3.3 案例8：猜数游戏

3.3.1 案例描述

首先计算机随机生成一个0~100之间的正整数，玩家通过键盘输入猜测的值，一共有10次机会进行猜测，猜大猜小均给出提示。如果猜大了，给出提示“猜大了，继续努力哦！”；如果猜小了，给出提示“猜小了，继续努力哦！”；如果猜对了，给出提示“Bingo！猜对了，恭喜闯关成功”。10次机会用完后提示“你的次数用尽，Game Over！”并给出正确答案。

分析：将猜数字游戏分解如下。

第一步，计算机随机生成一个0~100的正整数。

第二步，玩家通过键盘输入猜测的值，猜大猜小均给出提示。

第三步，玩家一共有10次机会进行猜测，10次机会用完后给出提示并给出正确答案。

把问题进行分解后，发现第一步还是无从下手，那不妨跳过第一步继续往下看。要完成第二步，根据玩家输入猜测的值，判断猜测的结果是猜大了还是猜小了，这里只须用if…elif…else…多分支语句进行编程即可。第三步玩家一共有10次机会，此处可采用循环语句来控制机会的次数。接下来，要解决的关键问题就是第一步，如何让计算机生成一个0~100之间的随机数呢？要解决这个问题，就要用到本节将要学习的模块和用于生成随机数的函数。

3.3.2 相关知识

3.3.2.1 模块导入

在Python中有一个概念叫作模块（Module），模块和C语言中的头文件以及Java语言中的包很类似。模块就好比工具包，要想使用这个工具包中的工具（函数），就需要导入这个模块。例如，例2-4中求直角三角形的斜边c时使用了sqrt（）函数，在Python中要调用sqrt（）函数，就必须用import关键字导入math模块，下面就来学习Python中的模块。

在Python中使用import关键字来导入某个模块，语法格式如下。

使用import关键字导入模块，在调用模块中的函数时引用格式如下。

当模块名比较长时也可为模块名重新命名，语法格式如下。

使用import关键字可以将整个模块导入进来，from…import…则是导入一个指定的对象（可以是某个函数、全局变量或类）到当前的命名空间中。语法格式如下。

“from模块名import ∗”这种形式表示导入模块的全部属性。

在使用from…import…导入指定的对象后，在调用函数时，前面无须再加模块名称，直接调用即可。

注意：

1）同一个模块不论执行了多少次import导入语句，只会被导入一次。

2）import导入语句一般应放在代码的顶端。

3）在导入模块后调用函数时，要注意import…和from…import…的区别。

【例3-9】导入时间模块，输出时间戳。

也可使用from…import…形式，只导入time模块中的某一个函数，在调用该函数时，无须再加模块名称，直接调用即可。

3.3.2.2 用于生成随机数的相关函数

Python中的random模块可以提供随机函数，能够生成随机元素或者表数据，在实际编程中有着广泛的应用。下面就来介绍一下random模块中几个常用的函数。

1.random.random（）

该函数用于生成［0, 1）之间的随机浮点数。

例如：

2.random.uniform（a,b）

该函数用于生成［a, b］或［a, b）（根据四舍五入的结果确定）的随机浮点数，其中a与b的位置顺序可以自由放置，无论谁在前都可以。

例如：

3.random.randint（a,b）

该函数用于生成［a, b］之间的随机整数，a必须小于b，位置要准确。

例如：

4.random.randrange（a,b,c）

该函数用于生成a~b之间步长为c的随机整数，a必须小于b，位置要准确。

例如：

运行结果为7，也就是在1、1+2、1+2+2、1+2+2+2中，即1、3、5、7中随机输出一个整数。

3.2.3 案例实现

基本思路：首先计算机生成一个0~100之间的随机整数，这里需要用到random模块中的randint（）函数，注意在使用该函数之前需要先导入random模块。玩家有10次猜测的机会，因此需要使用for循环语句来控制剩余机会的次数，猜测一次，剩余机会的次数减少1，玩家开始猜测并进行条件判断，若猜测值大于或小于计算机产生的随机数均给出错误提示，直至次数用尽。当玩家在10次机会用尽前猜对时，使用break语句提前结束循环，提示闯关成功并显示正确答案。

代码如下。