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C语言怎么实现三子棋


C语言怎么实现三子棋

发布时间:2022-04-14 09:14:13 来源:高防服务器网 阅读:75 作者:iii 栏目:开发技术

这篇文章主要介绍了C语言怎么实现三子棋的相关知识,内容详细易懂,操作简单快捷,具有一定借鉴价值,相信大家阅读完这篇C语言怎么实现三子棋文章都会有所收获,下面我们一起来看看吧。

    1、三子棋是什么?

    1.1 百度百科

    三子棋是黑白棋的一种。三子棋是一种民间传统游戏,又叫九宫棋、圈圈叉叉、一条龙、井字棋等。将正方形对角线连起来,相对两边依次摆上三个双方棋子,只要将自己的三个棋子走成一条线,对方就算输了。但是,有很多时候会出现和棋的情况。

    1.2 游戏编程准备工作

    通过观察上图,三子棋是下在一个井字形或者九宫格的棋盘内的。因此,我们可以先从打印一个棋盘入手开始编写程序。为了方便起见,我们规定输出下面这样的九宫格棋盘。

    参照三子棋的下棋规则,制定初步的编程思路:

    1、在玩游戏开始前输出一些符号和文字,让界面更加有仪式感,例如:

    	printf("*********************n");  	printf("*****1. 开始游戏*****n");  	printf("*****0. 退出游戏*****n");  	printf("*********************n");

    2、提示玩家选择:

    • 输入1代表玩游戏

    • 输入0代表退出游戏

    • 输入其他,提示输入错误,需要玩家重新输入

    3、下棋开始前先初始化棋盘,在打印出棋盘

    4、玩家下棋后,再次打印出棋盘

    5、电脑下棋后,再次打印出棋盘

    6,如此循环往复几步后,判断赢家是谁,下棋结束

    7、玩家可选择继续玩还是退出程序

    2. 程序实现

    2.1 搭建程序框架

    我们首先搭建程序框架,让程序能够跑起来,再接着修改程序,实现基本功能。

    因为游戏是多次进行的,选择do-while循环结构,编写程序主题结构。

    void menu()  {//输出提示字符  	printf("*********************n");  	printf("*****1. 开始游戏*****n");  	printf("*****0. 退出游戏*****n");  	printf("*********************n");  }  void play()  {//玩游戏的代码  	printf("玩家选择玩游戏!n");  }    int main()  {//利用do-while循环,写成主体结构  	int input = 0;  	do  	{  		menu();//输出提示信息  		printf("请选择1或者0==> ");//1代表玩,0代表退出游戏  		scanf("%d", &input);//玩家输入  		switch (input)  		{//通过分支结构,决定输入是什么  			case 1://玩游戏  				play();//调用玩游戏的函数  				break;  			case 0://退出游戏  				printf("退出游戏!n");  				break;  			default://重新输入  				printf("输入错误,请重新输入1或0 n");  				break;  		}//先进入循环输出提示信息,当输入1时,满足循环条件,接着执行循环里面的程序,也就是玩游戏  		//当输入0时,不满足循环条件,也就是退出游戏  		//使用do-while循环符合逻辑  	} while (input);  	return 0;  }

    运行程序,分别输入1 2 0,输出结果如下所示,达到了预期的界面效果:

    • 输入1代表玩游戏

    • 输入其他,提示输入错误,需要玩家重新输入

    • 输入0代表退出游戏

    2.2 模块化编程

    上面一小节的代码搭建了程序的框架,能实现程序的基础功能,我们接着进一步play函数中添加代码,完善玩游戏的功能

    由于代码较多,将采用模块化编程,这一使代码可读性更高一点。将不同功能的函数实现放在不同的源文件中。

    2.2.1 源文件test.c

    将函数main 、test、menu、play放入源文件test.c中,这里只是初步规划,代码会随着实现功能慢慢增加。

    //后续将会逐步添加,不表明只有这些  #include "play.h"//头文件必须添加,printf等函数正常工作    void menu()  {//输出提示字符  	printf("*********************n");  	printf("*****1. 开始游戏*****n");  	printf("*****0. 退出游戏*****n");  	printf("*********************n");  }  void play()  {//玩游戏的具体实现代码  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	//存放下棋的数据  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  }  void test()  {//游戏界面代码  	int input = 0;  	do  	{  		menu();  		printf("请选择1或者0==> ");  		scanf("%d", &input);  		switch (input)  		{  		case 1:  			play();  			break;  		case 0:  			printf("退出游戏!n");  			break;  		default:  			printf("输入错误,请重新输入1或0 n");  			break;  		}  	} while (input);  }  int main()  {  	test();  	return 0;  }
    2.2.2 源文件play.c

