如何为我的类修复 C 中的此随机数生成代码？

Question

我是C编程的初学者，如果我能得到一些关于如何设置程序重新启动的提示，我将不胜感激？我目前正在构建一个猜谜游戏，其中用户有4次尝试猜测随机提供的秘密号码。我几乎已经完成了代码，但它不能正常运行，并且它返回的某些内容不正确。请帮忙。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main() {
  int a, Thenumber, GuessNumber, NumberofTries = 4, theAnswer;
  time_t ti;
  printf("Welcome to the game. \nI am going to choose any number between 10 and 30");
  printf("\nYou must try to guess the number. If you guess incorrect, I will tell you if you were too high or too low");
  printf("\nYou will have 4 attempts to guess the number.\n"); 

  srand((unsigned)time(&ti));
  Thenumber = rand() % 1 + 3 + 1;//10+20+1;4

  for (NumberofTries = 0; NumberofTries < 4; NumberofTries++) {
    printf("\n \nPlease enter a number:");
    scanf("%d", &GuessNumber);
    if (GuessNumber > 30) {
      printf("That is illegal. Your number can only be between 10 and 30. Please enter a number between those numbers:/n");

    }
    else if (GuessNumber > Thenumber) {
      printf("I'm sorry, that is too high. \n");
    }
  }

  if (GuessNumber < Thenumber) {
    printf("I'm sorry, that is too low. \n");
  }

  else if (GuessNumber == Thenumber) {
    printf("You are correct. Do you want to continue playing? y-yes n-no:  \n");
    return 0;
  }

  printf("\n \nI'm sorry, you have no more attempts.\n \nDo you want to play again? y-yes n-no: \n");
  scanf("%d", &theAnswer);

  if ((theAnswer = 'n')) {
    printf("Goodbye, thank you for playing. Please play again soon.");
  }
  return 0;
}

Answer 1

您的输入程序非常脆弱。如果您这样做，会发生什么情况：

Please enter a number: twenty-one

使用scanf（）会发生匹配失败，从标准输入中提取的字符将停止， 将留在

相反，所有用户输入都应该使用面向行的输入函数来完成，例如fgets（）或POSIXgetline（）。有了足够大的输入缓冲区（字符数组），fgets（）将一次消耗整行（最多为以nul结尾的字符的缓冲区-1的大小）。如果初始lineptr参数设置为NULL并且n=0参见man 3 getline，getline（）将动态分配足够的缓冲区来保存整行

然后，使用sscanf（）解析缓冲区中的数值，而不是使用 scanf（） 尝试读取用户输入。与所有用户输入函数和数字转换函数一样，您必须验证返回值，以了解输入或转换是否成功。这不是可选的。否则，您将邀请“未定义行为”。

为了提示"…继续玩？"，您将需要嵌套循环。处理游戏的简单方法是：

  while (choice == 'y') {
    /* generate random in range */
    for (tries = 0; tries < NTRIES; ) {
      /* handle your guesses */
      tries += 1;
    }
    /* prompt for continue playing? & read choice */
  }

（注意：（；；；）的中没有增量。） 循环定义。如果输入有效，则只增加尝试次数。）

当您在C中使用具有自动存储持续时间的变量（在程序堆栈上创建的普通变量）时，任何在初始化之前访问其值的尝试（即当其值不确定时）都会导致未定义行为）。现在您可以使用ti，因为您不会在以下位置访问其值：

  srand((unsigned)time(&ti));

但是使用它的地址——但我怀疑这种区别已经完全消失了。新程序员的经验法则——初始化所有值以避免UB的可能性。对于srand（）播种随机数生成器可以简单地使用：

  srand (time (NULL));

您对Thenumber的初始化不会导致10-30之间的值。相反，您需要：

  Thenumber = rand() % (30 - 10 + 1);

接下来，不要在代码中分散魔术数字。如果您需要一个常量，#定义它或使用全局枚举来做同样的事情。例如：

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

#define NTRIES      4       /* if you need a constant, #define one (or more) */
#define MINNUM     10
#define MAXNUM     30
#define MAXC     1024

