프로젝트 2: 숫자 맞추기 게임

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프로젝트 2: 숫자 맞추기 게임

학습 목표

이 프로젝트를 통해 배우는 내용: - 난수 생성 (rand, srand, time) - 반복문 (while, do-while) - 조건문 활용 - 게임 로직 구현

게임 규칙

1. 컴퓨터가 1~100 사이의 숫자를 선택
2. 플레이어가 숫자를 추측
3. "UP!" 또는 "DOWN!" 힌트 제공
4. 정답을 맞출 때까지 반복
5. 시도 횟수 표시

1단계: 난수 생성 이해

핵심 문법: rand()와 srand()

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  // rand, srand
#include <time.h>    // time

int main(void) {
    // 시드 설정 (한 번만 호출)
    // time(NULL): 현재 시간 (초)을 시드로 사용
    srand(time(NULL));

    // 난수 생성
    printf("%d\n", rand());  // 0 ~ RAND_MAX 사이 난수

    // 범위 지정: 1 ~ 100
    int num = rand() % 100 + 1;
    printf("1~100 사이 난수: %d\n", num);

    // 범위 공식: rand() % (최대 - 최소 + 1) + 최소
    // 예: 50~100 → rand() % 51 + 50

    return 0;
}

시드(Seed)가 필요한 이유

// srand 없이 실행하면 매번 같은 순서의 난수가 생성됨!
// srand(time(NULL))로 현재 시간을 시드로 → 매 실행마다 다른 난수

2단계: 기본 게임 구현

// guess_v1.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main(void) {
    // 난수 초기화
    srand(time(NULL));

    // 1~100 사이 정답 생성
    int answer = rand() % 100 + 1;
    int guess;
    int attempts = 0;

    printf("=== 숫자 맞추기 게임 ===\n");
    printf("1부터 100 사이의 숫자를 맞춰보세요!\n\n");

    // 게임 루프
    while (1) {
        printf("추측: ");
        scanf("%d", &guess);
        attempts++;

        if (guess < answer) {
            printf("UP! (더 높은 숫자입니다)\n\n");
        } else if (guess > answer) {
            printf("DOWN! (더 낮은 숫자입니다)\n\n");
        } else {
            printf("\n정답입니다!\n");
            printf("%d번 만에 맞추셨습니다!\n", attempts);
            break;
        }
    }

    return 0;
}

실행 예시

=== 숫자 맞추기 게임 ===
1부터 100 사이의 숫자를 맞춰보세요!

추측: 50
UP! (더 높은 숫자입니다)

추측: 75
DOWN! (더 낮은 숫자입니다)

추측: 62
UP! (더 높은 숫자입니다)

추측: 68
정답입니다!
4번 만에 맞추셨습니다!

3단계: 기능 추가

추가 기능

  1. 시도 횟수 제한
  2. 입력 검증
  3. 재시작 기능
  4. 난이도 선택
// guess_v2.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

// 함수 선언
void print_title(void);
int get_difficulty(void);
int play_game(int max_num, int max_attempts);
void clear_input_buffer(void);

int main(void) {
    char play_again;

    srand(time(NULL));
    print_title();

    do {
        int difficulty = get_difficulty();
        int max_num, max_attempts;

        // 난이도 설정
        switch (difficulty) {
            case 1:  // 쉬움
                max_num = 50;
                max_attempts = 10;
                break;
            case 2:  // 보통
                max_num = 100;
                max_attempts = 7;
                break;
            case 3:  // 어려움
                max_num = 200;
                max_attempts = 8;
                break;
            default:
                max_num = 100;
                max_attempts = 7;
        }

        // 게임 실행
        int result = play_game(max_num, max_attempts);

        if (result) {
            printf("\n축하합니다! 승리!\n");
        } else {
            printf("\n아쉽습니다. 다음에 다시 도전하세요!\n");
        }

        // 재시작 확인
        printf("\n다시 하시겠습니까? (y/n): ");
        scanf(" %c", &play_again);
        clear_input_buffer();
        printf("\n");

