猜数字游戏

• 在游戏中，程序每一轮会随机生成一个0～1024之间的数字，用户输入猜测的数字，程序告诉用户猜大了还是猜小了。在一定次数内猜对，则本轮用户获胜，否则本轮用户失败。每一轮开始时，程序会要求用户输入用户名。程序会一直运行，直到用户输入“3”，停止游戏。在每一轮游戏开始前，输入“1”可以查看用户的输入历史。
• 如何判断每一轮猜测多少次以内算猜测成功，多少次以上算猜测失败？
• 根据二分法的原理，假设答案的范围是M～N，那么最多猜测log2(M+N)次就能猜测出正确答案。在这个案例中，范围为0～1024，以2为底，1024的对数为10，所以最多猜测10次就能得到正确答案。
• 程序代码：

  import random
  
  history = {}
  
  def creat_answer():
      return random.randint(0, 1024)
  
  def try_to_guess(name, answer):
      # 猜数的次数
      try_num = 0
      while try_num < 10:
          guess_answer = int(input("请输入一个数字："))
          if guess_answer < answer:
              print("你猜小了~")
              history[name].append('失败')
  
          elif guess_answer == answer:
              print("bingo，你猜对了~")
              history[name].append('成功')
              break
          else:
              print("你猜大了~")
              history[name].append('失败')
          try_num += 1
      else:
          print("你猜的次数太多啦，失败~")
          history[name].append('失败')
  
  # 显示历史成绩
  def show_history():
      for name, score in history.items():
          print('用户名：',name + '，历史成绩', score)
  
  # 开始游戏
  def start():
      guess_name = input("请输入你的名字：")
      # 检查用户名是否存在，不存在则创建
      if guess_name not in history.keys():
          history[guess_name] = []
  
      try_to_guess(guess_name, creat_answer())
  
  if __name__ == '__main__':
      select_dict = {'1': show_history, '2': start, '3': exit}
      while True:
          guess_select = input('1. 历史记录\n2. 开始游戏\n3. 退出游戏\n请输入数字选择：')
          select_dict.get(guess_select)()
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
  11
  12
  13
  14
  15
  16
  17
  18
  19
  20
  21
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  27
  28
  29
  30
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• 运行结果
  
• 拓展，用户自定义数字区间

  import random
  import math
  
  history = {}
  
  def input_guess(start, end):
      ''' 判断用户输入的字符，不符合则提示用户重新输入，符合则返回这个字符 '''
      guess = int(input('请输入{}~{}之间，猜测的数字：'.format(start, end)))
      if guess >= start and guess <= end:
          return guess
      else:
          print('输入非法数字，重新输入，请确定数字在{}~{}之间'.format(start, end))
  
  def try_to_guess(name):
      # 定义猜测次数
      try_num = 0
      # 定义数字范围，并转成整型
      start, end = input("请输入猜测数字的范围（用,分隔)：").split(',')
      start, end = int(start), int(end)
      # 随机答案
      answer = random.randrange(start, end+1)
      # 规定次数，并转为整数
      times = math.log2(start + end)
      times = math.floor(times)
      print('请在{}次内猜测正确数字'.format(times))
  
      # 判断语句，当猜测次数小于规定次数，则循环
      while try_num < times:
          guess_answer = input_guess(start, end)
          if guess_answer < answer:
              print("你猜小了~")
              history[name].append('失败')
          elif guess_answer == answer:
              print("bingo，你猜对了~")
              history[name].append('成功')
              break
          else:
              print("你猜大了~")
              history[name].append('失败')
          try_num += 1
      else:
          print("你猜的次数太多啦，失败~")
          history[name].append('失败')
  
  def show_history():
      for name, score in history.items():
          print('用户名：',name + '，历史成绩', score)
  
  def start():
      guess_name = input("请输入你的名字：")
      # 检查用户名是否存在，不存在则创建
      if guess_name not in history.keys():
          history[guess_name] = []
      try_to_guess(guess_name)
  
  if __name__ == '__main__':
      select_dict = {'1': show_history, '2': start, '3': exit}
      while True:
          guess_select = input('1. 历史记录\n2. 开始游戏\n3. 退出游戏\n请输入数字选择：')
          select_dict.get(guess_select)()
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
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  60

• 运行结果