@TOC
1、前言
在学习完数组之后,我们就可以自己来实现一个简单游戏—三子棋了!
为了确保程序的独立性:我们创建了一个源函数game.c 和test.c,一个头文件game.h
test.c——测试游戏
game.c——游戏函数的实现
game.h——游戏函数的声明
2、三子棋游戏规则
三子棋游戏规则:电脑和玩家轮流下棋,直至有一方获胜或棋盘已满时,游戏结束。
获胜评定:如果玩家或电脑有一方率先实现三子相连(横连、竖连、斜连),则该方获胜。如果棋盘下子已满,则为平局。
3、三子棋实现思路
首先游戏运行开始后,要让玩家选择是否开始游戏:创建游戏菜单(1.玩游戏,0.退出游戏)
接下来就是游戏实现过程了:打印棋盘—>玩家走一步—>电脑走一步—>判断输赢。
游戏开始后,要在屏幕上输出九宫格,所以我们可以先初始化棋盘,同时可以使用一个3x3数组来存储双方所下棋子的数据信息
下棋:
玩家走—>输入棋子下标—>坐标空格就打印棋子(需要考虑坐标是否被占用,或坐标非法)
电脑走—>设定电脑随机坐标—>如果是空格就打印棋子
判断输赢:
判断输赢—>棋盘上有一方率先实现出现三子相连(横连、竖连、斜连)则该方获胜—>棋盘满了即为平局
Tips:
- 为了达到最后的显示效果,任意一方走一步就打印一次棋盘
4、代码实现过程
4.1 菜单menu函数和主函数实现
首先游戏运行开始后,要让玩家选择是否开始游戏:创建游戏菜单menu()函数
void menu()
{
printf("******************************\n");
printf("****** 1.play *****\n");
printf("****** 0.exit *****\n");
printf("******************************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
//srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择:>\n");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
Tips:
- 用了do…while语句目的在保证语句于至少执行一次。
5、game()函数的实现、拆解
以上都在test.c中进行,然后在test.c文件中调用game()函数,而其功能实现则是在game.c源文件中实现。game()函数在test.c文件中的实现如下:
void game()
{
//创建3x3二位数组,存储棋盘数据
char board[ROW][COL] = { 0 };
//初始化棋盘为空格
InitBoard(board, ROW, COL);
//打印棋盘
DisplayBoard(board, ROW, COL);
char ret = 1;
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
}
if (ret == '*')
printf("玩家赢\n");
else if (ret == '#')
printf("电脑赢\n");
else
printf("平局\n");
}
接下来,我们来看看每一个部分具体实现过程。
5.1 创建3x3二维数组
void game()
{
char board[3][3];
}
- 为避免创建棋盘的维度受维数限制,同时减少修改维度时工程量,我们在头文件game.h中定义两个define定义的常变量ROW(行)和COL(列)来表示棋盘的行列。
#define ROW 3
#deine COL 3
所以创建3x3二维数组最终如下:
void game()
{
char board[3][3];
}
5.2 棋盘初始化
在每次游戏开始前,我们希望得到一个干净的棋盘。所以我们可以初始化棋盘为空格,将数组每一个元素初始化为空格。
//初始化棋盘为空格
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
board[i][j] = ' ';
}
}
}
5.3 打印棋盘
仅仅初始化棋盘为空格显然是不够的!
我们要想和上图一样打印九宫格就要适当添加分割线
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
//1.打印数据
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
//2.打印分割线
if (i < row-1)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
}
}
}
5.4 玩家下棋
有些玩家在下棋时总是不同寻常(下棋坐标超出棋盘),所以在玩家输入坐标后,程序应判断下棋是否合法,落在棋盘内。同时程序应判断玩家下棋处是否为空格。若不是,则不可在该处落子。
//玩家下棋 -下*
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
while (1)
{ //输入坐标
scanf("%d %d", &x, &y);
//坐标合法
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (board[x - 1][y - 1] == ' ') //可以落子
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("坐标被占用,不能落子,重新输入坐标\n");
}
}
else//坐标非法
{
printf("坐标非法,重新输入\n");
}
}
}
Tips:
- 数组下标从0开始,但并不是每一个玩家都是程序。所以我们因该将输入横/纵坐标都减1才能得到它在坐标中的位置。比如:玩家输入2 3,即第二行第三列,但数组是board[1][3]。
5.5 电脑下棋
电脑下棋是随机下棋,是没有智能化手段的。所以我们先要随机生成两个随机数来表示下子的横/纵坐标。而C库函数提供了生成随机数的rand()函数。但生成得随机数可能超出了棋盘所表示得范围,需要进一步处理。
所以我们可以这样处理:
int x=rand()%ROW; //随机生成0~COL的横坐标
int y=ranf()%COL; //随机生成0~COL的纵坐标
//电脑下棋 -下#
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("电脑下棋\n");
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}
5.6 判断输赢
最后就是判断输赢了!
