C++课程设计报告迷宫小游戏

温馨提示程序语言：C、C++、C*、Python〔红色字体表示本课设使用的程序设计语言〕图形功能选项：Win32控制台程序〔黑框、文本界面〕、Win32程序、MFC、WinForm、Direct*10〔黑体标明表示本课设的程序图形类别，默认为非图形界面Win32控制台程序〕数据构造：根底类型、数组、链表、双向链表、搜索树〔非平衡二叉树〕、平衡二叉树、链表与平衡二叉树相结合、堆栈、队列、串、图〔黑体标明表示本课设使用的数据构造〕C++语言项：STL库〔黑体标明表示使用C++的STL库〕编译环境：Windows764位旗舰版〔Linu*及其他环境请慎重下载〕集成开发环境：VisualC++6.0、DEVC++、CodeBlocks、VisualStudio2015均可通过编译。〔浅蓝色字体表示需要运行修改后的版本，请用户自行选择源代码测试〕分多头文件编译：否〔所有代码根本都包含在一个文件，如需试验头文件功能，请自行参考相关文献〕容说明：1、课设题目及预览容将在第二页开场展示。2、代码行数：525行3、目录所示容，本文根本涵盖，如无容，会在本页进展说明。4、附录绝对包含用户使用手册及程序完整源代码和详细注释。5、如需下载其他头文件〔例如Direct*需另行配置〕，本文会在此进展说明。6、本文撰写容仅供学习参考，另外，由于本人水平有限，编写之处难免存在错误和纰漏，恳请各位教师或同学批评指正。题目：基于C++控制台游戏的设计任务要求：代码量不低于300行，至少有5个函数，不得存在重复代码。游戏设计具有一定可玩性，设计至少3关，界面和交互性友好，不得存在BUG。每个人书写一份课程设计报告，报告中包含如下容：题目简介〔一段题目的简单介绍，一段题目开发的硬软要求〕功能模块划分界面设计详细设计〔流程图，或代码，每一局部代码要有相应的文字说明〕遇到的问题及解决方法〔5个问题以上〕总结与展望本课设文档基于迷宫游戏进展课程设计。运行截图如下：课程设计报告课题：学院：专业：学生：**：指导教师:20**年**月**日目录1题目简介32功能模块划分33界面设计34详细设计34.1数据构造34.2函数说明34.3函数设计流程图35遇到的问题及解决方法36总结与展望3附录31题目简介人类建造迷宫已有5000年的历史。在世界的不同文化开展时期，这些奇特的建筑物始终吸引人们沿着弯弯曲曲、困难重重的小路吃力地行走，寻找真相。迷宫小游戏应运而生。在游戏中，迷宫被表现为寻找出口的一种益智小游戏。本课设用*代表人物，○代表出口，■代表围墙，其他制表符〔例如：━、┃、┳等〕用来构造道路和阻挡玩家的去路。玩家要在游戏中，通过复杂的道路找到出口方可胜利。本游戏一共设计3关，难度由低逐渐提升。本课设开发基于Windows764位系统，集成开发环境VisualStudio2015Pro。2功能模块划分本游戏一共分为四个功能模块，分别是开场界面的显示、进展游戏、下一关和通关界面的显示。1、首先，翻开程序的时候会进入一个欢送界面，按任意键即可开场游戏。2、玩家通过wsad控制人物〔*〕的上下左右。3、每当玩家到达出口〔○〕会自动显示通过本关卡，并等待玩家按任意键进展下一关游戏。4、当玩家通过所有的关卡时，将会显示一个通关界面。具体的功能模块图如下：2.1功能模块图2.1功能模块图开场界面进展游戏下一关通关3界面设计本程序完全通过文本模式进展，根据上述四大功能模块，需要设计四类用户界面，分别是开场界面，游戏界面，下一个界面，游戏完毕界面。1、首先就是最根本的用户欢送界面，也称开场界面，如下列图3.1所示。图3.1开场界面2、其次，就是本程序的关键，也是这个游戏的核心所在，游戏交互界面，如下列图3.2所示。图3.2游戏交互界面3、接着，就是通过本关卡之后的界面，如图3.3所示。图3.3通关界面4、最后，就是通过所有关卡的游戏界面，如图3.4所示。图3.4游戏通关界面4详细设计4.1数据构造该迷宫小游戏只需设计一个类即可控制整个游戏的运行，通过分析，迷宫小游戏需要一个构造函数Maze()对游戏数据进展初始化，一个显示开场界面的函数ShowUI()，一个绘制游戏界面的函数ShowGame()，一个初始化下一关数据的函数Ne*tCheckpoint()，一个控制人物移动的函数Move()，其过Rand()管理各关卡的地图数据，一个游戏完毕界面函数GameOver()，还需要一个Game()函数控制游戏的开场与完毕逻辑。在整个设计中，通过二维数组来映射各种文本字符〔*、■等〕，其中映射数据通过宏定义来实现，这样方便管理与维护。类的数据构造如下：classMaze{public: Maze(); //构造函数，初始化关卡数据voidShowUI(); //显示迷宫开场界面voidGame(); //游戏开场voidShowGame(); //显示游戏界面voidGameOver(); //通关所有关卡，显示游戏完毕界面voidMove(); //移动voidNe*tCheckpoint(); //下一关private:intmap[DIMENSION][DIMENSION]; //记录关卡地图intcheckpoint; //记录当前关卡int*,y; //记录人物在迷宫中的坐标voidRand(); //产生新地图};4.2函数说明迷宫程序设计的函数都是类Maze的成员函数，分别是Maze()、voidShowUI()、voidGame()、voidShowGame()、voidGameOver()、voidMove()、voidNe*tCheckpoint()、voidRand()。