那么你你的号码一代就变成了:

  Thenumber = rand() % (MAXNUM - MINNUM + 1);

这样，如果尝试的次数改变了，或者你想改变游戏的范围，你就不必通过每个循环限制和条件语句来进行改变。您只需更改在代码顶部方便定义的常量。

当您向用户呈现输出时，如果您的输出中不涉及转换，则无需使用可变参数printf（）函数。如果您正在输出文本并想要尾随'\n'，您可以简单地使用put（），或者如果您需要行尾控制（例如在提出问题并且您不想要'\n'输出时），您可以简单地使用put（）。无论如何，对于任何一个输出，您不需要对输出函数进行一次以上的调用，例如。

  printf ("Welcome to the game.\n\n"                    /* a single printf will do */
          "I am going to choose any number between %d and %d\n\n"
          "You must try to guess the number. If you guess incorrect, I will tell you\n"
          "if you were too high or too low. You will have %d attempts to guess the "
          "number.\n", MINNUM, MAXNUM, NTRIES);

接下来，您需要一种系统化的方法来检查用户是否：

1. 已经猜到了正确的数字，（这可能是第一个条件检查，因为如果他猜到了，回合就结束了）
2. 如果用户的猜测超出范围，
3. 如果猜测小于数字，或者最后
4. 如果猜测大于数字。

您可以编写类似于以下内容的逻辑：

      if (guess == number) {                            /* winner! */
        puts ("\n  Correct!");
        goto again;
      }
      else if (guess < MINNUM || MAXNUM < guess) {      /* guess out-of-range */
        printf ("\n  guess out of range, allowed %d - %d\n", MINNUM, MAXNUM);
        continue;
      }
      else if (guess < number) {                        /* guess < number */
        fputs ("\n  I'm sorry, that was too low.\n", stdout);
      }
      else {                                            /* guess > number */
        fputs ("\n  I'm sorry, that was too high.\n", stdout);
      }

(同样，在任何极限中都没有幻数)

很明显，当你进入循环控制部分，要求用户再次播放时，你被卡住了。你将有你的外环控制选择继续和内环是一个完整的游戏。内部和外部之间的唯一混合将是一个可选选择，即是否在上面的条件中添加另一个elseif（tries==NTRIES），并在内部循环中处理未尝试的情况，或者是否允许在中对（tries=0；tries）进行正常循环控制

总而言之，你可以这样做：

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

#define NTRIES      4       /* if you need a constant, #define one (or more) */
#define MINNUM     10
#define MAXNUM     30
#define MAXC     1024

int main() {
  
  char buf[MAXC] = "y";                                 /* array to hold user-input */
  int guess, number, tries;                             /* 3 int variables */
  
  printf ("Welcome to the game.\n\n"                    /* a single printf will do */
          "I am going to choose any number between %d and %d\n\n"
          "You must try to guess the number. If you guess incorrect, I will tell you\n"
          "if you were too high or too low. You will have %d attempts to guess the "
          "number.\n", MINNUM, MAXNUM, NTRIES);

  srand (time(NULL));                                   /* Using NULL is fine */
  
  while (*buf == 'y') {                                 /* test choice */
    number = MINNUM + rand() % (MAXNUM - MINNUM + 1);   /* rand() 10 - 30 (inclusive) */
  
    for (tries = 0; tries < NTRIES; ) {                 /* do not increment */
      fputs ("\nenter a number: ", stdout);             /* no conversion, fputs() */
        
      if (fgets (buf, MAXC, stdin) == NULL) {           /* validate every input */
        fputs ("(user canceled input)\n", stdout);
        return 0;
      }
        
      if (sscanf (buf, "%d", &guess) != 1) {            /* validate every conversion */
        fputs ("error: invalid integer.\n", stderr);
        continue;
      }
      
      if (guess == number) {                            /* winner! */
        puts ("\n  Correct!");
        goto again;
      }
      else if (guess < MINNUM || MAXNUM < guess) {      /* guess out-of-range */
        printf ("\n  guess out of range, allowed %d - %d\n", MINNUM, MAXNUM);
        continue;
      }
      else if (guess < number) {                        /* guess < number */
        fputs ("\n  I'm sorry, that was too low.\n", stdout);
      }
      else {                                            /* guess > number */
        fputs ("\n  I'm sorry, that was too high.\n", stdout);
      }
      
