VS2022 C++ EasyX库扫雷游戏项目开发：打造经典游戏的详细之旅

老样子，先上效果

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C++经典扫雷-介绍

一、引言

在这篇博客中，我将详细介绍扫雷游戏项目的开发过程。扫雷作为一款经典的游戏，其规则简单但富有挑战性。通过开发这个项目，我不仅加深了对 C++ 编程的理解，还提升了自己处理图形界面和游戏逻辑的能力。接下来，我将从项目概述、技术选型、核心代码解析、功能实现、开发过程、测试与优化以及总结展望等方面进行详细阐述。

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二、项目概述

2.1 项目背景

扫雷游戏自 1992 年被微软集成到 Windows 系统中后，便成为了一代人的经典回忆。游戏的目标是在一个网格中找出所有地雷，同时避免踩到它们。每点击一个方块，可能会显示一个数字，表示周围 8 个方块中的地雷数量，或者直接踩到地雷导致游戏结束。

2.2 项目目标

本项目旨在使用 C++ 语言结合 EasyX 图形库开发一个完整的扫雷游戏。游戏应具备以下功能：

自定义地图大小（4x4 到 60x60 之间）
随机生成地雷分布
显示周围地雷数量
标记地雷功能
游戏计时和剩余地雷计数
游戏胜利和失败判断
友好的用户界面和交互体验

2.3 项目结构

项目采用面向对象的设计思想，主要由以下几个模块组成：

游戏管理模块：负责游戏的整体流程控制和界面显示
地图逻辑模块：处理地图生成、地雷分布和游戏规则
文件操作模块：读取和保存游戏配置
数学辅助模块：提供一些数学计算功能

具体文件结构如下：

Manage.h 和 Manage.cpp：游戏管理类
BoomMap.h 和 BoomMap.cpp：地图逻辑类
MyFile.h 和 MyFile.cpp：文件操作类
MyMath.h：数学辅助类
main.cpp：程序入口

三、技术选型

3.1 编程语言

选择 C++ 作为开发语言，主要基于以下原因：

高性能：C++ 是一种编译型语言，执行效率高，适合处理游戏逻辑
面向对象：支持类和继承，便于实现游戏的模块化设计
广泛的库支持：可以使用各种图形库和工具

3.2 图形库

选择 EasyX 图形库作为图形界面开发工具，原因如下：

简单易用：对于初学者友好，容易上手
与 C++ 兼容：无缝集成到 C++ 项目中
功能足够：提供了基本的图形绘制、图像处理和鼠标键盘事件处理功能

3.3 开发环境

操作系统：Windows 10
开发工具：Visual Studio 2019
版本控制：Git

四、核心代码解析

4.1 数据结构设计

// 2D点类，用于表示坐标
class _2D_Point
{
private:int x;int y;
public:_2D_Point(int x = -1, int y = -1);int GetX() { return x; }int GetY() { return y; }void SetX(int x) { this->x = x; }void SetY(int y) { this->y = y; }
};// 方块状态枚举
enum BOOMSTATE
{_BOOM_HIDE_0 = 0,     // 未翻开_BOOM_SHOW_1 = 1,     // 已翻开_BOOM_SIGN_2 = 2,     // 标记为地雷_BOOM_DOUBT_3 = 3,    // 标记为疑问_BOOM_WRONG_4 = 4,    // 错误标记_BOOM_EXPLODE_5 = 5,  // 爆炸地雷_BOOM_SHOWED_6 = 6    // 已显示数字
};// 方块类
class BoomSpace
{
public:bool existBoom;      // 是否存在地雷int adjacentBooms;   // 周围地雷数量int state;           // 当前状态bool doubt;          // 是否标记为疑问bool sign;           // 是否标记为地雷bool isShowed;       // 是否已显示BoomSpace();
};