1、Maze()属于构造函数，初始化第一关的游戏数据，例如人物*的*，y坐标，第一关的游戏地图数据等。2、ShowUI()展示欢送进入游戏的界面。3、Game()控制游戏的进程，比方游戏开场、游戏进展中和完毕的函数过程，是程序连贯的关键函数。4、ShowGame()打印游戏进展中的界面。5、GameOver()打印游戏完毕界面，并完毕程序的运行。6、Move()获取键盘的按键信息，控制人物*在二维数组中的位置，是该游戏程序的核心函数。7、Ne*tCheckpoint()控制当前是第几关，并可调用Rand()对下一关的地图数据进展初始化。8、Rand()用来初始化每一个的地图信息和人物位置信息，通过Rand()可方便关卡的增减修改，利于维护。以下是Game()成员函数的代码，代码质量风格良好。voidMaze::Game(){do{if(CHECKPOINT==checkpoint) GameOver();//游戏通关elseif(RAILING13==map[y][*]) Ne*tCheckpoint(); //下一关else{ ShowGame(); //打印迷宫Move(); //移动 } }while(true);}4.3函数设计流程图迷宫程序设计的函数都是类Maze的成员函数，分别是Maze()、voidShowUI()、voidGame()、voidShowGame()、voidGameOver()、voidMove()、voidNe*tCheckpoint()、voidRand()。其中，比拟核心的两个函数〔Game()与Move()函数〕的程序流程图如下所示：图4.3.1Game图4.3.1Game函数流程图是否否是Game()开场判断游戏是否完毕？是否进展下一关？显示迷宫界面ShowUI()获取移动命令Move()初始化下一关数据Ne*tCheckpoint()Game()完毕调用GameOver()图4.3.2Move图4.3.2Move函数流程图d键a键s键w键是wsad键非wsad键Move()开场获取按键信息判断wsad按键处理向上(w键)移动处理向下(s键)移动处理向左(a键)移动处理向右(d键)移动Move()完毕5遇到的问题及解决方法1、游戏开场设计的时候，不知道如何对控制台进展清屏操作，导致游戏界面比拟乱。通过查阅网上资料，了解到了system(“cls〞)函数可实现控制台界面的清屏操作，这样看起来便简洁了很多。2、本程序一开场通过cin函数进展键盘按键的读入，导致游戏无法连贯运行。通过查阅网上资料，_getch()函数，从键盘获取一个按键，但不回显在屏幕上，完成了游戏的实时运行操作。3、标记人物*的*，y坐标经常与数组的行列混淆，老是出现map[*][y]这样的错误。通过细心观察和总结，加深对知识的了解和运用，防止类似这样的非语法错误，养成良好的代码习惯，下面再说一次map[y][*]才是正确的写法。4、游戏完毕的逻辑思路一直没连贯起来，导致程序进入死循环。通过查阅相关资料，知道e*it(0)可以在代码的任何位置完毕程序的运行。5、由于根底的不扎实以及考虑的不够全面，一开场在Move()的时候只进展了小写字母wsad按键的处理，没有处理大写的WSAD按键，这样会导致大写的时候，无法控制游戏人物的移动。通过刻苦的学习，在switch里面每个的casew:上下，再增加一行caseW:即可，这样执行同样的代码就无须再复制粘贴一遍了，或者再写一个函数解决。6总结与展望在做这个课程设计的时候，我感觉我就像迷宫里的*一样，通过解决一个个的问题，最后通过了一关关的关卡，得到了游戏的胜利。一路走来着实不易，在一次次调试奔溃中躺过，如果不是教师和同学们的指导和帮助，或许我已经放弃了前进。这次小游戏的开发，是我人生中的一次淬炼，是我迈向一名出色工程师的试炼。无数个日日夜夜的积累与奋斗在这次开发中反映的淋漓尽致，人生也像课程设计一样，不能缺少规划和磨练。只有坚持奋斗，克制一个个困难，才能到达最后的终点，品味风雨后的彩虹。在此次开发设计中，我领悟了很多的道理，收获了很多以往在课堂上得不到的心得和感悟，也提高了我对C++的兴趣，完成一件作品的成就感不言而喻。以后，我一定会好好学习，加强自己对软件开发的学习，提高自己的编程能力，成为一名出色的工程师，在C++编程的世界大放异彩。在此，我要感所有帮助过我的同学和指导教师们，你们的鼓励和帮助是我成功的动力。附录用户使用手册1、根据提示，按任意键即可开场游戏。2、根据提示，按wsad即可进展游戏的操作。