骰子的点数，该程序处理文件结尾的方式（退出while循环）与处理类型不匹配（进入循环的下一轮迭代）的情况不同。
可以通过多种方式使用roll_n_dice()。sides等于2时，程序模仿掷硬币，“正面朝上”为2，“反面朝上”为1（或者反过来表示也行）。很容易修改该程序单独显示点数的结果，或者构建一个骰子模拟器。如果要掷多次骰子（如在一些角色扮演类游戏中），可以很容易地修改程序以输出类似的结果：
Enterthenumberofsets;enterqtostop.
18
Howmanysidesandhowmanydice?
63
Hereare18setsof36-sidedthrows.
908
121069814815914121711710
13814
Howmanysets?Enterqtostop.
q
rand1()或rand()（不是rollem()）还可以用来创建一个猜数字程序，让计算机选定一个数字，你来猜。读者感兴趣的话可以自己编写这个程序。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。

C/C++实现投骰子游戏

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