前言:中国象棋的规则很多人都懂,用C语言做一个中国象棋游戏,其要点是怎么把抽象的规则变成形象、具体的代码。本项目提供详细的实现思路,源码附带大量的注释说明,源码逐步地实现了每一种棋类的走棋规则、吃棋规则,将每一条细化的规则整合起来也就实现了一个完整的游戏规则。
本项目提供两种调试方式,一种是带界面操控(QT实现),一种是终端输入操控。本项目非常适合初学者用以参考学习。
点击上方链接下载源码,源码下载解压后有两个文件夹,分别是QT工程和Dev-C++工程,前者带界面后者是终端输入方式调试。
两个工程的源码都包含了chess.cpp和chess.h两个文件,这两个文件实现了象棋的游戏规则,将一盘象棋游戏的所有操作通过接口来实现,非常方便移植到其他的嵌入式平台。下面先对这两个源码文件的部分内容作说明。
typedef struct{
eChessColour Colour:4;
eChessClass Class:4;
}ChessPiecesStr;//装载棋子的容器,携带棋子颜色、棋子种类信息
/*由多个棋子容器组成的虚拟棋盘 10(row)*9(col)*/
static ChessPiecesStr CheckerBoard[10][9];
用ChessPiecesStr结构体表示一个象棋包含的信息(颜色、棋类),那么可以定义这样一个数组ChessPiecesStr CheckerBoard[10][9],它代表整个棋盘,10行,9列,每个数组元素代表棋盘的每一个位置上的棋子,如果某个元素的信息是NULL,则代表该位置上没有棋子。我们在游戏过程的走棋、吃棋、悔棋等操作,其实是对数组CheckerBoard里的数据进行操作,然后将操作完的棋盘更新显示出来。
typedef struct{
ChessPiecesStr ChPs;
uchar col,row;//位置:列、行
}PickUpChessStruct;//被选中的棋子,携带棋子所在的位置、棋子容器里的信息
用PickUpChessStruct结构体表示游戏者当前要操作的棋子,它包含了该棋子的坐标信息、棋色、棋类,这么封装是为了方便实现每一种棋类的走棋规则、吃起规则,下面以炮的走棋规则为例:
bool MovemenRules_PAO(PickUpChessStruct* pActiveChess,uchar row,uchar col)//【炮】走棋规则
{
int i,col_min,col_max,row_min,row_max;
//【炮】走棋规则:走直线,不能跨越棋子
//穷举法+假设法 要么横着走,要么竖着走,其他都是违规;假设成功了,那么起点到终点之间不能有其他棋子
if(pActiveChess->row == row){//横着走
if(pActiveChess->col > col){
col_min = col;
col_max = pActiveChess->col;
}else{
col_min = pActiveChess->col;
col_max = col;
}
for(i = col_min+1;i < col_max; i++ ){
if(CheckerBoard[row][i].Class != 0) return false;//假设不成立
}
return true;//假设成立
}else if(pActiveChess->col == col){//竖着走
if(pActiveChess->row > row){
row_min = row;
row_max = pActiveChess->row;
}else{
row_min = pActiveChess->row;
row_max = row;
}
for(i = row_min+1;i < row_max; i++ ){
if(CheckerBoard[i][col].Class != 0) return false;//假设不成立
}
return true;//假设成立
}else{
return false;
}
}
函数传入的参数包括了一个类型PickUpChessStruct的结构体代表拿起来将要操作的棋子,row、col代表落棋的位置,将这些信息传入MovemenRules_PAO函数就能判断是否满足炮的走棋规则,注意这里仅仅是判断,CheckerBoard数组也就是棋盘,并没有发送发生任何变化。
bool MoveChess(char Operator,uchar start_row,uchar start_col,uchar end_row,uchar end_col)//将start_row,start_col处的棋子,移到end_row,end_col位置上
{
bool ret = false;
PickUpChessStruct ActiveChess;
/*判断游戏是否结束*/
if(Winner != Cc_NULL) return ret;
/*判断选中的起始坐标上是否有棋,若无棋返回*/
if(CheckerBoard[start_row][start_col].Class == Cn_NULL){
return ret;
}
/*判断是否允许该操作者走棋*/
if(CurOperator != Operator){
return ret;
}
/*将选中的棋子信息复制到ActiveChess结构体里*/
ActiveChess.col = start_col;
ActiveChess.row = start_row;
ActiveChess.ChPs.Class = CheckerBoard[start_row][start_col].Class;
ActiveChess.ChPs.Colour = CheckerBoard[start_row][start_col].Colour;
//判断落在位置是否有棋子
if(CheckerBoard[end_row][end_col].Class != Cn_NULL){
//落的位置有棋
//1.判断是否是己方棋子
if(ActiveChess.ChPs.Colour == CheckerBoard[end_row][end_col].Colour){
return false;
}
//2.判断是否能吃
ret = (*ChessEatRulesArry[(unsigned char)ActiveChess.ChPs.Class-1])(&ActiveChess,end_row,end_col);//该棋类的吃棋规则,将选中的棋子和要落得位置传入
if(ret == false){
return ret;//不能吃,返回是失败
}else{
//能吃,判断被吃的是否是”将/帥“
if(CheckerBoard[end_row][end_col].Class == Cn_JIANG){