    将函数初始化棋盘、打印棋盘、玩家下棋,等等放入源文件play.c,这里只是初步规划,代码会随着实现功能慢慢增加。

    //后续将会逐步添加,不表明只有这些  #include "play.h"//头文件必须添加,包含stdio.h,使printf等函数正常工作  //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 PlayMover(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  }  //电脑下棋  void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  }
    2.2.3 头文件play.h

    将宏定义,函数声明放在这个头文件件play.h,这里只是初步规划,代码会随着实现功能慢慢增加。

    //后续将会逐步添加,不表明只有这些  #include<stdio.h>//添加头文件    #define ROW 3//棋盘行数  #define COL 3//棋盘列数    void play();  //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 PlayMover(char board[ROW][COL], int row, int col);  //电脑下棋  void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);

    2.3 程序实现&mdash;拓展play函数

    2.3.1 棋盘初始化与打印函数

    在玩家下棋前,需要完成两件事情

    • 使用函数 InitBoard: 初始化棋盘,用空格初始化

    • 使用函数 DisplayBoard: 将棋盘打印出来。

    //test.c  void play()  {  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	//存放下棋的数据 ROW代表棋盘行数,COL代表棋盘列数  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  }  //play.c  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] = ' ';//赋值空格,进行格式化  		}  	}  }  //第一稿  void DisplayBoard(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++)  		{//此时数组里都是空格  			printf("%c", board[i][j]);//都是空格看不见  		}  		printf("n");  	}  }

    运行结果显示,函数InitBoard使用空格完成初始化,但是空格直接打印都是空白,看不见,因此需要修改打印函数DisplayBoard

    • 2.3.1.1 打印函数DisplayBoard&mdash;&mdash;修改1

    //第二稿  void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int i = 0;  	for (i = 0; i < row; i++)  	{  		printf(" %c | %c | %c n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);  		//打印分隔符  		printf("---|---|---n");  	}ruxiat  }

    打印结果如上图,基本上是一个九宫格棋盘了。但是第三行的字符是多余的,需要再次修改。

    • 2.3.1.2 打印函数DisplayBoard&mdash;&mdash;修改2

    //第三稿  void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int i = 0;  	for (i = 0; i < row; i++)  	{//但是这里有问题,每行的输出是固定的3个,当行列改变时,这里就不能用了  		printf(" %c | %c | %c n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);  		//打印分隔符  		if(i<ROW-1)//第三行不打印  			printf("---|---|---n");  	}  }

    运行结果如上所示。但是上面的代码也存在问题,每行字符输出是固定的3个,当行列改变时,这里就会出问题。

    printf(" %c | %c | %c n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);

    将棋盘的行数、列数改为10 ,运行结果如下:

    因此,这行代码需要修改。

    • 2.3.1.3 打印函数DisplayBoard&mdash;&mdash;修改3

    //第四稿  void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int i = 0;  	for (i = 0; i < row; i++)  	{  		for (int  j = 0; j < col; j++)  		{//将这里改为自动化输出  			printf(" %c ", board[i][j]);  			printf("|");  		}  		printf("n");  		//打印分隔符  		if (i < row - 1)//第三行不打印  			printf("---|---|---n");  	}  }

    上图为显示结果,第三列有问题,对代码进行修改。

    • 2.3.1.4 打印函数DisplayBoard&mdash;&mdash;修改4

    //第五稿  void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int i = 0;  	for (i = 0; i < row; i++)  	{  		for (int j = 0; j < col; j++)  		{  			printf(" %c ", board[i][j]);  			if(j<col-1)第三列不打印  				printf("|");  		}  		printf("n");  		//打印分隔符  		if (i < row - 1)//第三行不打印  			printf("---|---|---n");//这里也有问题,写成固定的  	}  }

    上面是运行结果,**程序代码也存在问题,同前面一样,输出的字符是固定的,**因此再次修改代码。

    	printf("---|---|---n");//这里也有问题,写成固定的
    • 2.3.1.5 打印函数DisplayBoard&mdash;&mdash;修改5

    //第六稿,至此改完  void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int i = 0;  	for (i = 0; i < row; i++)  	{  		for (int j = 0; j < col; j++)  		{  			printf(" %c ", board[i][j]);  			if (j < col - 1)第三列不打印  				printf("|");  		}  		printf("n");//每一行打完就换行  		//打印分隔符  		if (i < row - 1)//第三行不打印  		{  			for (int j = 0; j < col; j++)  			{//此时可以测试10行10列了  				printf("---");//纯粹的符号打印,没有输入的字符  				if (j < col - 1)//第三列不打印  					printf("|");  			}  			printf("n");//每一行打完就换行  		}  	}  }