    } while (play_again == 'y' || play_again == 'Y');

    printf("게임을 종료합니다. 안녕히 가세요!\n");
    return 0;
}

void print_title(void) {
    printf("\n");
    printf("╔════════════════════════════════╗\n");
    printf("║     숫자 맞추기 게임 v2        ║\n");
    printf("╚════════════════════════════════╝\n");
    printf("\n");
}

int get_difficulty(void) {
    int choice;

    printf("난이도를 선택하세요:\n");
    printf("  1. 쉬움   (1~50,  10번 기회)\n");
    printf("  2. 보통   (1~100, 7번 기회)\n");
    printf("  3. 어려움 (1~200, 8번 기회)\n");
    printf("\n선택: ");
    scanf("%d", &choice);
    clear_input_buffer();

    if (choice < 1 || choice > 3) {
        printf("잘못된 선택. 보통 난이도로 시작합니다.\n");
        choice = 2;
    }

    return choice;
}

int play_game(int max_num, int max_attempts) {
    int answer = rand() % max_num + 1;
    int guess;
    int attempts = 0;

    printf("\n1부터 %d 사이의 숫자를 맞춰보세요!\n", max_num);
    printf("기회: %d번\n\n", max_attempts);

    while (attempts < max_attempts) {
        printf("[%d/%d] 추측: ", attempts + 1, max_attempts);

        if (scanf("%d", &guess) != 1) {
            printf("숫자를 입력해주세요.\n\n");
            clear_input_buffer();
            continue;
        }

        // 범위 검증
        if (guess < 1 || guess > max_num) {
            printf("1~%d 사이의 숫자를 입력해주세요.\n\n", max_num);
            continue;
        }

        attempts++;

        if (guess < answer) {
            printf("UP! ↑\n");
            // 추가 힌트
            if (answer - guess > max_num / 4) {
                printf("(많이 차이납니다)\n");
            }
            printf("\n");
        } else if (guess > answer) {
            printf("DOWN! ↓\n");
            if (guess - answer > max_num / 4) {
                printf("(많이 차이납니다)\n");
            }
            printf("\n");
        } else {
            printf("\n🎉 정답입니다!\n");
            printf("%d번 만에 맞추셨습니다!\n", attempts);

            // 점수 계산
            int score = (max_attempts - attempts + 1) * 100;
            printf("점수: %d점\n", score);
            return 1;  // 승리
        }
    }

    printf("\n기회를 모두 사용했습니다.\n");
    printf("정답은 %d였습니다.\n", answer);
    return 0;  // 패배
}

void clear_input_buffer(void) {
    int c;
    while ((c = getchar()) != '\n' && c != EOF);
}

4단계: 최종 버전 (고급 기능)

추가 기능

  • 최고 기록 저장 (세션 내)
  • 통계 표시
  • 더 나은 UI
// guess_game.c (최종)
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <string.h>

// 상수 정의
#define MAX_NAME_LEN 50

// 전역 변수 (게임 통계)
typedef struct {
    int games_played;
    int games_won;
    int best_score;
    int total_attempts;
    char best_player[MAX_NAME_LEN];
} GameStats;

// 함수 선언
void print_title(void);
void print_menu(void);
int get_difficulty(int *max_num, int *max_attempts);
int play_game(int max_num, int max_attempts, GameStats *stats);
void show_stats(GameStats *stats);
void clear_input_buffer(void);

int main(void) {
    int choice;
    GameStats stats = {0, 0, 0, 0, ""};

    srand(time(NULL));

    while (1) {
        print_title();
        print_menu();

        printf("선택: ");
        if (scanf("%d", &choice) != 1) {
            clear_input_buffer();
            continue;
        }
        clear_input_buffer();

        switch (choice) {
            case 1: {
                int max_num, max_attempts;
                get_difficulty(&max_num, &max_attempts);
                play_game(max_num, max_attempts, &stats);
                printf("\n계속하려면 Enter를 누르세요...");
                getchar();
                break;
            }
            case 2:
                show_stats(&stats);
                printf("\n계속하려면 Enter를 누르세요...");
                getchar();
                break;
            case 3:
                printf("\n게임을 종료합니다. 안녕히 가세요!\n\n");
                return 0;
            default:
                printf("\n잘못된 선택입니다.\n");
        }
    }

    return 0;
}

void print_title(void) {
    printf("\n");
    printf("  ╔═══════════════════════════════════╗\n");
    printf("  ║                                   ║\n");
    printf("  ║      🎯 숫자 맞추기 게임 🎯      ║\n");
    printf("  ║                                   ║\n");
    printf("  ╚═══════════════════════════════════╝\n");
    printf("\n");
}

void print_menu(void) {
    printf("  ┌─────────────────────────────────┐\n");
    printf("  │  1. 게임 시작                   │\n");
    printf("  │  2. 통계 보기                   │\n");
    printf("  │  3. 종료                        │\n");
    printf("  └─────────────────────────────────┘\n");
    printf("\n");
}

int get_difficulty(int *max_num, int *max_attempts) {
    int choice;

    printf("\n  난이도를 선택하세요:\n\n");
    printf("    1. 쉬움   │ 1~50   │ 10번 기회\n");
    printf("    2. 보통   │ 1~100  │ 7번 기회\n");
    printf("    3. 어려움 │ 1~200  │ 8번 기회\n");
    printf("    4. 극한   │ 1~1000 │ 10번 기회\n");
    printf("\n  선택: ");
    scanf("%d", &choice);
    clear_input_buffer();

