通过编写一个简单的游戏学习 C 语言

当你学习一门新的编程语言时，这个“猜数字”游戏是一个很好的入门程序。下面是如何用 C 语言来编写它。

我在小学时就开始 自学编程。我的第一个程序是在 Apple II 上编写的，但最终，我还是通过看书和编程练习学会了 C 语言。练习编程的最佳方法是编写示例程序，它能帮助你练习新知识。

在我学习一种新的编程语言时，我喜欢编写一个简单的“猜数字”游戏来练习。电脑从 1 到 100 中随机挑选一个数字，你必须通过猜测来算出来。在另一篇文章中，我展示了如何用 Bash 语言编写这个“猜数字”游戏，我的同事也写了一些文章，介绍如何用 Java、Julia 和其他计算机语言编写它。

“猜数字”游戏的伟大之处在于它践行了几个编程概念：如何使用变量、如何比较值、如何打印输出以及如何读取输入。

整个夏天，我录制了一个系列视频，教人们如何用 C 语言编写程序。从那以后，我听到了很多人都在跟着它学习 C 语言编程的消息。所以，我想接着用 C 语言写一个“猜数字”的游戏。

去取一个随机数

从写一个函数来选择一个随机数字来开始“猜数字”游戏。在编写函数时，优秀的程序员会尽量使它们具有灵活性，这样他们就可以重用它们来解决略有不同的问题。因此，与其硬编码函数来选择 1 到 100 之间的一个随机数，不如编写函数来选择 1 到某个整数 maxval 之间的一个随机数：

#include <stdio.h>
#include <sys/random.h>

int
randnum(int maxval)
{
  /* index_imgk a random number from 1 to maxval */

  int randval;

  getrandom(&randval, sizeof(int), GRND_NONBLOCK);

  /* could be negative, so ensure it's positive */

  if (randval < 0) {
    return (-1 * randval % maxval + 1);
  }
  else {
    return (randval % maxval + 1);
  }
}

该函数使用 Linux 的系统调用 getrandom 来生成一系列随机数。你可以在手册页中了解关于这个系统调用的更多信息，但请注意，getrandom 将用随机的 0 和 1 填充变量。这意味着最终值可以是正的，也可以是负的，因此你需要在之后进行测试，以确保 randnum 函数的结果是正值。

编写程序

你可以用这个函数来写你的“猜数字”程序:

#include <stdio.h>
#include <sys/random.h>
 
int
randnum(int maxval)
{
  ...
}

int
main(void)
{
  int number;
  int guess;

  number = randnum(100);

  puts("Guess a number between 1 and 100");

  do {
    scanf("%d", &guess);

    if (guess < number) {
      puts("Too low");
    }
    else if (guess > number) {
      puts("Too high");
    }
  } while (guess != number);

  puts("That's right!");

  return 0;
}

程序首先使用 randnum 函数从 1 到 100 之间选择一个随机数。在向用户输出一个提示后，程序进入一个 do-while 循环，以便用户可以猜测数字。

在循环的每次迭代中，程序测试用户的猜测的数值。如果用户的猜测小于随机数，程序将输出“Too low”，如果猜测大于随机数，程序将输出“Too high”。循环继续，直到用户的猜测与随机数相同。

当循环退出时，程序输出 “That’s right!”，然后立即结束：

$ gcc -o guess -Wall guess.c

$ ./guess
Guess a number between 1 and 100
50
Too high
30
Too low
40
Too low
45
Too high
42
Too low
43
Too low
44
That's right!

尝试动手

在学习一门新的编程语言时，这个“猜数字”游戏是一个很好的入门程序，因为它以一种非常直接的方式练习了几个常见的编程概念。通过用不同的编程语言实现这个简单的游戏，你可以演示一些核心概念，并比较每种语言的细节。

你有最喜欢的编程语言吗？你会如何用它来编写“猜数字”游戏呢？关注本系列文章，查看你可能感兴趣的其他编程语言的示例。

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via: https://opensource.com/article/21/1/learn-c

作者：Jim Hall 选题：lujun9972 译者：qfzy1233 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出