      tries += 1;       /* increment only if not continued due to error in input */
    }
    
    printf ("\n\n%d tries exhaused, the number was '%d'.\n", NTRIES, number);
    
  again:;
    
    fputs ("\n\nplay again (y/n)? ", stdout);
    if (fgets (buf, MAXC, stdin) == NULL) {
      fputs ("(user canceled input)\n", stdout);
      return 0;
    }
  }
  
  /* no conversion involved and appended '\n' wanted -- use puts() */
  puts ("\nGoodbye, thank you for playing. Please play again soon.");
}

（注意：上面的设计选择使用一个简单的goto在成功猜测时跳过out-of-tries代码，留下forloop来控制out-of-tries逻辑，而不是添加另一个 -完全由您决定。用两种方式编写并比较差异）

最后，虽然不是错误，但C通常避免使用camelCase或MixedCase变量和函数名，而只使用小写，同时保留大写名称以用于宏和常量。这是一个风格问题，所以这完全取决于你，但如果不遵循它，在某些圈子里可能会导致错误的第一印象。

示例使用/输出

您的输入必须处理用户可以输入的任何内容（或猫踩键盘）：

$ ./bin/guessnumber
Welcome to the game.

I am going to choose any number between 10 and 30

You must try to guess the number. If you guess incorrect, I will tell you
if you were too high or too low. You will have 4 attempts to guess the number.

enter a number: twenty-one
error: invalid integer.

enter a number: 3

  guess out of range, allowed 10 - 30

enter a number: 33

  guess out of range, allowed 10 - 30

enter a number: 20 okay, okay, okay!!!

  I'm sorry, that was too high.

enter a number: 15

  Correct!


play again (y/n)? y
...

再次选择播放必须生成一个新的数字，重置所有值：

enter a number: 20

  I'm sorry, that was too low.

enter a number: 25

  I'm sorry, that was too low.

enter a number: 28

  I'm sorry, that was too high.

enter a number: 27

  I'm sorry, that was too high.


4 tries exhaused, the number was '26'.


play again (y/n)? n

Goodbye, thank you for playing. Please play again soon.

当你编写一个输入例程时 -- 去尝试打破它。输入尽可能多的有趣值，看看它是否正确处理它。如果没有，请修复它并重试。用户输入必须是防弹的...因为用户会用你的代码做最愚蠢的事情。确保它可以处理它。

还要注意，如果对fgets（）的测试失败，则会显示"（用户取消输入）"。这是因为用户可以使用Ctrl d（或Windows上的Ctrl z）生成手动EOF。在这种情况下，这不是错误，用户只是选择取消输入——因此应该在此时使用优雅的程序退出来处理。

有很多东西需要消化。仔细看看，如果你还有其他问题，请告诉我。学习C不是一场比赛，而是一场旅程——放慢速度，理解你在每行中使用的每个字符，然后享受这段旅程。

Answer 2

我不知道这是否能解决你的问题，但这里有几点：

srand(time(&ti));

您不必将time（）强制转换为unsigned，因为1970年1月1日之后的时间不能为负值。

我不知道你的代码会发生什么，没有编译器来测试它，但是你应该始终初始化你的变量，因为你正在调用未定义的行为。

另一种方法是:

srand(time(null));

这将使用您机器上的当前时间初始化随机生成器。

Thenumber = rand() %  1+3+1;//10+20+1;

< code>%对< code> 有优先权，因此< code>rant()%1总是返回< code>0

Answer 3

检查“猜测数字”的 if-else 语句应位于 for 循环内，而不是位于其后。

当你在 main（） 方法中使用 return 0; 时，你的程序将终止，所以你不想这样做。

尝试更改：

if ((theAnswer = 'n'))

至：

if ('n' == theAnswer)

因为你想比较，而不是分配。双括号不会导致逻辑错误，但会增加混乱并降低代码的易读性。