RUST学习系列(三)--Guess Game

### C语言中的猜数字游戏函数实现与详解 #### 游戏功能概述 猜数字游戏的核心目标是让用户通过不断猜测来找到由程序生成的随机数。在此过程中，程序会提示用户的输入是否过大或过小，直到最终猜中为止。 --- #### 随机数生成过程 为了使每次运行的游戏具有不同的挑战性，通常需要生成一个范围内的随机整数作为目标值。这可以通过 `rand()` 和 `srand()` 函数完成[^2]： - **`srand(time(NULL))`**: 使用当前时间作为种子初始化随机数生成器，确保每次运行的结果不同。 - **`rand() % 100 + 1`**: 将随机数限定在一个范围内（此处为 1 到 100 的整数）。 以下是完整的随机数生成部分代码： ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main() { srand((unsigned) time(NULL)); // 初始化随机数种子 int target = rand() % 100 + 1; // 生成 1 至 100 范围内的随机数 } ``` --- #### 主体逻辑解析 核心函数 `game()` 实现了整个游戏的主要流程。它通过循环接收用户输入，并根据输入值与目标值的关系提供反馈。具体如下： 1. 定义变量存储用户输入和目标值； 2. 循环读取用户输入并通过条件分支判断大小关系； 3. 当用户成功猜中时退出循环并显示胜利消息。 下面是详细的代码及解释： ```c void game() { int guess = 0; // 用户输入的数字 int ret = rand() % 100 + 1; // 目标随机数 printf("请输入您猜测的数字：\n"); while (1) { // 进入无限循环等待用户输入 scanf("%d", &guess); // 接收用户输入 if (guess < ret) { // 如果用户输入小于目标值 printf("太小啦！再试一次。\n"); } else if (guess > ret) { // 如果用户输入大于目标值 printf("太大啦！再试一次。\n"); } else { // 输入等于目标值 printf("恭喜你！猜对了！正确答案就是：%d\n", ret); break; // 结束循环 } } } ``` 上述代码实现了基本的功能需求，其中每一步都经过精心设计以提升用户体验。 --- #### 断言的作用（可选） 虽然对于简单的小型项目来说并非必要，但在更复杂的场景下可以引入断言机制用于调试目的。例如，在 FreeFlyOS 中提到的情况表明，当开发者不确定某段代码是否会受到外部因素干扰时，可通过断言验证假设条件是否成立[^3]。 尽管如此，本游戏中并未涉及此类高级特性，因此无需额外考虑。 --- #### Rust版本对比 除了经典的C语言实现外，《Rust官方文档》也提供了另一种现代语言下的解决方案——基于标准库构建更加安全可靠的程序结构[^4]。两者虽语法差异显著，但设计理念相似：均围绕“交互—比较—反馈”的模式展开。 以下是一个简化版的Rust实现片段供参考： ```rust use std::io; use rand::Rng; fn main() { let secret_number = rand::thread_rng().gen_range(1..=100); loop { println!("Please input your guess."); let mut guess = String::new(); io::stdin() .read_line(&mut guess) .expect("Failed to read line"); let guess: u32 = match guess.trim().parse() { Ok(num) => num, Err(_) => continue, }; match guess.cmp(&secret_number) { std::cmp::Ordering::Less => println!("Too small!"), std::cmp::Ordering::Greater => println!("Too big!"), std::cmp::Ordering::Equal => { println!("You win!"); break; } } } } ``` 此版本利用了Rust特有的所有权模型以及错误处理方式，进一步增强了安全性与灵活性。 ---