C++课程设计迷宫小游戏

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、DirectX10（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）数据结构：基础类型、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结构）C++语言项：STL库（黑体标明表示使用C++的STL库）编译环境：Windows 7 64位旗舰版（Linux及其他环境请谨慎下载）集成开发环境：Visual C++ 6.0、DEVC++、CodeBlocks、Visual Studio 2015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（所有代码基本都包含在一个文件内，如需试验头文件功能，请自行参考相关文献）内容说明：1、课设题目及预览内容将在第二页开始展示。

2、代码行数：525行3、目录所示内容，本文基本涵盖，如无内容，会在本页进行说明。

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DirectX需另行配置），本文会在此进行说明。

6、本文撰写内容仅供学习参考，另外，由于本人水平有限，编写之处难免存在错误和纰漏，恳请各位老师或同学批评指正。

题目：基于C++控制台游戏的设计任务要求：1.代码量不低于300行，至少有5个函数，不得存在重复代码。

2.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。

3.每个人书写一份课程设计报告，报告中包含如下内容：（1）题目简介（一段题目的简单介绍，一段题目开发的硬软要求）（2）功能模块划分（3）界面设计（4）详细设计（流程图，或代码，每一部分代码要有相应的文字说明）（5）遇到的问题及解决办法（5个问题以上）（6）总结与展望本课设文档基于迷宫游戏进行课程设计。

运行截图如下：课程设计报告课题：学院：专业：学生姓名：学号：指导老师:20XX年XX月XX日目录1题目简介 (1)2功能模块划分 (2)3界面设计 (3)4详细设计 (6)4.1数据结构 (6)4.2函数说明 (6)4.3函数设计流程图 (7)5遇到的问题及解决办法 (10)6总结与展望 (11)附录 (12)1题目简介人类建造迷宫已有5000年的历史。

在世界的不同文化发展时期，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Windows 7 64位系统，集成开发环境Visual Studio 2015 Pro。

2功能模块划分本游戏一共分为四个功能模块，分别是开始界面的显示、进行游戏、下一关和通关界面的显示。

1、首先，打开程序的时候会进入一个欢迎界面，按任意键即可开始游戏。

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行下一关游戏。

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：开始界面进行游戏下一关通关2.1功能模块图3界面设计本程序完全通过文本模式进行，根据上述四大功能模块，需要设计四类用户界面，分别是开始界面，游戏界面，下一个界面，游戏结束界面。

1、首先就是最基本的用户欢迎界面，也称开始界面，如下图3.1所示。

图3.1开始界面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数据结构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()对游戏数据进行初始化，一个显示开始界面的函数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NextCheckpoint()，一个控制人物移动的函数Move()，其中通过Rand()管理各关卡的地图数据，一个游戏结束界面函数GameOver()，还需要一个Game()函数控制游戏的开始与结束逻辑。

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。

类的数据结构如下：class Maze {public:Maze(); //构造函数，初始化关卡数据void ShowUI(); //显示迷宫开始界面void Game(); //游戏开始void ShowGame(); //显示游戏界面void GameOver(); //通关所有关卡，显示游戏结束界面void Move(); //移动void NextCheckpoint(); //下一关private:int map[DIMENSION][DIMENSION]; //记录关卡地图int checkpoint; //记录当前关卡int x, y; //记录人物在迷宫中的坐标void Rand(); //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()、void ShowUI()、void Game()、void ShowGame()、void GameOver()、void Move()、void NextCheckpoint()、void Rand()。

1、Maze()属于构造函数，初始化第一关的游戏数据，例如人物★的x，y坐标，第一关的游戏地图数据等。

2、ShowUI()展示欢迎进入游戏的界面。

3、Game()控制游戏的进程，比如游戏开始、游戏进行中和结束的函数过程，是程序连贯的关键函数。

4、ShowGame()打印游戏进行中的界面。

5、GameOver()打印游戏结束界面，并结束程序的运行。

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、NextCheckpoint()控制当前是第几关，并可调用Rand()对下一关的地图数据进行初始化。

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。

void Maze::Game(){do {if (CHECKPOINT == checkpoint)GameOver(); //游戏通关else if (RAILING13 == map[y][x])NextCheckpoint(); //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()、void ShowUI()、void Game()、void ShowGame()、void GameOver()、void Move()、void NextCheckpoint()、void Rand()。

其中，比较核心的两个函数（Game()与Move()函数）的程序流程图如下所示：是否否是Game()开始判断游戏是否结束？是否进行下一关？显示迷宫界面ShowUI() 获取移动命令Move()初始化下一关数据NextCheckpoint()Game()结束调用GameOver()图4.3.1 Game 函数流程图d 键a 键 s 键 w 键 是wsad 键非wsad 键Move()开始获取按键信息判断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()结束图4.3.2 Move 函数流程图5遇到的问题及解决办法1、游戏开始设计的时候，不知道如何对控制台进行清屏操作，导致游戏界面比较乱。

