注:在最后面,完整源码会以两种形式展现。在讲解时,以三个源文件的形式。
前言:三子棋,顾名思义,就是三个子连在一起就可以胜出。在本节我们要介绍的三子棋模式是这样子的:在键盘输入坐标(表示落子),和电脑对下(当前电脑设计为随机下)。
我们先看游戏执行起来的样子:
全局思路:下棋肯定需要一个棋盘,不然会显得杂乱无章;当有了棋盘之后,就需要落子,落子需要双方,一个是我们自己(手动下),另一个就是电脑(设置自动下);当每一次落子,都需要判断是否输赢,否则重复落子步骤(循环);而判断输赢也作为一块内容。因为作为小游戏,肯定需要一个游戏菜单。
思路简图:设置菜单------>设置棋盘------->(玩家落子--->电脑落子)------>判断输赢
三子棋流程图:
上面是铺垫,接下来才是重头戏,该上强度了。
一、准备工作和游戏菜单
在第一个源文件(test.c)和头文件(game.h)中实现
1.准备工作
(1)建立两个源文件和一个头文件
目的:方便观察和日后的工作(不展开)
(2)建立三个文件的联系(大致雏形)
上面的信息大致可以让我们知道每个文件大致要存放的内容,关于引用头文件这些知识不是我们现阶段需要明白的,只需记住这样用就行。
2.游戏菜单
(1)菜单的模板
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
int main()
{
int input = 0;
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
} while (input);
return 0;
}
运行结果:
1.我们把菜单封装成一个函数,放在第一个源文件中。
2.当调用完菜单之后,会有两个选择,这个时候就需要输入数据,这就需要用到scanf函数。
3.因为当结束一局游戏后,会再次出现菜单让我们选择继续与否,所以要用到do…while循环,因为这样至少会执行一次菜单。
(2)输入数据后的选择与判断
当我们用scanf函数输入数据后,就需要根据输入的数据选择不同的路径。
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
int main()
{
int input = 0;
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
switch (input)//用switch来判断选择
{
case 1:printf("你已选择继续游戏\n");
break;
case 0:printf("你已选择退出游戏\n");
break;
default:printf("选择错误,重新选择\n");//防止乱选
}
} while (input);
return 0;
}
运行结果:
选择1:
选择0:
选择其他:
根据输入数据的选择,我们就需要用到switch函数来判断。
(3)继续游戏后的选择
为了选择1之后就直接可以进入游戏,所以我们在后面直接跟上game函数,然后在game中函数调用各种函数接口。
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
void game()
{
char board[ROW][COL];
InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘
DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘
//落子循环
}
int main()
{
int input = 0;
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 1:printf("你已选择继续游戏\n");
game();
break;
case 0:printf("你已选择退出游戏\n");
break;
default:printf("选择错误,重新选择\n");
}
} while (input);
return 0;
}
#include<stdio.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//头文件放函数声明
//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
在我们的game函数内,放的是一些接口,功能暂未实现。
我们需要用到二维数组,然后它的行和列需要用到宏定义的常量。如果后续需要更改棋盘的大小也会很方便。
接下来我们再一一实现每个函数的功能吧
二、初始化和打印棋盘
在第二个源文件(game.c)中实现函数体内部的功能。
1.初始化棋盘
//初始化函数
InitBoard(board,ROW,COL);
初始化,因为刚开始的棋盘是空的,只需要全部赋值成空格就好。
//初始化棋盘
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] = ' ';//全部初始化成空格
}
}
}
我们可以通过调试窗口中的监视观察数组是否被成功赋值。
知识点:二维数组赋值
2.打印棋盘
//打印棋盘函数
DisplayBoard(board,ROW,COL);
如果直接将初始化好的字符数组打印出来,是看不见的,但是呢,我们可以先将空格换成其他可以看见的符号,从而可以检验我们的“打印棋盘函数”是否写对了。
要想打印出下面的这个棋盘该怎么做呢?