程序源代码*include<iostream>*include<conio.h>*include<stdlib.h>*include<time.h>*defineCHECKPOINT3 //第3关通关，即最后一关通关，表示总关卡数*defineDIMENSION20 //迷宫地图数组大小//定义栏杆*defineACCESS0 //表示迷宫中可以走动的路*defineRAILING11 //栏杆━*defineRAILING22 //栏杆┃*defineRAILING33 //栏杆┏*defineRAILING44 //栏杆┗*defineRAILING55 //栏杆┓*defineRAILING66 //栏杆┛*defineRAILING77 //栏杆┣*defineRAILING88 //栏杆┫*defineRAILING99 //栏杆┳*defineRAILING1010 //栏杆┻*defineRAILING1111 //栏杆╋*defineRAILING1212 //人物**defineRAILING1313 //出口○*defineRAILING1414 //墙■usingnamespacestd;classMaze{public: Maze(); //构造函数，初始化关卡数据voidShowUI(); //显示迷宫开场界面voidGame(); //游戏开场voidShowGame(); //显示游戏界面voidGameOver(); //通关所有关卡，显示游戏完毕界面voidMove(); //移动voidNe*tCheckpoint(); //下一关private:intmap[DIMENSION][DIMENSION]; //记录关卡地图intcheckpoint; //记录当前关卡int*,y;//记录人物在迷宫中的坐标voidRand(); //产生新地图};//主函数入口intmain(void){Mazem; m.ShowUI(); //显示初始界面m.Game(); //游戏开场return0;}Maze::Maze(){ checkpoint=0; //第一关Rand(); system("cls");}voidMaze::ShowUI(){ cout<<endl; cout<<"┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<<endl; cout<<"┃┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃欢送进入小游戏┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃请按任意键继续┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┃┃┃"<<endl; cout<<"┃┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛┃"<<endl; cout<<"┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<<endl; _getch();}voidMaze::Game(){do{if(CHECKPOINT==checkpoint) GameOver(); //游戏通关elseif(RAILING13==map[y][*]) Ne*tCheckpoint(); //下一关else{ ShowGame(); //打印迷宫Move(); //移动 } }while(true);}voidMaze::ShowGame(){inti=0,j=0; system("cls"); cout<<endl;for(i=0;i<DIMENSION;i++)for(j=0;j<DIMENSION;j++){switch(map[i][j]) {caseACCESS:cout<<"";break;caseRAILING1:cout<<"━";break;caseRAILING2:cout<<"┃";break;caseRAILING3:cout<<"┏";break;caseRAILING4:cout<<"┗";break;caseRAILING5:cout<<"┓";break;caseRAILING6:cout<<"┛";break;caseRAILING7:cout<<"┣";break;caseRAILING8:cout<<"┫";break;caseRAILING9:cout<<"┳";break;caseRAILING10:cout<<"┻";break;caseRAILING11:cout<<"╋";break;caseRAILING12:cout<<"*";break;caseRAILING13:cout<<"○";break;caseRAILING14:cout<<"■";break;default:break; }if(DIMENSION-1==j) //换行cout<<endl; } cout<<endl<<"\t按键WSAD依次对应着上下左右"<<endl;}voidMaze::GameOver(){ system("cls"); cout<<endl; cout<<"┏━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃恭喜你已经通关┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┃┃"<<endl; cout<<"┗━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<<endl; _getch(); e*it(0);}voidMaze::Move(){switch(_getch()){case'w': //向上移动case'W':if(y>0&&ACCESS==map[y-1][*]){ map[y][*]=ACCESS; map[--y][*]=RAILING12; }elseif(y>0&&RAILING13==map[y-1][*]) //出口不覆盖数据--y;break;case's': //向下移动case'S':if(y<DIMENSION-1&&ACCESS==map[y+1][*]){ map[y][*]=ACCESS; map[++y][*]=RAILING12; }elseif(y<DIMENSION-1&&RAILING13==map[y+1][*]) ++y;break;case'a': //向左移动case'A':if(*>0&&ACCESS==map[y][*-1]){ map[y][*]=ACCESS; map[y][--*]=RAILING12; }elseif(*>0&&RAILING13==map[y][*-1]) --*;break;case'd': //向右移动case'D':if(*<DIMENSION-1&&ACCESS==map[y][*+1]){ map[y][*]=ACCESS; map[y][++*]=RAILING12; }elseif(*<DIMENSION-1&&RAILING13==map[y][*+1]) ++*;break; }}voidMaze::Ne*tCheckpoint(){ checkpoint++;if(checkpoint>=CHECKPOINT)return; Rand(); system("cls"); cout<<endl<<endl<<"\t恭喜您第"<<checkpoint<<"关已通关，请按任意键继续。"<<endl; _getch();}voidMaze::Rand(){inti=0,j=0;for(i=0;i<DIMENSION;i++)for(j=0;j<DIMENSION;j++) map[i][j]=ACCESS;for(i=0;i<DIMENSION;i++){ //初始化砖墙位置map[i][0]=RAILING14; map[i][DIMENSION-1]=RAILING14; map[0][i]=RAILING14; map[DIMENSION-1][i]=RAILING14; }switch(checkpoint){case0: //第一关map[9][0]=RAILING12; //人物位置map[9][DIMENSION-1]=RAILING13; //出口位置*=0; //记录人物的*，y坐标y=9;//┃for(i=3;i<8;i++){ map[i][2]=RAILING2; map[i][8]=RAILING2; map[i][10]=RAILING2; map[i][17]=RAILING2; }//┃for(i=11;i<17;i++){ map[i][2]=RAILING2; map[i][8]=RAILING2; map[i][10]=RAILING2; map[i][17]=RAILING2; }//━for(i=3;i<8;i++){ map[2][i]=RAILING1; map[8][i]=RAILING1; map[10][i]=RAILING1; map[17][i]=RAILING1; }//━for(i=11;i<17;i++){ map[2][i]=RAILING1; map[8][i]=RAILING1; map[10][i]=RAILING1; map[17][i]=RAILING1; }//┏map[2][2]=RAILING3; map[10][2]=RAILING3; map[2][10]=RAILING3; map[10][10]=RAILING3;//┗map[8][2]=RAILING4; map[17][2]=RAILING4; map[8][10]=RAILING4; map[17][10]=RAILING4;//┓map[2][8]=RAILING5; map[10][8]=RAILING5; map[2][17]=RAILING5; map[10][17]=RAILING5;//┛map[8][8]=RAILING6; map[8][17]=RAILING6; map[17][8]=RAILING6; map[17][17]=RAILING6;break;case1: //第二关map[8][0]=RAILING12; //人物位置map[12][DIMENSION-1]=RAILING13; //出口位置*=0; //记录人物的*，y坐标y=8;for(i=3;i<17;i++){ map[1][i]=RAILING1; map[18][i]=RAILING1; }for(i=2;i<18;i++) map[i][2]=RAILING2; map[8][2]=ACCESS; map[1][2]=RAILING3; map[9][2]=RAILING3; map[15][2]=RAILING7; map[17][2]=RAILING7; map[18][2]=RAILING4;for(i=2;i<18;i++) map[i][17]=RAILING2;for(i=11;i<14;i++) map[i][17]=ACCESS; map[9][17]=ACCESS; map[1][17]=RAILING5; map[18][17]=RAILING6;for(i=3;i<5;i++){ map[i][4]=RAILING2; map[i][11]=RAILING2; }for(i=5;i<11;i++){ map[2][i]=RAILING1; map[4][i]=RAILING1; } map[4][7]=RAILING9; map[4][10]=RAILING9; map[2][4]=RAILING3; map[4][4]=RAILING4; map[2][11]=RAILING5; map[4][11]=RAILING6; map[6][8]=RAILING1; map[6][9]=RAILING9; map[5][7]=RAILING2; map[5][10]=RAILING2; map[6][7]=RAILING4; map[6][10]=RAILING8; map[7][9]=RAILING8;for(i=7;i<9;i++) map[7][i]=RAILING1; map[7][6]=RAILING10; map[7][4]=RAILING4; map[6][4]=RAILING2; map[6][6]=RAILING2; map[5][4]=RAILING3; map[5][6]=RAILING5; map[7][5]=RAILING1; map[5][5]=RAILING1; map[8][9]=RAILING2; map[10][9]=RAILING2; map[9][9]=RAILING8; map[11][9]=RAILING6; map[9][8]=RAILING1; map[9][7]=RAILING1; map[11][8]=RAILING1; map[11][7]=RAILING1; map[9][6]=RAILING3; map[11][6]=RAILING4; map[10][6]=RAILING2; map[9][3]=RAILING1; map[9][4]=RAILING5;for(i=10;i<15;i++) map[i][4]=RAILING2; map[15][4]=RAILING6; map[15][3]=RAILING1; map[17][3]=RAILING1; map[18][3]=RAILING1; map[18][4]=RAILING10; map[17][4]=RAILING5; map[18][6]=RAILING10;for(i=14;i<18;i++){ map[i][6]=RAILING2; map[i][8]=RAILING2; } map[13][6]=RAILING3; map[13][7]=RAILING1; map[13][8]=RAILING9; map[18][8]=RAILING10;for(i=9;i<17;i++) map[13][i]=RAILING1; map[13][17]=RAILING5; map[7][10]=RAILING2; map[8][10]=RAILING2; map[9][10]=RAILING7; map[10][10]=RAILING2; map[11][10]=RAILING4;for(i=11;i<17;i++){ map[9][i]=RAILING1; map[11][i]=RAILING1; } map[9][17]=RAILING8; map[11][17]=RAILING6;break;case2: //第三关map[8][0]=RAILING12; //人物位置map[12][DIMENSION-1]=RAILING13; //出口位置*=0; //记录人物的*，y坐标y=8; map[9][1]=RAILING1; map[9][2]=RAILING8;for(i=1;i<9;i++) map[i][2]=RAILING2; map[5][2]=ACCESS; map[4][2]=RAILING4; map[6][2]=RAILING3;for(i=3;i<11;i++) map[4][i]=RAILING1;for(i=