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、本程序一开始通过cin函数进行键盘按键的读入，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x，y坐标经常与数组的行列混淆，老是出现map[x][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，避免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][x]才是正确的写法。

4、游戏结束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exit(0)可以在代码的任何位置结束程序的运行。

5、由于基础的不扎实以及考虑的不够全面，一开始在Move()的时候只进行了小写字母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case w:上下，再增加一行case W: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，如果不是老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，克服一个个困难，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，我要感谢所有帮助过我的同学和指导老师们，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，按任意键即可开始游戏。

2、根据提示，按wsad即可进行游戏的操作。

程序源代码#include<iostream>#include<conio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>#define CHECKPOINT 3 //第3关通关，即最后一关通关，表示总关卡数#define DIMENSION 20 //迷宫地图数组大小//定义栏杆#define ACCESS 0 //表示迷宫中可以走动的路#define RAILING1 1 //栏杆━#define RAILING2 2 //栏杆┃#define RAILING3 3 //栏杆┏#define RAILING4 4 //栏杆┗#define RAILING5 5 //栏杆┓#define RAILING6 6 //栏杆┛#define RAILING7 7 //栏杆┣#define RAILING8 8 //栏杆┫#define RAILING9 9 //栏杆┳#define RAILING10 10 //栏杆┻#define RAILING11 11 //栏杆╋#define RAILING12 12 //人物★#define RAILING13 13 //出口○#define RAILING14 14 //墙■using namespace std;class Maze {public:Maze(); //构造函数，初始化关卡数据void ShowUI(); //显示迷宫开始界面void Game(); //游戏开始void ShowGame(); //显示游戏界面void GameOver(); //通关所有关卡，显示游戏结束界面void Move(); //移动void NextCheckpoint(); //下一关private:int map[DIMENSION][DIMENSION]; //记录关卡地图int checkpoint; //记录当前关卡int x, y; //记录人物在迷宫中的坐标void Rand(); //产生新地图};//主函数入口int main(void){Maze m;m.ShowUI(); //显示初始界面m.Game(); //游戏开始return 0;}Maze::Maze(){checkpoint = 0; //第一关Rand();system("cls");}void Maze::ShowUI(){cout << endl;cout <<"┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<< endl;cout <<"┃┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃"<< endl;cout <<"┃┃┃┃"<< endl;cout <<"┃┃┃┃"<< endl;cout <<"┃┃┃┃"<< endl;cout <<"┃┃┃┃"<< endl;cout <<"┃┃欢迎进入小游戏┃┃"<< 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();}void Maze::Game(){do {if (CHECKPOINT == checkpoint)GameOver(); //游戏通关else if (RAILING13 == map[y][x])NextCheckpoint(); //下一关else {ShowGame(); //打印迷宫Move(); //移动}} while (true);}void Maze::ShowGame(){int i = 0, j = 0;system("cls");cout << endl;for (i = 0; i < DIMENSION; i++)for (j = 0; j < DIMENSION; j++) {switch (map[i][j]){case ACCESS:cout <<" "; break;case RAILING1:cout <<"━"; break;case RAILING2:cout <<"┃"; break;case RAILING3:cout <<"┏"; break;case RAILING4:cout <<"┗"; break;case RAILING5:cout <<"┓"; break;case RAILING6:cout <<"┛"; break;case RAILING7:cout <<"┣"; break;case RAILING8:cout <<"┫"; break;case RAILING9:cout <<"┳"; break;case RAILING10:cout <<"┻"; break;case RAILING11:cout <<"╋"; break;case RAILING12:cout <<"★"; break;case RAILING13:cout <<"○"; break;case RAILING14: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; }void Maze::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();exit(0);}void Maze::Move(){switch (_getch()) {case'w': //向上移动case'W':if (y > 0 && ACCESS == map[y - 1][x]) {map[y][x] = ACCESS;map[--y][x] = RAILING12;}else if (y > 0 && RAILING13 == map[y - 1][x]) //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][x]) {map[y][x] = ACCESS;map[++y][x] = RAILING12;}else if (y < DIMENSION - 1 && RAILING13 == map[y + 1][x]) ++y;break;case'a': //向左移动case'A':if (x > 0 && ACCESS == map[y][x - 1]) {map[y][x] = ACCESS;map[y][--x] = RAILING12;}else if (x > 0 && RAILING13 == map[y][x - 1])--x;break;case'd': //向右移动case'D':if (x < DIMENSION - 1 && ACCESS == map[y][x + 1]) {map[y][x] = ACCESS;map[y][++x] = RAILING12;}else if (x < DIMENSION - 1 && RAILING13 == map[y][x + 1]) ++x;break;}}void Maze::NextCheckpoint(){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。