设计数据结构

问题

猜字母游戏规则为，随机产生5个按照一定顺序排列的字符作为猜测的结果，由玩家来猜测此字符串，玩家可以猜测多次，每猜测一次，由系统提示结果，如果猜测的完全正确则游戏结束，计算玩家的游戏得分并输出；如果没猜对则提示猜测的结果，如果猜对了几个字符，以及猜对了几个字符的位置等信息，并提示玩家游戏继续。

本案例要求使用交互的方式实现此游戏：由玩家在控制台输入所猜测的字符串，如果所猜测的字符串与结果并不完全相同，则在界面输出比较后的结果，并提示玩家继续猜测

由上图可以看出，每次猜测后程序将比较玩家输入的字符串，比较字符以及字符的位置，然后提示结果：5个字符中正确的字符个数，以及位置正确的字符个数，以便于玩家判断后续如何猜测。玩家猜测正确后，游戏结束。并给出游戏得分

游戏的得分规则：字符的个数乘以100为总分，即500分，玩家如果第一次猜对，则满分；每多猜一次扣10分。如果玩家录入exit，则游戏终止，程序结束

本案例需要实现猜字母游戏中的数据结构设计，即设计相关的数据结构，可以存储此程序中用到的相关数据。

方案和步骤

分析猜字母游戏可以看出，此程序需要存储随机生成的字母个数，随机生成的字符串、玩家猜测的总次数，玩家录入的字符串，以及比较后的结果。因此，设计如下变量来存储此游戏中需要用到的相关数据。

-int类型变量count：用于记录玩家猜字母的总次数

-char数组类型变量input：用于保存用户猜测的数据

-char数组类型变量chs：用于存储随机生成的多个字母所组成的字符串

-int数组类型变量result ：用于保存判断的结果，此数组有两个元素，第一个用于保存完全猜对的字母个数(字符正确且位置也正确)，第二个元素用于保存猜对的字母的个数(字符正确但位置不正确)

设计程序结构

方案

分析猜字母游戏可以看出，程序首先要随机产生5个不同的字母作为需要猜测的结果，因此可以先定义一个方法，以实现此功能；其次当玩家猜测一次后，程序需要将玩家录入的字符串和正确的答案进行比较，统计正确的字符个数以及正确的位置个数，因此也可以先定义一个方法，专用于实现比较功能。这样就可以在main方法中调用这两个方法。

步骤

步骤一：定义方法generate()

在GuessingGame类中，定义方法generate()，使方法用于随机生成五个不同的字母

步骤二：定义方法chek()

在GuessingGame类中，定义方法chek()，该方法用于将玩家输入的多个字母(参数input)和系统随机生成的多个字母(参数chs)进行比较。统计正确的字符个数，以及位置正确的个数，并将结果存储的数组中，然后返回给调用方。

实现字母生成方法

方案

实现generate方法，首先声明一个字符类型的数组，用于存储26个大写字母，然后声明一个boolean类型的数组，其长度也为26，此数组的初始值均为false，意味着，程序起始，没有任何字母被选中，如果某个字母被选中，同时设置该字母在boolean类型数组中对应位置的值为true，表示该字母被选中。

然后使用嵌套循环：外层循环用于控制所生成的字母个数，即循环5次，以产生5个字母，而内层循环则用于判断生成的字母是否重复。generate方法的程序流程如

步骤

步骤一：构建存储所有字母的数组

在generate方法中，首先定义char类型的数组变量letters，用于存放26个大写字母，然后定义boolean类型的数组变量flag，flag数组的大小和letters数组的大小相同，用于记载某字母是否被选中，以便于判断字母是否重复

步骤二：随机生成5个不同的字母

使用嵌套循环，随机生成5个不同的字母，并且这5个字母各不相同

实现字母检测方法

方案

实现chek方法，需要逐一取出玩家录入的每一个字符，并和结果字符一一比较，比较字符本身以及字符所在的位置，并记载比较的结果，此案例需要使用嵌套循环来实现。Chek方法的流程图如下,其中红色表示外层循环，蓝色部分表示外部循环。

步骤

步骤一：构建存储比较结果的数组

在chek()方法中，首先定义int类型的数组类型变量result，用于存储比较的结果，数组result的长度为2，其中，result[0]用于存放完全猜对的字母个数(字符和位置均正确)，result[1]用于存放猜对的字母个数(字符正确，但位置不正确)

步骤二：比较

使用嵌套循环，统计完全猜对字母的个数，和猜对字母个数(位置不对)

实现主方法

为实现猜字母游戏的整体过程，首先要调用generate()方法，以生成5个字母；其次需要使用while(true)循环允许玩家进行多次猜测；

在循环中，接收玩家猜测的字母，然后调用check()方法，检查猜测结果，如果猜测正确，则输出提示信息和分数，游戏结束；如果猜测错误，则输出猜测的判断结果并提示玩家游戏继续。

步骤

步骤一：构建存储所有字母的数组

买main方法中，先输出提示信息表示游戏开始，然后调用generate()方法生成要猜测的5个字母，并提示玩家开始猜测

步骤二：构建循环

使用while(true)循环，并在循环中调用Scanner类的next()方法接收玩家猜测的字符串。为方便字符串的比较，将玩家录入的字符串转换为大写字母，然后判断玩家录入的是否为“EXIT”，如果是则中止循环，游戏结束。

步骤三：比较

如果玩家录入的不是“EXIT”，则调用check()方法与答案进行比较，并得到存储比较结果的数组result。

比较完毕之后，根据比较结果输出提示信息界面。如果5个字符的位置均正确，则表示游戏结束，计算输出玩家的得分；否则将猜测次数累加1，并提示玩家所猜对的字符个数以及位置个数，游戏结束。