4.2 地图生成与初始化

// 初始化地图数据
void BoomMap::_initData()
{currRightBoomNum = 0;currDisSpaceNum = 0; // 当前已显示的空格数量currSignBoomNum = 0; // 当前标记的地雷数量// 随机生成地雷int count = 0;srand(time(NULL));while (count != boomNum){int i = rand() % size;int j = rand() % size;if (map[i][j].existBoom == false){map[i][j].existBoom = true;count++;}}// 计算每个方块周围的地雷数量for (int i = 0; i < size; i++){for (int j = 0; j < size; j++){map[i][j].adjacentBooms = _getAdjacentBooms(i, j);}}
}// 计算指定位置周围的地雷数量
int BoomMap::_getAdjacentBooms(int i, int j)
{int count = 0;for (int x = max(i - 1, 0); x <= min(i + 1, size - 1); x++){for (int y = max(j - 1, 0); y <= min(j + 1, size - 1); y++){if (x == i && y == j) continue;if (map[x][y].existBoom) count++;}}return count;
}

4.3 游戏主循环与事件处理

// 游戏主循环
void Manage::Run()
{while (1){BeginBatchDraw();_initSurface();_2D_Point msg_P = _mouseControl();// 处理开始游戏按钮if (msg_P.GetX() == MOUSE_START){showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_DOWN_3, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);Sleep(100);isStartGame = true;startTime = clock();}// 处理退出按钮if (msg_P.GetY() == MOUSE_EXIT){if (isStartGame){int x = MessageBox(GetForegroundWindow(), "游戏尚未结束，你确定要退出吗?", "退出提示", MB_OKCANCEL);if (x != IDCANCEL){break;}}else{break;}}// 处理鼠标点击地图if (msg_P.GetX() >= 0 && isStartGame && !gameOver && !isVictory){int i = msg_P.GetX();int j = msg_P.GetY();// 左键点击：翻开方块if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN){if (!(boomMap.map[i][j].doubt == 1 || boomMap.map[i][j].sign == 1)){GAMESTATUE flag = boomMap.display(i, j);if (flag == _GAME_OVER){_showAll(i, j);gameOver = true;}else if (flag == _GAME_VICTORY){_showMap();isVictory = true;}}}// 右键点击：标记方块else if (msg.uMsg == WM_RBUTTONDOWN){boomMap.changeSignState(i, j);}}// 显示游戏信息_showGameInfo();EndBatchDraw();}
}

五、功能实现

5.1 地图大小自定义

用户可以通过输入框自定义地图大小，程序会将设置保存到配置文件中：

// 读取地图大小配置
void readSize(int &size)
{fstream file;file.open("initData.ini", std::ios::in | std::ios::binary);if (file.is_open()){file.read((char*)&size, sizeof(int));file.close();}
}// 写入地图大小配置
void writeSize(int &size)
{fstream file;file.open("initData.ini", std::ios::out | std::ios::binary);if (file.is_open()){file.write((char*)&size, sizeof(int));file.close();}
}// 获取用户输入的地图大小
void intputSize(int& s)
{
input:char str[4];_InputBox(str, 4, "请输入你要挑战的地图边长!(4-60)");// 验证输入是否为数字bool isValid = true;for (int i = 0; i < strlen(str); i++){if (!('0' <= str[i] && str[i] <= '9')){isValid = false;break;}}if (!isValid){MessageBox(NULL, "你输入的不是数字，请重新输入!", "输入错误", MB_OK);goto input;}int size = stoi(str);if (size < 4 || size > 60){MessageBox(NULL, "地图边长必须在4-60之间，请重新输入!", "输入错误", MB_OK);goto input;}s = size;
}

5.2 游戏状态管理

游戏有三种状态：游戏中、游戏胜利和游戏失败。程序会根据用户的操作实时更新游戏状态：

// 显示方块
GAMESTATUE BoomMap::display(int i, int j)
{// 如果已经显示或标记，则不处理if (map[i][j].isShowed || map[i][j].sign || map[i][j].doubt)return _GAME_CONTINUE;// 如果是地雷，游戏结束if (map[i][j].existBoom){map[i][j].state = _BOOM_EXPLODE_5;return _GAME_OVER;}// 显示方块map[i][j].isShowed = true;map[i][j].state = _BOOM_SHOWED_6;currDisSpaceNum++;// 如果周围没有地雷，递归显示周围的方块if (map[i][j].adjacentBooms == 0){for (int x = max(i - 1, 0); x <= min(i + 1, size - 1); x++){for (int y = max(j - 1, 0); y <= min(j + 1, size - 1); y++){if (x == i && y == j) continue;display(x, y);}}}// 检查是否游戏胜利if (currDisSpaceNum == spaceNum){// 自动标记剩余的地雷for (int i = 0; i < size; i++){for (int j = 0; j < size; j++){if (map[i][j].existBoom && !map[i][j].sign){map[i][j].sign = true;map[i][j].state = _BOOM_SIGN_2;currSignBoomNum++;currRightBoomNum++;}}}return _GAME_VICTORY;}return _GAME_CONTINUE;
}

