C# 主控台猜數字遊戲完整實作教學

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前言

猜數字是經典的程式設計入門練習，涵蓋隨機數產生、使用者輸入驗證、迴圈控制、條件判斷等核心概念。本文提供一個結構清晰、可擴充的主控台版本，並修正原始碼中的邏輯錯誤（如隨機範圍、提示訊息反向）。

完整程式碼

using System;

namespace GuessNumberGame
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.OutputEncoding = System.Text.Encoding.UTF8; // 支援中文
            var game = new GuessGame();
            string playAgain;
            do
            {
                playAgain = game.Play();
            } while (playAgain.Equals("Y", StringComparison.OrdinalIgnoreCase));
            
            Console.WriteLine("感謝遊玩，再見！");
            Console.ReadKey();
        }
    }

    internal class GuessGame
    {
        private readonly Random _random = new Random();
        private int _answer;
        private int _guessCount;

        public string Play()
        {
            InitializeRound();
            
            while (true)
            {
                int guess = ReadValidNumber("請輸入 1-100 之間的整數：");
                _guessCount++;
                
                if (guess == _answer)
                {
                    Console.WriteLine($"🎉 恭喜猜中！答案是 {_answer}，共猜了 {_guessCount} 次。");
                    break;
                }
                
                string hint = guess < _answer ? "太小了" : "太大了";
                Console.WriteLine($"{hint}！目前已猜 {_guessCount} 次，請再試一次：");
            }
            
            Console.Write("要再玩一局嗎？(Y/N)：");
            return Console.ReadLine()?.Trim().ToUpper() ?? "N";
        }

        private void InitializeRound()
        {
            _answer = _random.Next(1, 101); // 1-100 含邊界
            _guessCount = 0;
            Console.WriteLine("\n=== 新遊戲開始 ===");
            Console.WriteLine("我已想好一個 1 到 100 之間的數字。");
        }

        private int ReadValidNumber(string prompt)
        {
            while (true)
            {
                Console.Write(prompt);
                string input = Console.ReadLine()?.Trim();
                
                if (int.TryParse(input, out int number) && number >= 1 && number <= 100)
                    return number;
                
                Console.WriteLine("❌ 輸入無效，請輸入 1-100 之間的整數。");
            }
        }
    }
}

程式架構說明

1. 關注點分離

Program.Main：只負責遊戲迴圈與流程控制。
GuessGame：封裝單局遊戲邏輯（初始化、輸入驗證、提示、統計）。
Random：建立為 readonly 欄位，避免重複實例化導致種子相同。

2. 輸入驗證健壯化

使用 int.TryParse 取代 Convert.ToInt16 + try-catch，避免例外開銷。
加入範圍檢查（1-100），避免超出邊界值。
修正原始碼「太大/太小」提示反向的邏輯錯誤。

3. 使用者體驗細節

設定 Console.OutputEncoding = UTF8 正確顯示中文與 Emoji。
每局開始顯示範圍提示，猜中後顯示統計次數。
大小寫不敏感的「再玩一次」判斷。

常見錯誤與修正對照

原始碼問題	影響	修正方式
`Random.Next(0, 10)`	只產生 0-9，非 1-100	`Next(1, 101)`（上界不含）
`Flag = "samll"` 拼字錯誤	變數未使用，但語意混淆	直接用三元運算子產生提示字串
`ResultNumber > UserNumber → "samll"`	邏輯反向：答案大於猜測應提示「太小」	`guess < answer ? "太小" : "太大"`
`Convert.ToInt16` + `try-catch`	效能差、捕捉過廣例外	`int.TryParse` 模式