    switch (choice) {
        case 1:
            *max_num = 50;
            *max_attempts = 10;
            break;
        case 2:
            *max_num = 100;
            *max_attempts = 7;
            break;
        case 3:
            *max_num = 200;
            *max_attempts = 8;
            break;
        case 4:
            *max_num = 1000;
            *max_attempts = 10;
            break;
        default:
            *max_num = 100;
            *max_attempts = 7;
    }

    return choice;
}

int play_game(int max_num, int max_attempts, GameStats *stats) {
    int answer = rand() % max_num + 1;
    int guess;
    int attempts = 0;
    int low = 1, high = max_num;  // 힌트용 범위

    printf("\n  ──────────────────────────────────\n");
    printf("  1부터 %d 사이의 숫자를 맞춰보세요!\n", max_num);
    printf("  기회: %d번\n", max_attempts);
    printf("  ──────────────────────────────────\n\n");

    while (attempts < max_attempts) {
        int remaining = max_attempts - attempts;
        printf("  [남은 기회: %d] 현재 범위: %d~%d\n", remaining, low, high);
        printf("  추측: ");

        if (scanf("%d", &guess) != 1) {
            printf("  → 숫자를 입력해주세요.\n\n");
            clear_input_buffer();
            continue;
        }

        if (guess < 1 || guess > max_num) {
            printf("  → 1~%d 사이의 숫자를 입력해주세요.\n\n", max_num);
            continue;
        }

        attempts++;
        stats->total_attempts++;

        if (guess < answer) {
            printf("  → UP! ↑ (더 큰 숫자입니다)\n\n");
            if (guess > low) low = guess + 1;
        } else if (guess > answer) {
            printf("  → DOWN! ↓ (더 작은 숫자입니다)\n\n");
            if (guess < high) high = guess - 1;
        } else {
            // 정답!
            int score = (max_attempts - attempts + 1) * 100 + (max_num / 10);

            printf("\n  ★★★ 정답입니다! ★★★\n\n");
            printf("  시도 횟수: %d번\n", attempts);
            printf("  점수: %d점\n", score);

            stats->games_played++;
            stats->games_won++;

            if (score > stats->best_score) {
                stats->best_score = score;
                printf("\n  🏆 새로운 최고 기록입니다!\n");
                printf("  이름을 입력하세요: ");
                scanf("%49s", stats->best_player);
                clear_input_buffer();
            }

            return 1;
        }
    }

    // 패배
    printf("\n  ✗ 기회를 모두 사용했습니다.\n");
    printf("  정답은 %d였습니다.\n", answer);

    stats->games_played++;
    return 0;
}

void show_stats(GameStats *stats) {
    printf("\n  ══════════ 게임 통계 ══════════\n\n");

    if (stats->games_played == 0) {
        printf("  아직 플레이한 게임이 없습니다.\n");
        return;
    }

    printf("  총 게임 수: %d\n", stats->games_played);
    printf("  승리: %d\n", stats->games_won);
    printf("  패배: %d\n", stats->games_played - stats->games_won);

    float win_rate = (float)stats->games_won / stats->games_played * 100;
    printf("  승률: %.1f%%\n", win_rate);

    float avg_attempts = (float)stats->total_attempts / stats->games_played;
    printf("  평균 시도 횟수: %.1f\n", avg_attempts);

    if (stats->best_score > 0) {
        printf("\n  🏆 최고 기록\n");
        printf("     점수: %d점\n", stats->best_score);
        printf("     플레이어: %s\n", stats->best_player);
    }

    printf("\n  ═════════════════════════════════\n");
}

void clear_input_buffer(void) {
    int c;
    while ((c = getchar()) != '\n' && c != EOF);
}

컴파일 및 실행

gcc -Wall -Wextra -std=c11 guess_game.c -o guess_game
./guess_game

배운 내용 정리

개념 설명
rand() 의사 난수 생성
srand(time(NULL)) 시드 초기화
while (1) 무한 루프
break 루프 탈출
continue 다음 반복으로
구조체 관련 데이터 묶기

연습 문제

  1. 이진 탐색 AI: 컴퓨터가 플레이어의 숫자를 맞추는 모드 추가

  2. 힌트: 항상 범위의 중간값 선택

  3. 멀티플레이어: 두 플레이어가 번갈아 추측하는 모드

  4. 파일 저장: 최고 기록을 파일로 저장하고 불러오기

다음 단계

05_Project_Address_Book.md → 구조체와 파일 I/O를 배워봅시다!

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