用C/C++编写小游戏:第2章 计算24点
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发布时间：2024-12-11 21:18
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时间：2024-12-11 23:40
本章讨论一个非常简单的游戏程序：根据4个随机数字计算24点。
游戏介绍：相信大部分读者在中小学期间都玩过“计算24点”的游戏：拿一套扑克牌，舍弃大小王不用，在剩余的52张牌中，每次随机地取出4张牌，对这4张牌的牌面数字（J、Q和K分别视为11、12和13）进行加减乘除，要求最后求得的结果等于24。
程序设计题目：每次随机地产生4个大小介于[1,13]的整数，然后让用户输入数学表达式，要求最后求得的结果等于24。
程序设计需要解决两方面的问题：在程序中如何生成随机整数？如何让用户输入数学表达式，并最终求得结果？
1、随机数相关函数：计算机程序通常实现的是确定性的计算，但在某些应用中，如游戏程序、模拟实际过程或在程序调试中使用随机性数据作为试验数据，需要使用随机数。C/C++标准库提供了生成随机数的相关函数，包括srand和rand。srand用于设置随机数种子，rand用于生成随机数。
2、随机数种子函数srand：函数类型特征说明为void，没有返回值，使用参数seed重新设置种子值。默认的初始种子值是1，用户可以使用如下语句指定另一个种子值（例如，10）：srand(10)。多次运行程序时，若每次都使用同一个固定的种子数，生成的随机数序列会一模一样。为使每次运行程序时生成的随机数序列不同，常用技巧是使用标准库中的time函数取得从威林威治时间1970年1月1日零时整开始计时所经过的时间秒数，以此作为种子值。程序中通常这样写：srand(time(0))。
3、随机数生成函数rand：这是一个无参函数，每次调用将得到一个新随机整数，其值在0和系统定义的符号常量RAND_MAX之间。为了生成介于[min, max]的随机整数（满足max - min ≤ RAND_MAX），可以使用k = rand() % (max + 1 - min) + min的语句；若希望生成介于[dmin, dmax]的随机小数（满足max - dmin ≤ RAND_MAX），则使用x = double(rand()) / RAND_MAX * (dmax - dmin) + dmin的语句。
在“计算24点”游戏程序中，需要生成4个大小介于[1,13]的随机整数。假设在程序中定义整型变量a、b、c和d，利用rand函数可以实现如下操作：a = rand() % 13 + 1; b = rand() % 13 + 1; c = rand() % 13 + 1; d = rand() % 13 + 1; 为了方便用户处理，需要打印输出所生成的4个随机整数。
