【C++探索之旅】第一部分第十一课：小游戏，猜单词

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内容简介

1、第一部分第十一课：小游戏，猜单词

2、第一部分第十二课预告：指针一出，谁与争锋

小练习

上一课《【C++探索之旅】第一部分第十课：文件读写，海阔凭鱼跃》中我们学习了读写文件的知识。

第一部分的课程也快接近尾声了，下一课我们会学习很重要的指针的知识。之后，我们就进入第二部分：面向对象编程了。哈哈哈，激动不？

目前为止，我们也学了不少内容：编译基本原理，IDE，变量，函数，条件语句，循环语句，引用，数组，文件读写，等等。你应该为自己感到自豪。

俗语说得好：实践是最好的老师。我们学了那么多知识点，却还没有综合地来应用一下，怎么行呢？

这一课我们就用一个小游戏来锻炼吧。

游戏规则很简单：我们输入一个单词，然后把单词里的字母打乱，显示给用户看，让用户猜这个单词是什么。

准备工作和建议

这个小游戏看似简单，但对于初学者的话还是有点难度的，因为需要用到我们前几课的一些知识点，例如：

• 变量
  

• string（字符串）

• 函数

• 控制流程，条件语句

• 数组
  

  
  

如果有知识点生疏了，可以在编写这个游戏前回去复习。

[猜数字]游戏的主旨

我们要写的小游戏的流程是这样：

1. 玩家1输入一个单词

2. 程序将单词打乱

3. 玩家2尝试从打乱的单词猜出原始的单词是什么

下面是一个玩此游戏的一轮的例子：

输入一个单词 
MYSTERY  

原先的单词是什么 ? MSYRETY
RYTEMSY
猜错了!

原先的单词是什么 ? MSYRETY
SERMYTY
猜错了!

原先的单词是什么 ? MSYRETY
MYSTERY
猜对了! 好棒!

分析以上流程：

1. 在这一轮中，玩家1选择输入MYSTERY（英语"神秘，秘密"的意思）作为要猜的单词给玩家2来猜。

2. 程序将MYSTERY这个单词的字母顺序打乱，然后请玩家2来猜打乱前的原始单词是什么。

3. 玩家2尝试猜测，他猜了3次才猜中：

   1. RYTEMSY：显示"猜错了!"

   2. SERMYTY：还是没猜对

   3. MYSTERY：终于猜对了，祝贺！

当然了，在上面演示的一轮游戏的例子中，玩家2可以看到玩家1输入的原始单词，暂时先这样。到这课最后的改进部分我们会说怎么避免。当然了，聪慧如你也许早就想到好几个办法了。

开始前的一些建议

当我们让一个初学编程的朋友放手一搏，第一次自己写一个比较完整的程序时，是有难度的。

小编也是过来人，以前还没入门编程时感受颇深：看书，照着书上例子敲代码，好像都懂啊。可是一上手自己写比较复杂的代码，就愣住了，不知该从何下手。

"从哪里开始写呢？"，"我该做什么呢？"，"我该用什么呢？"，等等，都是初学的症候。不过谁都得过了这一阶段，才能体验到美好的入门感觉。

因此，绝对不要对自己灰心！编程么，就是用一种新的思路来解决问题，只要你经过了编程思想的锤炼，你会发现其他很多事情都会显得简单了。

不过，善良如小编，还是不希望你自己过于迷失。毕竟只要稍加提示，你的思路就会更开阔啦。当然了，也许不必提示，你已经把程序写出来了吧。

找到头绪

这个程序的编写其实只有三步：

1. 输入原始单词；

2. 打乱单词的字母顺序；

3. 做循环：请求玩家2输入猜测的单词。只要玩家2没猜到单词，循环就继续进行。

其实以上的三个步骤是相对独立的，因此，与其一开始就很头大地想要一下子把整个程序写出来，为什么不把程序分成三个部分一点点写出来呢？

列出代码的大纲

一开始，肯定是先写main函数啦，毕竟是程序的入口嘛。我们可以先把程序写成这样：

int main()
{    
    //1 : 请求用户输入单词
    
    //2 : 打乱输入的单词
    
    //3 : 请求用户猜单词
    
    return 0;
}

我们要做的，只是分别用代码实现注释里的这三步而已。看吧，写代码之前先思考，然后做好规划，对于写出条理分明的代码何等重要。

不过我建议大家先实现第1步，接着实现第3步，最后实现最难的第2步。

如何打乱单词呢？

打乱单词的这一步是最难的。需要学习一些基础知识：

抽取随机数

为了做到单词的打乱是随机的，我们需要随机地抽取单词中的字母，那怎么达成这个目的呢？臣妾做不到啊。

不要紧，我们来学习随机数的生成。

• 首先，须要引入两个头文件：ctime和cstdlib，因为我们要用到这两个头文件中的函数。
  

• 然后，我们需要调用函数srand(time(0))来初始化随机数的"种子"（seed）。

• 然后，一旦"种子"准备好了，就可以用rand函数来生成随机数了，例如：randomNb = rand() % 5;  (5就限定了生成的随机数是介于０到４之间)。
  

srand其实是seed random的缩写，seed在英语中是“种子”的意思。

补充一些摘自百度百科的概念：

========================

【srand 和rand配合使用产生伪随机数序列。rand函数在产生随机数前，需要系统提供的生成伪随机数序列的种子，rand根据这个种子的值产生一系列随机数。 如果系统提供的种子没有变化，每次调用rand函数生成的伪随机数序列都是一样的。srand(unsigned seed)通过参数seed改变系统提供的种子值，从而可以使得每次调用rand函数生成的伪随机数序列不同，从而实现真正意义上的“随机”。通常可以利 用系统时间来改变系统的种子值，即srand(time(NULL))，可以为rand函数提供不同的种子值，进而产生不同的随机数序列】

