【Java实例-小兵拆炸弹】Java打造数学挑战-拆炸弹

今天，我将向大家分享一款用Java开发的控制台小案例——“小兵拆炸弹”。这款游戏不仅考验玩家的数学计算能力，还增加了紧张刺激的游戏氛围，非常适合刚学Java的小伙伴们锻炼逻辑思维。
游戏规则：玩家需要在有限的尝试次数内解开一系列数学题，以成功拆解炸弹。游戏的目标是连续答对五道数学题，每道题都由系统随机生成。如果玩家在五次机会内成功解密，游戏胜利；否则，炸弹爆炸，游戏结束。

该文章的目录：

1. 设计思路
2. 关键技术点
3. 完整代码
4. 测试和运行

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原创-谷宇博客，拥有更多小游戏案例：biguyu.top/home

一． 设计思路

（1） 题目生成：每道题由系统随机生成两个1到100之间的数字和一个运算符（加、减、乘、除）。
（2） 答案输入：玩家需要在提示后输入答案，答案必须是数字。
（3） 答案判断：系统将玩家输入的答案与正确答案进行比较，判断是否正确。
（4） 失败条件：如果玩家在五次机会内未能答对所有题目，游戏结束。
（5） 胜利条件：玩家连续答对五道题，成功拆弹。

二． 关键技术点

（1） 随机数生成：通过Random类的nextInt(int bound)方法生成一个范围在[0, bound)的随机整数。
（2） 用户输入处理：使用Scanner类接收用户的猜测：Scanner input = new Scanner(System.in);
（3） 运算符随机选择：从预定义的字符数组中随机选择运算符operators[random.nextInt(operators.length)];
（4） 数学运算实现：使用switch语句根据运算符选择对应的运算逻辑。特别注意除法运算，使用BigDecimal类处理浮点数运算确保精度，并通过BigDecimal的divide方法指定小数点后的位数和舍入模式。
（5） 控制流语句for循环的使用。
（6） 控制流语句if、if else和 else的使用。

三． 完整代码

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class DefuseBomb {

    /**
     * 拆炸弹
     * **/
    public static void main(String[] args) {
        //游戏开始
        System.out.println("小兵开始拆炸弹！");
        System.out.println("你需要连续解密五次才能成功拆弹。");
        System.out.println("------------------------------");

        //声明Scanner类，用于接收用户的输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        //声明Random类，用户获得随机数
        Random random = new Random();
        //声明一个变量，用于保存正确的次数，每答对一道题就加1
        int correctAnswers = 0;
        //声明char数组，里面带有运算符（加,减,乘，除）
        char[] operators = {'+', '-', '*', '/'};

        //循环五次，依次创建五道题目
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            // 随机生成1到10之间的数字，后面的加1是因为 random.nextInt方法生成的是0到bound
            int num1 = random.nextInt(100) + 1;
            int num2 = random.nextInt(100) + 1;

            //根据数组最大值，获取随机数，然后选择运算符
            char operator = operators[random.nextInt(operators.length)];

            //调用calculate方法获取到正确的答案
            double correctAnswer = calculate(num1, num2, operator);

            System.out.print("第" + (i + 1) + "题：");
            System.out.print(num1 + " " + operator + " " + num2 + " = ");
            //接收用户输入的答案
            double userAnswer = scanner.nextDouble();

            //如果用户输入的答案与正确答案对应，就解密成功。反之失败GameOver
            if (userAnswer == correctAnswer) {
                System.out.println("成功解密");
                //每次答对都累加1
                correctAnswers++;
            } else {
                System.out.println("解密失败，炸弹爆炸了 ~ GameOver！！");
                System.out.println("正确答案是：" + correctAnswer);
                break;
            }
        }

        //循环结束后，如果正确答案达到五次，游戏成功通过。
        if (correctAnswers == 5) {
            System.out.println("\n恭喜你，成功拆弹！");
        }
    }


    /** 程序计算出正确的答案，并返回结果。
     * 传入参数：num1为第一个随机数，num2为第二个随机数，operator为加减乘除运算符中的一个
     * 返回值：计算结果，类型为double
     */
    public static double calculate(int num1, int num2, char operator) {
        //根据运算符筛选出计算的方式
        switch (operator) {
            case '+':
                return num1 + num2;
            case '-':
                return num1 - num2;
            case '*':
                return num1 * num2;
            case '/':
                //把整数强制转换成浮点型，才能得到小数
                BigDecimal bignum1 = new BigDecimal(num1);
                BigDecimal bignum2 = new BigDecimal(num2);
                //创建一个BigDecimal对象，用于截取小数点后面的位数
                BigDecimal result = bignum1.divide(bignum2, 1, RoundingMode.DOWN);
                //截取小数点后一位，使用RoundingMode.DOWN（向下舍入，也就是不四舍五入），doubleValue方法是把BigDecimal数据类型转成double
                return result.doubleValue();
            default:
                throw new IllegalArgumentException("未知的运算符：" + operator + "。程序内部错误！");
        }
    }
}

四． 测试和运行

大家可以看到在五次机会内连续答对所有题目，拆炸弹成功。反之，如果答错一次，即炸弹爆炸，Game Over！