5.3 图形界面实现

使用 EasyX 图形库实现游戏界面，包括加载图片资源、绘制地图和处理鼠标事件：

// 初始化界面
void Manage::_initSurface()
{// 清屏cleardevice();// 绘制背景setbkcolor(EGERGB(240, 240, 240));cleardevice();// 绘制游戏标题settextcolor(BLACK);settextstyle(24, 0, _T("宋体"));outtextxy(10, 10, _T("扫雷游戏"));// 绘制按钮if (isStartGame){showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_UP_2, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);}else{showButtonImg(_BUTTON_STARTGAME_NORMAL_1, BUTTON_START_X1, BUTTON_START_Y1);}showButtonImg(_BUTTON_EXIT_NORMAL_1, BUTTON_EXIT_X1, BUTTON_EXIT_Y1);// 绘制地图边框setlinecolor(EGERGB(128, 128, 128));setlinestyle(PS_SOLID, 2);rectangle(MAP_X1, MAP_Y1, MAP_X2, MAP_Y2);// 绘制地图if (isStartGame){_showMap();}else{_showCoverMap();}
}

六、开发过程

6.1 需求分析与设计

在项目开始前，我对扫雷游戏的功能和流程进行了详细分析，确定了游戏的基本需求和设计方案。这包括地图生成算法、游戏状态管理、用户交互方式等。

6.2 模块划分与实现

根据设计方案，我将项目划分为多个模块，并逐步实现每个模块的功能。首先实现了核心的地图逻辑和游戏规则，然后添加了图形界面和用户交互功能，最后进行了整合和优化。

6.3 调试与测试

在开发过程中，我遇到了许多问题，如地图生成算法不正确、鼠标事件处理不灵敏、游戏状态判断错误等。通过调试和测试，逐步解决了这些问题。我还编写了一些测试用例，确保游戏在各种情况下都能正常运行。

6.4 优化与改进

在基本功能实现后，我对游戏进行了优化和改进，包括提高游戏性能、优化界面显示、增强用户体验等方面。例如，添加了游戏计时和剩余地雷计数功能，优化了地图显示效果，改进了鼠标交互体验等。

七、测试与优化

7.1 功能测试

对游戏的各项功能进行了全面测试，包括：

地图生成是否随机且正确
数字显示是否准确反映周围地雷数量
标记和取消标记功能是否正常
游戏胜利和失败条件判断是否正确
自定义地图大小功能是否正常

7.2 性能测试

测试了游戏在不同地图大小下的性能表现，发现当地图较大时，游戏响应速度会有所下降。针对这个问题，我对地图显示和事件处理进行了优化，提高了游戏的运行效率。

7.3 用户体验优化

根据用户反馈，对游戏界面和交互进行了优化，包括：

改进了图片显示效果，使界面更加美观
添加了游戏状态提示，如剩余地雷数和游戏时间
优化了鼠标交互，使操作更加流畅
添加了错误处理和提示，提高了程序的健壮性

八、总结与展望

8.1 项目成果

通过本次项目，我成功开发了一个功能完整、界面美观的扫雷游戏。游戏支持自定义地图大小，具有良好的用户交互体验，可以满足玩家的基本需求。

8.2 技术收获

在开发过程中，我学到了很多知识和技能，包括：

如何使用 C++ 和 EasyX 图形库开发图形界面应用程序
面向对象编程思想在实际项目中的应用
游戏开发的基本流程和方法
如何进行代码调试和性能优化

8.3 改进方向

尽管游戏已经具备了基本功能，但还有很多可以改进的地方，例如：

添加更多的游戏难度级别和预设地图
实现游戏存档和读档功能
添加音效和动画效果，增强游戏体验
优化算法，提高游戏性能
增加多人对战功能，提升游戏趣味性

8.4 声明

本文由 Go_Far_for_Dream (持梦远方) 原创，转载请注明出处。项目代码仅供学习交流，请勿用于商业用途。