【所谓的“伪随机数”指的并不是假的随机数，这里的“伪”是有规律的意思。其实绝对的随机数只是一种理想状态的随机数，计算机只能生成相对的随机数即伪随机 数。计算机生成的伪随机数既是随机的又是有规律的 —— 一部份遵守一定的规律，一部份则不遵守任何规律。比如“世上没有两片形状完全相同的树叶”，这正点到了事物的特性 —— 规律性；但是每种树的叶子都有近似的形状，这正是事物的共性 —— 规律性。从这个角度讲，我们就可以接受这样的事实了：计算机只能产生伪随机数而不是绝对的随机数。】

【通过time()函数来获得计算机系统当前的日历时间（Calendar Time），处理日期时间的函数都是以本函数的返回值为基础进行运算。其原型为：time_t time(time_t * t); 如果你已经声明了参数t，你可以从参数t返回现在的日历时间，同时也可以通过返回值返回现在的日历时间，即从一个时间点（例如：1970年1月1日0时0 分0秒）到现在此时的秒数。如果参数为空（NULL或0），函数将只通过返回值返回现在的日历时间。】

========================

如 果我们在使用rand函数前没有用srand函数制定seed的值，或者虽然用了srand函数，但是给它的参数是一个常量，比如srand(1)，那么 每次程序运行rand产生的数字都是一样的。只有用例如time()函数来给一个每次都不一样的seed值，才能使得rand的返回值不一样，才能做到 “随机”。

srand函数只需要在rand函数前面调用一次就够了，也只能调用一次，之后你想要调用rand函数几次都无所谓，但是每个程序中不能用两次srand函数，切记。

下面演示一个程序，它会随机生成一个整数，是介于０到４之间的：

#include <iostream>
#include <ctime> // 必须的头文件
#include <cstdlib> // 必须的头文件

using namespace std;

int main()
{
    int randomNb(0);
    
    srand(time(0));
    
    randomNb = rand() % 5;    
    
    return 0;
}

随机抽取单词中的字母

随机生成一个数字是很不错啊，但是我们的程序是要随机挑选单词里的一个字母呢！

那还不是一样的原理。

我们要随机抽取单词中的字母，只要用下标就可以了。还记得之前的课里提到string很类似数组吗？因此，只要 数组名[下标] 的形式，下标随机就可以了。例如secretWord[2]就是单词的第三个字母。

一旦我们知道如何生成随机数了，那么只要规定生成的随机数的范围就可以啦，范围就是：0～单词中字母数减1

例如：

#include <iostream>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int main()
{
    string secretWord("MYSTERY");
    
    srand(time(0));
    
    int position = rand() % secretWord.size();
        
    cout << "随机抽取的字母是: " << secretWord[position];
    
    return 0;
}

从字符串中删除一个字符

那么我们如何构建新的打乱的单词呢？

我们可以用一个循环，从原始单词中每次随机抽取一个字符，然后添加到新的打乱的单词中。

为了避免重复处理同一个字母，我们须要每次将抽取的字母从原始单词中删去。这样，到最后，原始单词的所有字母就会都"跑到"打乱的单词中了。为了从字符串中删除字符，我们可以使用erase这个方法：

secretWord.erase(4, 1);  // 删除原始单词中的第五个字母

erase函数有两个参数：

• 第一个参数表明从哪个字母开始删除：上例中是4，就表明是从第五个元素开始删除。毕竟数组是从0开始作为第一个下标的嘛。

• 第二个参数表明删除几个字符：上例中是1，因此只删除从第五个字符开始的1个字符，也就是只删除第五个字符。

创建函数

这一整个程序其实并没有那么复杂，不一定要创建新的函数。但是适时地使用函数绝对是好习惯。在我们的程序中，第二步的主要工作就可以交给一个自己创建的函数来做。

这样，我们就可以在main函数中调用这个函数，如下：

mixedWord = mixLetters(secretWord);

我们将原始的单词secretWord作为函数的参数传递给它，而函数的返回值则赋给打乱的单词mixedWord。

好了，提示就到这里了。

少年，放手一搏吧！

答案

相信你花了一些时间来思考，并且写了程序。第一次你不一定都知道怎么写，但是没关系，重点是思考和尝试的过程。如果不思考直接来看答案，或尝试了一下就放弃，那编程可是学不好的哦。

