软件创新开发第一周作业
有一个用c++编写的推箱子小游戏程序，但其中有许多需要优化改善的地方，本博客就基于此展开讨论以及修正。
原代码：#include <stdio.h>
include <stdlib.h>
include <conio.h>
int map[2][7][8] =
{
//0:空的 1:■ :墙
//3：☆ 4：★ //目的地和箱子
//5：※ //人
//7:⊙ //目的(3)和箱子(4)在一起
//8：※ //人(5)和目的(3)在一起
//为让多种情况使用一种算法
{
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 3, 1, 0, 1, 1, 3, 1,
1, 4, 0, 0, 4, 0, 3, 1,
1, 0, 1, 0, 1, 1, 4, 1,
1, 0, 0, 5, 0, 0, 0, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
},
{
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 3, 1, 0, 1, 1, 3, 1,
1, 3, 4, 5, 4, 0, 3, 1,
1, 4, 1, 0, 1, 1, 4, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
}
};
int cas = 0; //为0表示第一关
//记录每一关的箱子数 或者是项目和目的在一起的总数
int boxSum[2] = {3,4};
//地图绘图
void drawMap()
{
for (int i = 0; i < 7; i++)
{
for (int j = 0; j < 8; j++)
{
if (j == 0)
printf("\t\t");
switch (map[cas][i][j])
{
// //0:空的 1:■ :墙
case 0:
printf(" ");
break;
case 1:
printf("■");
break;
//3：☆ 4：★ //目的地和箱子
case 3:
printf("☆");
break;
case 4:
printf("★");
break;
//5：※ //人
case 5:
case 8:
printf("※");
break;
case 7:
printf("⊙");
break;
//7:⊙ //目的(3)和箱子(4)在一起
//8：※ //人(5)和目的(3)在一起
}
}
printf("\n");
}
}
//按键处理
void keyDown()
{
//分析按键过程
//定位人在哪里
//人有两种情况：第一个是：人，第二个：人站在目的上
int i, j;
for (i = 0; i < 7; i++)
{
for (j = 0; j < 8; j++)
{
if (map[cas][i][j] == 5 || map[cas][i][j] == 8)
{
break;
}
}
if (map[cas][i][j] == 5 || map[cas][i][j] == 8)
{
break;
}
}
char ch = _getch(); //看不见的字符输入，+头文件 conio.h
switch (ch)
{
//72 80 75 77
case 'w':
case 'W':
case 72:
//下一个地方等于空地或者是目的 能走
if (map[cas][i - 1][j] == 0 || map[cas][i - 1][j] == 3)
{
//3+5=8 ：表示目的和人在一起
//新地方(map[i-1][j])人（5）来了
map[cas][i - 1][j] += 5;
//老地方(map[i][j])人（5）走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
//如果下一个是箱子，要进一步判断能走
//注意点：箱子两种状态：箱子，箱子和目的在一起
else if (map[cas][i - 1][j] == 4 || map[cas][i - 1][j] == 7)
{
//做箱子的下一个地方判断能不能走
if (map[cas][i - 2][j] == 0 || map[cas][i - 2][j] == 3)
{
//新的地方箱子来了
map[cas][i - 2][j] += 4;
//箱子的位置：箱子（-4）走了 人来（+5）
map[cas][i - 1][j] += 1;
//原来的地方人走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
}
break;
case 's':
case 'S':
case 80:
//下一个地方等于空地或者是目的 能走
if (map[cas][i + 1][j] == 0 || map[cas][i + 1][j] == 3)
{
//3+5=8 ：表示目的和人在一起
//新地方(map[i-1][j])人（5）来了
map[cas][i + 1][j] += 5;
//老地方(map[i][j])人（5）走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
else if (map[cas][i + 1][j] == 4 || map[cas][i + 1][j] == 7)
{
//做箱子的下一个地方判断能不能走
if (map[cas][i + 2][j] == 0 || map[cas][i + 2][j] == 3)
{
//新的地方箱子来了
map[cas][i + 2][j] += 4;
//箱子的位置：箱子（-4）走了 人来（+5）
map[cas][i + 1][j] += 1;
//原来的地方人走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
}
break;
case 'a':
case 'A':
case 75:
//下一个地方等于空地或者是目的 能走
if (map[cas][i][j - 1] == 0 || map[cas][i][j - 1] == 3)
{
//3+5=8 ：表示目的和人在一起
//新地方(map[i-1][j])人（5）来了
map[cas][i][j - 1] = map[cas][i][j - 1] + 5;
//老地方(map[i][j])人（5）走了
map[cas][i][j] = map[cas][i][j] - 5;
//j+=5 j=j+5
}
else if (map[cas][i][j - 1] == 4 || map[cas][i][j - 1] == 7)
{
//做箱子的下一个地方判断能不能走
if (map[cas][i][j - 2] == 0 || map[cas][i][j - 2] == 3)
{
//新的地方箱子来了
map[cas][i][j - 2] += 4;
//箱子的位置：箱子（-4）走了 人来（+5）
map[cas][i][j - 1] += 1;
//原来的地方人走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
}
break;
case 'D':
case 'd':
case 77:
//下一个地方等于空地或者是目的 能走
if (map[cas][i][j + 1] == 0 || map[cas][i][j + 1] == 3)
{
//3+5=8 ：表示目的和人在一起
//新地方(map[i-1][j])人（5）来了
map[cas][i][j + 1] += 5;
//老地方(map[i][j])人（5）走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
//下一个地方是箱子，判断箱子的下一个地方是不是目的和空地
else if (map[cas][i][j + 1] == 4 || map[cas][i][j + 1] == 7)
{
//做箱子的下一个地方判断能不能走
if (map[cas][i][j + 2] == 0 || map[cas][i][j + 2] == 3)
{
//新的地方箱子来了
map[cas][i][j + 2] += 4;
//箱子的位置：箱子（-4）走了 人来（+5）
map[cas][i][j + 1] += 1;
//原来的地方人走了
map[cas][i][j] -= 5;
}
}
break;
}
}
//胜负判断
//用什么判断胜负： 箱子到达目的的个数
int gameOver()
{
int count = 0;
//所有的地方找一遍
for (int i = 0; i < 7; i++)
{
for (int j = 0; j < 8; j++)
{
if (map[cas][i][j] == 7)
count++;
}
}
return count;
}
//箱子数是零的时候也是胜利
int gameOver2()
{
int count = 3;
//所有的地方找一遍
for (int i = 0; i < 7; i++)
{
for (int j = 0; j < 8; j++)
{
if (map[cas][i][j] == 3)
count--;
}
}
return count;
}
int main()
{
while (1)
{
printf("\n\t用方向键或w a s d键移动※推动★进入☆\n",cas+1);
printf("\n\t\t 共两关 第 %d 关\n",cas+1);
drawMap();
if (gameOver() == boxSum[cas])
{
cas++;
if (cas == 2)
break;
else
printf("\n\t\t 该关 OK！按任一键进继续\n");
}
keyDown();
system("cls");
}
printf("游戏结束！");
printf("\n");
system("pause");
return 0;
}
它存在的问题有：
代码重复：在 keyDown 函数中，处理上下左右移动的代码存在大量重复，这不仅增加了代码量，还使得代码难以维护。
边界检查缺失：在移动人和箱子时，没有对边界进行检查，可能会导致数组越界访问，从而引发程序崩溃。
胜负判断函数重复：gameOver 和 gameOver2 函数功能有重叠，增加了代码的冗余度。
代码可读性：部分变量命名不够清晰，降低了代码的可读性。
针对这些问题，我采用了将处理移动的代码提取到一个单独的函数 movePlayer 中，减少 keyDown 函数中的代码重复。同时，使用 findPlayer 函数来定位玩家的位置，提高代码的可读性。另外，
在 movePlayer 函数中，增加对边界的检查，确保不会发生数组越界访问。将 gameOver 和 gameOver2 函数合并为一个 isGameOver 函数，简化代码逻辑。使用更具描述性的变量名，如 currentLevel 表示当前关卡，boxCount 表示每关的箱子数，提高代码的可读性。
优化后的代码：#include <stdio.h>
include <stdlib.h>
include <conio.h>
// 定义地图元素
define EMPTY 0
define WALL 1
define GOAL 3
define BOX 4
define PLAYER 5
define BOX_ON_GOAL 7
define PLAYER_ON_GOAL 8
// 地图数据
int map[2][7][8] = {
{
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 3, 1, 0, 1, 1, 3, 1,
1, 4, 0, 0, 4, 0, 3, 1,
1, 0, 1, 0, 1, 1, 4, 1,
1, 0, 0, 5, 0, 0, 0, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