    运行结果如上图。将棋盘行数、列数改为10,再次运行,结果见下图,由此,打印函数DisplayBoard修改结束,符合使用要求了。

    2.3.2 玩家下棋函数 PlayMover

    在初始化并打印棋盘后,接着就要邀请玩家下棋了,下完后也要打印出棋盘。在函数 paly 里添加 PlayMover 和 DisplayBoard。

    void play()  {  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	//存放下棋的数据  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  	//玩家下棋  	PlayMover(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  }

    玩家下棋函数 PlayMover,根据玩家输入的坐标信息,在对应的位置输入*,代表落下棋子。

    void PlayMover(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int x = 0;  	int y = 0;  	printf("游戏已开始,请玩家下棋n");  	while (1)  	{  		printf("请输入落棋子位置 ==> ");  		scanf("%d %d", &x, &y);  		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)  		{//玩家的角度,行列都是1开始的  			//下棋  			if (board[x - 1][y - 1] == ' ')//数组角度,代码要减1  			{//落棋位置,就是前面打印棋盘 %c 的位置  				board[x - 1][y - 1] = '*';//输入字符,代表落下棋子  				break;  			}  			else  			{  				printf("该位置已有棋子,请重新选择落子位置n");  			}  		}  		else  		{  			printf("坐标非法,请重新输入n");  		}  	}  }

    输入坐标1 1,结果显示:在对应位置输出*,代表落下棋子。由此表明,玩家下棋函数 PlayMover符合预期效果。

    2.3.3 电脑下棋函数 ComputerMove

    玩家下棋后,打印出棋盘,紧接着就轮到电脑下棋了,同样打印出棋盘。在函数 paly 里添加 ComputerMove 和 DisplayBoard。

    void play()  {  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	//存放下棋的数据  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  	//玩家下棋  	PlayMover(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  	//电脑下棋  	ComputerMove(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  }

    电脑是自己随机下棋的,电脑的行数、列数先随机产生一个0-2的坐标位置,再判断这个位置是否为空:

    • 为空,输入字符#,代表电脑在此落下棋子

    • 否则,会循环再次产生随机数,直到为空

    下面将在源文件 play.c 中添加函数 ComputerMove 的实现代码,并在头文件 play.h 中添加函数声明。

    //头文件 play.h中  void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);    //源文件 play.c中  void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	int x = 0;  	int y = 0;  	printf("电脑下棋 ==> n");  	while (1)  	{//电脑下棋是随机的  		x = rand() % row;//输出0-2之间的随机数 0 1 2  		y = rand() % col;//输出0-2之间的随机数 0 1 2  		if (board[x][y]==' ')//先判断对应坐标是否为空格  		{//空格代表没有棋子,则电脑将落下棋子   			board[x][y] = '#';//#代表电脑下棋  			break;//下完就跳出循环  		}  	}  }

    由于坐标位置随机产生的,要在 头文件 play.h 中添加两个头文件

    #include <stdlib.h>//库函数  #include <time.h>//与系统时间有关的

    在源文件 test.c 中的函数test中,添加函数srand,放在do-while循环之前,这样电脑下棋的位置将是真正的随机产生。

    srand((unsigned int)time(NULL));

    运行结果见上图,由于下棋是双方轮流下棋的,所以玩家下棋和电脑下棋是一个循环的动作。在此在函数play 添加while循环:

    void play()  {  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	//存放下棋的数据  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  	while (1)  	{  		//玩家下棋  		PlayMover(board, ROW, COL);  		//展示棋盘,打印  		DisplayBoard(board, ROW, COL);  		//电脑下棋  		ComputerMove(board, ROW, COL);  		//展示棋盘,打印  		DisplayBoard(board, ROW, COL);  	}  }

    运行结果见上图。到此,代码已经实现了正常的下棋功能并显示出来。

    2.2.4 判断赢家函数 WhoIsWin

    三子棋棋盘一共只能下9个棋子,因此经过双方几轮下棋后,势必会分出胜负,结果分为三种:

    • 玩家赢,约定返回 *

    • 电脑赢,约定返回 #

    • 平局,约定返回 q,此时棋盘已满是棋子,不分胜负

    • 其他情况,约定返回 c,继续下棋

    当然,以上结果是不包括掀了棋盘的。

    基于前面的代码基础上,在函数 paly 里添加判断赢家的函数WhoIsWin ,修改后的函数 play逻辑是:

    • 在while循环中,玩家先下棋

    • 函数 WhoIsWin 会判断棋盘的结果,并以字符的方式返回,赋值给result

    • if判断result的值

    (1)若返回的字符是c,则程序往下运行,轮到电脑下棋

    (2)若返回的字符不是c,说明下棋出结果了,break直接跳出while循环,进行剩下的3个if判断

    (3)返回 *,代表玩家赢; 返回 #,代表电脑赢;返回 c,代表平局;

    void play()  {  	printf("玩家选择玩游戏!n");  	char result = 0;//棋盘最终结果根据result判断  	//存放下棋的数据  	char board[ROW][COL] = { 0 };  	//初始化棋盘为全空格  	InitBoard(board, ROW, COL);  	//展示棋盘,打印  	DisplayBoard(board, ROW, COL);  	while (1)  	{  		//玩家下棋  		PlayMover(board, ROW, COL);  		//展示棋盘,打印  		DisplayBoard(board, ROW, COL);  		result = WhoIsWin(board, ROW, COL);//函数判断下棋结果后,返回对应的字符  		if (result !='c')//玩家下棋后进行一次判断  		{//不继续下棋,说明已经分出胜负了  			break;  		}  		//电脑下棋  		ComputerMove(board, ROW, COL);  		//展示棋盘,打印  		DisplayBoard(board, ROW, COL);  		result = WhoIsWin(board, ROW, COL);//函数判断下棋结果后,返回对应的字符  		if (result != 'c')//电脑下棋后进行一次判断  		{//不继续下棋,说明已经分出胜负了  			break;  		}  	}  	//根据函数WhoIsWin返回的字符,输出下棋结果  	if (result == '*')  	{  		printf("玩家赢了n");  	}  	else if (result == '#')  	{  		printf("电脑赢了n");  	}  	else  	{  		printf("平局n");  	}  }

    在源文件 play.c 添加 WhoIsWin 的代码,并在**头文件 play.h **添加函数声明:

    //头文件 play.h中  char WhoIsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);  int IfFull(char board[ROW][COL], int row, int col);

    函数 WhoIsWin 的逻辑:

    • 判断每一行、每一列、对角线上,三个棋子相同吗?相同且不是空格,直接返回代表棋子的字符, *为玩家,#为电脑

    • 棋盘棋子都是满的,则代表平局,返回字符 q

    • 其他情况,代表继续下棋,还没分出胜负,返回字符 c

    //源文件 play.c中  //判断棋盘是否满了? 此函数包含在 WhoIsWin 中  int IfFull(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	for (int  i = 0; i < row; i++)  	{  		for (int j = 0; j < col; j++)  		{  			if (board[i][j] == ' ')  			{  				return 0;//存在空格棋盘没有满  			}  		}  	}  }  //判断赢家  char WhoIsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)  {  	//判断行,每一行连续三个棋子相同  	for (int  i = 0; i < row; i++)  	{  		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')  		{//只要连续三个棋子相同,就直接返回这个棋子,这里不用区分* 还是#  			return board[i][1];  		}  	}  	//判断列,每一列连续三个棋子相同  	for (int j = 0; j < row; j++)  	{  		if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[1][j] != ' ')  		{  			return board[1][j];  		}  	}  	//对角线,连续三个棋子相同  	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')  	{//主对角线  		return board[1][1];  	}  	if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[1][1] != ' ')  	{//副对角线  		return board[1][1];  	}  	//判断平局,棋盘满了,不分胜负  	if (IfFull(board, row, col) == 1)  	{  		return 'q';//quit表示平局  	}  	//没有赢家,棋盘也没满,继续下棋  	return 'c';//continue,表示继续  }

    运行结果见下图,基本上一个完整的三子棋游戏代码已经实现了。

    但是上述代码还有一个小问题,在判断每一行、每一列、对角线上,三个棋子是否相同时,代码直接写固定的3个,如果将棋盘改成5行5列的五子棋时,这里就会出现问题了。这里留到以后在修改成能适应五子棋的游戏。三子棋的代码实现就告一段落了。

    关于“C语言怎么实现三子棋”这篇文章的内容就介绍到这里,感谢各位的阅读!相信大家对“C语言怎么实现三子棋”知识都有一定的了解,大家如果还想学习更多知识,欢迎关注高防服务器网行业资讯频道。

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