这是一个九宫格,其实这个棋盘有五行五列。第一行是空格和竖线组成,第二行是横线和竖线组成组成,后面同理。
我们可以有很多种方式打印,我们列举一种
1.我们可以一行一行的打印出来,打印完一行就换行。
2.竖线有两行,横线也只有两行,他们只能打印两次。
3.数组打印三行三列,横线打印两行,竖线打印两行。
打印棋盘函数:
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数
{
//打印数组和竖线
int j = 0;
for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数
{
printf(" %c ",board[i][j]);
if (j<col-1)
printf("|");
}
printf("\n");//打印完换行
//打印横线(用减号代替)和竖线
if (i < row - 1)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
}
printf("\n");
}
}
运行结果:
第一层循环,控制行;那不是五行吗?为什么这里只循环三次,因为有第二层循环的控制。
总结:第一次循环(第一层):打印三次空格和两个竖线(第二层循环),第二层循环没有结束,继续换行打印横线和竖线;这里需要注意:每一行需要打印三次横线(第二次循环必须循环三次),但是只打印两横(第一层循环只能打印两次);而每一行只打印两次竖线,并且只打印两行。
三、玩家与电脑的落子
1.玩家落子(*)
因为我们所输入的坐标是从1开始,而数组的下标是从0开始,所以需要区别
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入要落子的位置:\n");
while (1)
{
printf("玩家下>:");
scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标
//判断落子位置是否合法
if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3)
{
//判断落子位置是否被占用
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
printf("该位置已被占用,请重新输入\n");
}
else
printf("落子位置非法\n");
}
}
总结:落子时,考虑位置是否合法,坐标是否被占,否则重新循环,最后再落子,落子完成再退出循环。
知识点:选择语句的条件判断与数字下标的运用
2.电脑落子(#)
电脑落子,则是需要随机产生数字作为坐标再落子,所以我们需要用到产生随机数的知识点。
生成随机数:
#include<stdlib.h>//srand所需头文件
#include<time.h>//time所需头文件
srand((unsigned)time(NULL));
int x=rand();//此时,x中的值就是随机值
其中srand函数和rand函数是配合使用的。
srand函数只需要在主函数中提到一次,srand函数中的参数设为时间,返回一个NULL,并强制类型转化。我们当前只需要计熟这句话就行。
然后我们就可以使用rand函数来产生随机数了,只需要用变量来接收即可。
当前头文件:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
当前源文件(test.c):
#include"game.h"
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL];
InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘
DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
ComputerMove(board,ROW,COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned)time(NULL));
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 1:printf("你已选择继续游戏\n");
game();
break;
case 0:printf("你已选择退出游戏\n");
break;
default:printf("选择错误,重新选择\n");
}
} while (input);
return 0;
}
电脑落子函数:
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
printf("电脑落子:\n");
int x = 0;
int y = 0;
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;//范围0-2
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';//满足就落子,否则继续循环
break;
}
}
}
上面的落子函数虽然已经写完,但是运行起来还是很不完整的,接下来的判赢才是重头戏。
四、判断输赢与循环落子
1.判赢
游戏的大致走向有四种:继续游戏、玩家赢、电脑赢和平局。其中,继续游戏就是循环落子的原因,知道出现一个结局。
判赢函数:
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
我们这里规定一下,根据该函数的返回值来决定四种结果:
//*--玩家赢 #----电脑赢 P----平局 C-----游戏继续
判赢:
三子棋游戏胜利的结果就是三个子连成一条线。三子连成线的结果无非就是三种:横、竖和斜的。
//*--玩家赢 #----电脑赢 P----平局 C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
return board[0][i];
}
for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
return board[i][0];
}
//判断\相等
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断/相等
if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
return 'C';
}
1.前面两个for循环判断横与列是否相等,如果相等就返回某一个坐标的值。
2.后面两个if语句同样的效果,满足条件就返回某个坐标。
3.如果上面的都不满足,则会返回'C',也就是游戏继续
上面的代码还差一种结局,那就是平局。平局的条件莫非就是棋盘满了,但是还没有分出胜负,所以我们另外封装一个判满的函数即可。(在上面的代码基础上改进)
int IsFull(char board[ROW][COL],int row,int col)//判满
{
int i = 0 ;
int j = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
return 0;
}
}
return 1;
}
//*--玩家赢 #----电脑赢 P----平局 C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
return board[0][i];
}
for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
return board[i][0];
}
//判断\相等
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断/相等
if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断平局
if (IsFull(board, row, col))
return 'P';
return 'C';
}
现在代码完整了,只要不满足输赢或者平局,游戏就会继续。
现在函数体的内容都已经完成,接下来需要在主函数实现接收其返回值并实现循环落子。
2.用循环实现游戏继续
其实就是每下一次,就打印一次棋盘,并且判断一次游戏是否继续
char ret=0;
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//每走一步棋就判断一次
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')//C!=C为假,不会跳出循环
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//判断电脑输赢
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')
break;
}
//跳出循环,表示博弈结束,并判断结局
if (ret == '*')
printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");
if (ret == '#')
printf("电脑获胜,再来一局吧\n");
if (ret == 'P')
printf("恭喜平局,谁也没有获胜\n");
到这里每个阶段的内容就完成了,接下来是总体的代码。
五、完整源码
1.分装成三个文件的源码
(1)头文件(game.h)
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//判断输赢
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col);
(2)源文件(game.c)
#include"game.h"
//初始化棋盘
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] = ' ';//全部初始化成空格
}
}
}
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数
{
//打印数组和竖线
int j = 0;
for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数
{
printf(" %c ",board[i][j]);
if (j<col-1)
printf("|");
}
printf("\n");//打印完换行
//打印横线(用减号代替)和竖线
if (i < row - 1)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
}