},
{
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 3, 1, 0, 1, 1, 3, 1,
1, 3, 4, 5, 4, 0, 3, 1,
1, 4, 1, 0, 1, 1, 4, 1,
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
}
};
int currentLevel = 0; // 当前关卡
int boxCount[2] = {3, 4}; // 每关的箱子数
// 地图绘图
void drawMap() {
for (int i = 0; i < 7; i++) {
printf("\t\t");
for (int j = 0; j < 8; j++) {
switch (map[currentLevel][i][j]) {
case EMPTY:
printf(" ");
break;
case WALL:
printf("■");
break;
case GOAL:
printf("☆");
break;
case BOX:
printf("★");
break;
case PLAYER:
case PLAYER_ON_GOAL:
printf("※");
break;
case BOX_ON_GOAL:
printf("⊙");
break;
}
}
printf("\n");
}
}
// 定位玩家位置
void findPlayer(int *x, int *y) {
for (int i = 0; i < 7; i++) {
for (int j = 0; j < 8; j++) {
if (map[currentLevel][i][j] == PLAYER || map[currentLevel][i][j] == PLAYER_ON_GOAL) {
*x = i;
*y = j;
return;
}
}
}
}
// 移动处理
void movePlayer(int dx, int dy) {
int playerX, playerY;
findPlayer(&playerX, &playerY);
int newX = playerX + dx;
int newY = playerY + dy;
// 检查边界
if (newX < 0 || newX >= 7 || newY < 0 || newY >= 8) return;
if (map[currentLevel][newX][newY] == EMPTY || map[currentLevel][newX][newY] == GOAL) {
map[currentLevel][newX][newY] += PLAYER;
map[currentLevel][playerX][playerY] -= PLAYER;
} else if (map[currentLevel][newX][newY] == BOX || map[currentLevel][newX][newY] == BOX_ON_GOAL) {
int boxNewX = newX + dx;
int boxNewY = newY + dy;
// 检查箱子移动的边界
if (boxNewX < 0 || boxNewX >= 7 || boxNewY < 0 || boxNewY >= 8) return;
if (map[currentLevel][boxNewX][boxNewY] == EMPTY || map[currentLevel][boxNewX][boxNewY] == GOAL) {
map[currentLevel][boxNewX][boxNewY] += BOX;
map[currentLevel][newX][newY] += 1;
map[currentLevel][playerX][playerY] -= PLAYER;
}
}
}
// 按键处理
void keyDown() {
char ch = _getch();
switch (ch) {
case 'w':
case 'W':
case 72:
movePlayer(-1, 0);
break;
case 's':
case 'S':
case 80:
movePlayer(1, 0);
break;
case 'a':
case 'A':
case 75:
movePlayer(0, -1);
break;
case 'd':
case 'D':
case 77:
movePlayer(0, 1);
break;
}
}
// 胜负判断
int isGameOver() {
int count = 0;
for (int i = 0; i < 7; i++) {
for (int j = 0; j < 8; j++) {
if (map[currentLevel][i][j] == BOX_ON_GOAL) {
count++;
}
}
}
return count == boxCount[currentLevel];
}
int main() {
while (1) {
printf("\n\t用方向键或w a s d键移动※推动★进入☆\n");
printf("\n\t\t 共两关 第 %d 关\n", currentLevel + 1);
drawMap();
if (isGameOver()) {
currentLevel++;
if (currentLevel == 2) {
break;
} else {
printf("\n\t\t 该关 OK！按任一键继续\n");
_getch();
}
}
keyDown();
system("cls");
}
printf("游戏结束！");
printf("\n");
system("pause");
return 0;
}
通过以上优化，使代码更加地健壮了，小游戏在运行时也不容易崩溃了。
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