上面我们已经提过，此游戏的代码可以分为三个部分来实现。第1步和第3步相对容易，只有第2步有些难度。

放上小编自己写的版本。当然了，你可以写得比我更好。我这个版本还是很基础的。

翠花，上代码：

=========================

#include <iostream>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cstdlib>

using namespace std;

//用于打乱单词的函数
string mixLetters(string word)
{   
    string mixedWord;   
    int position(0);

    //只要还没有抽完单词里的所有字母，就继续while循环
    while (word.size() != 0)   
    {      
        //在单词中随机选择一个字母      
        position = rand() % word.size();  
            
        //将此字母添加到新的单词mixedWord中，也就是我们最后得到的打乱的单词      
        mixedWord += word[position];      
        
        //将此字母从字符串中删去      
        //为了不重复处理同一个字母      
        word.erase(position, 1);    
    }   
    
    //返回打乱后的单词   
    return mixedWord;
}

int main()
{   
    string secretWord, mixedWord, userEnteredWord; 
      
    //初始化伪随机数的种子   
    srand(time(0));   
    
    //1 : 请求玩家1输入原始单词   
    cout << "输入一个单词" << endl;   
    cin >> secretWord;   
    
    //2 : 用函数mixLetters将玩家1输入的原始单词打乱顺序
    mixedWord = mixLetters(secretWord);   
    
    //3 : 请求玩家2猜单词   
    do   
    {      
        cout << endl << "原先的单词是什么 ? " << mixedWord << endl;     
         
        cin >> userEnteredWord;   
           
        if (userEnteredWord == secretWord)      
        {         
            cout << "猜对了! 好棒!" << endl;      
        }
        else
        {         
            cout << "猜错了!" << endl;      
        }   
    } while (userEnteredWord != secretWord);//只要没猜对，就再进入while循环        
    return 0;
}

=========================

不要惊讶于此代码的短小。也许只是你没想到，看了代码才发现，啊，原来这么简单，原来可以这么写。

下面对程序做分步解释吧：

第一步：输入单词

这一步是最简单的。cout来输出一行提示消息。cin来获取用户输入，存放到secretWord变量中。

第二步：打乱单词

这一步是用一个函数mixLetters来实现的。

while (word.size() != 0)
{      
    position = rand() % word.size();      
    mixedWord += word[position];      
    word.erase(position, 1);
}

每一次进入while循环体中，我们都随机挑选单词中的一个字母，然后将其放入新的打乱的单词mixedWord中。最后将这个字母从原始的单词中删去。

一旦处理完原始单词中所有的字母（也就是原始的单词为空了），我们就跳出循环，函数会返回打乱后的单词。

第三步：问用户秘密单词是什么

这一步我们将使用一个do... while循环，以保证我们给用户至少一次猜单词的机会。

用cin来获取用户的输入，然后与secretWord这个原始的单词做比较，一旦两者一致，则获胜；否则就继续循环。

}while (userEnteredWord != secretWord); //只要没猜对，就再进入while循环

每次都显示一条消息：假如没猜对，则显示"猜错了"；假如猜到了，则显示"猜对了!好棒!"

改进游戏

好了，我们的程序写完了，不过始终可以改进。我们给出一些改进的建议：

• • 在用户1输入单词之后，想办法"隐藏"单词，不让用户2看到：可以使用加多个空行（endl）；也可以有其他办法。

• • 使用户可以一直玩：目前我们的游戏一轮就结束了。你可以在每一轮结束后显示一行信息："您还想继续新一轮游戏吗？(y/n)"。如果用户输入y，回车，则继续新的一轮；如果用户输入n，回车，则退出游戏。

  • 设置猜测次数上限：比如设置5次作为猜测的机会上限，那么如果用户5次没猜中单词的话，游戏也失败。

  • 计算玩家的平均分：每一轮的游戏所获分数，可以设置比如1次就猜中的得10分，2次才猜中的9分，依次类推。然后把玩家所得总分除以所玩轮数，就是平均分啦

  • 用一个文件储存不少单词，好像字典一样，然后从中随机选择 : 这样你就可以一个人玩了，不需要别人给你出题了。你的程序会从文件中随机选中一个单词，将其打乱，然后你自己来猜。下面是一个字典的例子：

FEATURE

MOTHER
ANSWER
CLOSE
GARAGE
DELETE
ENGINEER
ZERO
YESTERDAY
TOGETHER
JUICE
LAUGH

OFTEN
PEOPLE

KNOWLEDGE

当然，你可以自己填充英语单词，或者去网上下载那种英文字典的txt文件，里面有几万，几十万，甚至几百万个单词，从中选择的话就有猜单词的乐趣和难度啦。

要读取文件中的单词，你可以用我们上一课学到的知识点：读写文件。

如果你自己还想到其他改进的点子，也可以去实现。你会发现通过这个游戏，自己进步了很多。

欢迎把改进后的游戏的代码发给小编噢～

第一部分第十二课预告

今天的课就到这里，一起加油吧！

下一课我们学习：指针一出，谁与争锋

本文出自 “程序员联盟 frogoscar” 博客，请务必保留此出处http://4526621.blog.51cto.com/4516621/1750943

【C++探索之旅】第一部分第十一课：小游戏，猜单词

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