1、缘起

猜数字游戏是一种简单而又有趣的游戏，在这个游戏中，计算机会生成一个随机数字，玩家需要通过不断猜测来猜出这个数字。在本篇博客中，我们将使用 C++ 编程语言中的 while 循环 来实现一个简单的猜数字游戏，并介绍如何优化代码以提高游戏的体验。

2、案例描述

系统随机生成一个 1 到 100 之间的数字，玩家进行猜测，如果猜错，提示玩家数字过大或过小，如果猜对恭喜玩家胜利，并退出游戏。

游戏的逻辑流程图如下：

3、代码

main.c++

#include <iostream>
#include "game.h"
 
using namespace std;

int main()
{
	//定义一个变量，进行游戏的进行和退出的选择
	int input = 0;

	do
	{
		menu();
		cout << "请选择>: " << endl;
		cin >> input;
		cout << "\n" << endl;

		switch (input)
		{
			case 1:
				cout << "欢迎来到猜数字游戏\n祝您旅途愉快！！\n" << endl;
				game(); //猜数字游戏
				break;
			case 0:
				cout << "您已退出游戏 !" << endl;
				break;
		}
	} while (input);


	system("pause");
	return 0;
}

game.c++

#include "game.h"


void menu()
{
	cout << "**********************" << endl;
	cout << "*** 1.Play  0.Exit ***" << endl;
	cout << "**********************" << endl;
}

void game()
{
	short count = 5;

	//添加随机数种子，作用利用当前系统时间生成随机数，防止每次随机数都一样
	srand((unsigned int)time(NULL));

	//1、系统生成随机数
	int num = rand() % 100 + 1; //rand()%100 生成 0~99 的随机数

	//2、玩家进行猜测
	int val = 0;  //玩家输入的数字

	while (1)
	{
		cout << "请猜数字:>" << endl;
		cin >> val;
		cout << "\n" << endl;

		//5 次机会用完自动退出游戏
		count--;
		//cout << count << endl;

		if (val > num)
		{
			cout << "猜大了！" << endl;
			cout << "您剩余的次数：" << count << endl;
			cout << "\n" << endl;
		}
		if (val < num)
		{
			cout << "猜小了！" << endl;
			cout << "您剩余的次数：" << count << endl;
			cout << "\n" << endl;
		}
		if (val == num)
		{
			cout << "恭喜你，猜对了！！" << endl;
			break;
		}
		if (0 == count)
		{
			cout << "对不起，您的次数已经用完,请充值！！" << endl;
			cout << "\n" << endl;
			break;
		}
	}
}

game.h

#pragma once

#include<iostream>
using namespace std;

//函数的声明
void menu();
void game();

4、相关知识点

4.1、rand() 函数

rand() 函数 用来产生随机数，需要的头文件是：<stdlib.h> 。但是，rand() 的内部是用 线性同余法 实现的，是伪随机数，由于周期较长，因此在一定范围内可以看成是随机的。rand() 函数会返回一个范围在 0 ~ RAND_MAX (32767) 之间的伪随机数（整数）。其中 RAND_MAX 是由 编译器 定义的常量，表示生成的最大随机数。

int rand(void);

在调用 rand() 函数之前，可以使用 srand() 函数设置 随机数种子，如果没有设置随机数种子，rand() 函数在调用时，自动设计随机数种子为 1 。随机数种子相同，每次产生的随机数也会相同。

例如，使用 rand() 函数产生 1 ~ 100 以内的随机整数

如果要生成 特定范围内 的随机数，可以使用 模运算。例如，要生成介于 1 和 100 之间的随机数，可以使用以下代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main()
{
    // 设置种子为当前系统时间
    srand((unsigned int)time(NULL));
 
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        // 生成随机数
        int num = rand()% 100 + 1;

        printf("随机数是：%d\n", num);
    }
   
    system("pause");
    return 0;
}

关键代码解释：

rand() % 100，可以产生 0 ~ 99 之间的数字，rand() % 100 + 1 就可以产生 1 ~ 100 之间的数字，依次类推！

4.2、srand() 函数

srand() 函数 需要的头文件是：<stdlib.h>。srand() 函数用来设置 rand() 函数产生随机数时的随机数种子。

void srand(unsigned int seed);

其中，seed 是一个整数值，用来作为随机数生成器的种子。种子决定了随机数序列的起始值，因此不同的种子会生成不同的随机数序列。

在使用 rand 函数生成随机数之前，通常需要调用 srand 函数设置种子。可以使用 时间函数 time() 获取 当前系统时间 作为种子，以保证每次程序运行时生成的随机数序列都是不同的。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main()
{
    // 设置种子为当前系统时间
    srand((unsigned int)time(NULL));
 
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        // 生成随机数
        int num = rand();

        printf("随机数是：%d\n", num);
    }
   
    system("pause");
    return 0;
}