这里我们设计通过判断函数IsWin()函数的返回值来确定最终的结果。
//电脑赢—返回‘*’
//玩家赢——返回’#’
平局—返回”Q“
继续—返回”C
代码逻辑如下:
void game()
{
//创建棋盘数据
char board[ROW][COL] = { 0 };
//初始化棋盘为空格
InitBoard(board, ROW, COL);
//打印棋盘
DisplayBoard(board, ROW, COL);
char ret = 1;
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
}
if (ret == '*')
printf("玩家赢\n");
else if (ret == '#')
printf("电脑赢\n");
else
printf("平局\n");
}
判断输赢函数封装代码如下:
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
//赢
//行
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
{
return board[i][0];
}
}
//列
for (i = 0; i < col; i++)
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
{
return board[0][i];
}
}
//对角线
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[0][0] != ' ')
return board[0][0];
if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[0][2] != ' ')
return board[0][2];
//平局
if (IsFull(board, row, col) == 1) //调用IsFull函数
return 'Q';
//继续
return 'C';
}
IsFull()判断平局函数封装代码如下:
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
return 0;
}
}
return 1;
}
- 这里我们将判断输赢函数的返回值设计为 ’ * ’ ,‘#’ ,‘Q’ ,和’C’,其实还是有目的,game函数的ret如果接受到判断输赢函数的返回值如果不是’C’了,证明有输赢产生,但是我并不知道是玩家赢还是电脑赢,这里玩家下子是’ * ‘,电脑下子是’ # ',所以最后我们只需要判断返回值是什么就可以判断谁赢了.
6、 所有代码如下:
到此三子棋就旗本完成了
所有代码如下:
- game.h
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);
//玩家下棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);
//电脑下棋
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);
//判断输赢
//玩家赢—‘*’
//电脑赢—‘#’
//平局—‘Q’
//继续—‘C’
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);
- test.c
#include "game.h"
void menu()
{
printf("******************************\n");
printf("****** 1.play *****\n");
printf("****** 0.exit *****\n");
printf("******************************\n");
}
void game()
{
//创建棋盘数据
char board[ROW][COL] = { 0 };
//初始化棋盘为空格
InitBoard(board, ROW, COL);
//打印棋盘
DisplayBoard(board, ROW, COL);
char ret = 1;
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断输赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
}
if (ret == '*')
printf("玩家赢\n");
else if (ret == '#')
printf("电脑赢\n");
else
printf("平局\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
- game.c`
#include "game.h"
//初始化棋盘为空格
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
board[i][j] = ' ';
}
}
}
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
//1.打印数据
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
//2.打印分割线
if (i < row-1)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
}
}
}
//玩家下棋 -下*
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("玩家下棋>:\n");
printf("请输入下棋的下标,中间使用空格\n");
while (1)
{
scanf("%d %d", &x, &y);
//坐标合法
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (board[x - 1][y - 1] == ' ') //可以落子
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("坐标被占用,不能落子,重新输入坐标\n");
}
}
else//坐标非法
{
printf("坐标非法,重新输入\n");
}
}
}
//电脑下棋 -下#
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("电脑下棋\n");
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
return 0;
}
}
return 1;
}
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
//赢
//行
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
{
return board[i][0];
}
}
//列
for (i = 0; i < col; i++)
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
{
return board[0][i];
}
}
//对角线
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[0][0] != ' ')
return board[0][0];
if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[0][2] != ' ')
return board[0][2];
//平局
if (IsFull(board, row, col) == 1)
return 'Q';
//继续
return 'C';
}
7、结尾
本篇文章到此就结束了!但三子棋游戏还可以继续完善:比如让电脑更加智能,能够堵住棋等等。读者感兴趣可以自行查找相关代码。
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