printf("\n");
}
}
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入要落子的位置:\n");
while (1)
{
printf("玩家下>:");
scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标
//判断落子位置是否合法
if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3)
{
//判断落子位置是否被占用
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
printf("该位置已被占用,请重新输入\n");
}
else
printf("落子位置非法\n");
}
}
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
printf("电脑落子:\n");
int x = 0;
int y = 0;
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;//范围0-2
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';//满足就落子,否则继续循环
break;
}
}
}
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//判满
{
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
return 0;
}
}
return 1;
}//*--玩家赢 #----电脑赢 P----平局 C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
return board[0][i];
}
for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
return board[i][0];
}
//判断\相等
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断/相等
if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断平局
if (IsFull(board, row, col))
return 'P';
return 'C';
}
(3)源文件(test.c)
#include"game.h"
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL];
InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘
DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//每走一步棋就判断一次
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//判断电脑输赢
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')
break;
}
//跳出循环,表示博弈结束,并判断结局
if (ret == '*')
printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");
if (ret == '#')
printf("电脑获胜,再来一局吧\n");
if (ret == 'P')
printf("恭喜平局,谁也没有获胜\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned)time(NULL));
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 1:printf("你已选择继续游戏\n");
game();
break;
case 0:printf("你已选择退出游戏\n");
break;
default:printf("选择错误,重新选择\n");
}
} while (input);
return 0;
}
2.一个文件的源码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//判断输赢
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col);
//初始化棋盘
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] = ' ';//全部初始化成空格
}
}
}
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数
{
//打印数组和竖线
int j = 0;
for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数
{
printf(" %c ",board[i][j]);
if (j<col-1)
printf("|");
}
printf("\n");//打印完换行
//打印横线(用减号代替)和竖线
if (i < row - 1)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
}
printf("\n");
}
}
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入要落子的位置:\n");
while (1)
{
printf("玩家下>:");
scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标
//判断落子位置是否合法
if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3)
{
//判断落子位置是否被占用
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
printf("该位置已被占用,请重新输入\n");
}
else
printf("落子位置非法\n");
}
}
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
printf("电脑落子:\n");
int x = 0;
int y = 0;
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;//范围0-2
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';//满足就落子,否则继续循环
break;
}
}
}
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//判满
{
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
return 0;
}
}
return 1;
}//*--玩家赢 #----电脑赢 P----平局 C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
return board[0][i];
}
for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
return board[i][0];
}
//判断\相等
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断/相等
if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断平局
if (IsFull(board, row, col))
return 'P';
return 'C';
}
void menu()//菜单函数
{
printf("####################\n");
printf("###### 1.play ######\n");
printf("###### 0.exit ######\n");
printf("####################\n");
}
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL];
InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘
DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘
while (1)
{
//玩家下棋
PlayerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//每走一步棋就判断一次
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')
break;
//电脑下棋
ComputerMove(board, ROW, COL);
DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘
//判断电脑输赢
ret = Iswin(board,ROW,COL);
if (ret != 'C')
break;
}
//跳出循环,表示博弈结束,并判断结局
if (ret == '*')
printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");
if (ret == '#')
printf("电脑获胜,再来一局吧\n");
if (ret == 'P')
printf("恭喜平局,谁也没有获胜\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned)time(NULL));
do//循环菜单
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 1:printf("你已选择继续游戏\n");
game();
break;
case 0:printf("你已选择退出游戏\n");
break;
default:printf("选择错误,重新选择\n");
}
} while (input);
return 0;
}
六、总结
1.需要掌握产生随机数的方法。
2.游戏总的是采用二维数组实现,其中包括了二维数组的赋值和打印数据。
3.函数的返回值和各种循环结果、选择结构。
若上述源码有bug,欢迎各位大佬留言。