//游戏结束
Winner = CheckerBoard[end_row][end_col].Colour==Cc_BLACK?Cc_RED:Cc_BLACK;
}
}
}else{
//落的位置没棋,判断是否能走
ret = (*ChessMovemenRulesArry[(unsigned char)ActiveChess.ChPs.Class-1])(&ActiveChess,end_row,end_col);//该棋类的走棋规则,将选中的棋子,要落得位置传入
if(ret == false){
return false;
}
}
//能到这里说明符合走棋、吃棋规则,接下来进行棋子移动
//切换操作者
CurOperator = (CurOperator==Cc_BLACK)?Cc_RED:Cc_BLACK;
//备份,实现悔棋功能
pushStack(&CheckerBoard[ActiveChess.row][ActiveChess.col],ActiveChess.row,ActiveChess.col);
pushStack(&CheckerBoard[end_row][end_col],end_row,end_col);
//1.先棋盘中移除选中的棋
CheckerBoard[ActiveChess.row][ActiveChess.col].Class = Cn_NULL;
CheckerBoard[ActiveChess.row][ActiveChess.col].Colour = Cc_NULL;
//2.将选中的棋放到新的位置 row col
CheckerBoard[end_row][end_col].Class= ActiveChess.ChPs.Class;
CheckerBoard[end_row][end_col].Colour= ActiveChess.ChPs.Colour;
return ret;
}
MoveChess函数是实现走棋的功能,参数Operator代表是操作者的身份(红棋、黑棋),start_row、start_col代表选中的棋子在棋盘的位置,end_row、end_col代表选中的棋子落棋的位置。通过起始坐标可以知道选中的棋子在CheckerBoard数组里的位置,从而知道该棋子是什么颜色什么棋类,再调用与该棋类相应的走棋、吃棋规则函数来判断是否合法。处理的每一步流程都有代码注释,不用看代码框架图也很容易理解。
悔棋功能是通过栈原理实现的,栈的特点是先进后出,在棋盘上成功地走一步棋子,总共有两个位置发生变化,不管是走棋还是吃棋,那么只要把这两个位置的棋子信息保存到栈里面,并且如果栈满了之后直接覆盖较早的记录,悔棋时,从栈里取出上一步变化的两个位置的信息,将其还原就行了。
‘ Dev-C++开发工具可以从网上免费下载,上手容易,对于初学者来说是一款不错的学习工具;打开源码工程后,可看到包括了两个源码文件是chess.cpp、chess.h,Dev-C++工程文件Chess-alone.dev,编译生成的可执行文件Chess-alone.exe。
main函数:
int main(int argc, char *argv[]) {
(void)argc;
(void)argv;
int start_row,start_col,end_row,end_col;
InitCheckerBoard();
CheckerBoardPrintf();
PrintfTips();
while(1){
if(CurOperator == Cc_BLACK){
printf("黑棋走棋:");
}else{
printf("红棋走棋:");
}
fflush(stdin);
scanf("(%d,%d)>(%d,%d)",&start_row,&start_col,&end_row,&end_col);
if(start_row < 0 || start_row > 10 || start_col < 0 || start_col > 9||\
end_row < 0 || end_row > 10 || end_col < 0 || end_col > 9){\
PrintfTips();
}
MoveChess(CurOperator,start_row,start_col,end_row,end_col);
CheckerBoardPrintf();
if(Winner != Cc_NULL){
if(Winner == Cc_BLACK){
printf("黑棋胜利,游戏重新开始!\n");
}else{
printf("红旗胜利,游戏重新开始!\n");
}
InitCheckerBoard();
CheckerBoardPrintf();
}
}
return 0;
}
Main函数主要是从终端输入走棋的起始坐标和终点坐标传入MoveChess完成走棋操作,然后再将棋盘的内容打印出来,实现了一个简单的接口使用演示。这里不用纠结无法区分颜色的问题。效果图如下:
Qt Creator是我经常使用的一款开发工具,它可以开发跨平台的应用,比如说同一套代码,可以编译成window的应用程序,还可以编译成安卓的应用程序,Linux等,而且它提供了丰富的开发接口和说明文档;从官网上就可以下载免费的个人开源版安装包。
打开工程后,里面的文件说明如下:
Mainwindow.cpp文件里重写了窗口类里的paintEvent函数,每当界面重绘时都会调用它,那么就可以将象棋的背景画出来。
棋盘的背景通过QPainter画线实现,每一个棋子则是继承了QPushButton类,棋盘上有9*10个这样的按钮,分别对应CheckerBoard数组的9*10个元素,如果某个位置上没有棋子就把该按钮隐藏以来。
类MyPiece继承于QPushButton后重写了鼠标点击、移动、释放事件,实现当鼠标点击棋子时,可以拖动棋子,然后落到其他位置。当鼠标释放时,就可以得到鼠标的起始坐标和终点坐标,然后调用MoveChess进行走棋。
效果图:
下面展示部分代码:
piece.c
#include "piece.h"
MyPiece::MyPiece(QWidget *parent) :
QPushButton(parent)
{
//none
}
MyPiece::~MyPiece()
{
//none
}
void MyPiece::Display(void)//将棋子显示出来
{
this->setText(QString(GetChessName(this->Colour,this->Class)));
if(this->Colour == Cc_BLACK){
this->setStyleSheet("QPushButton{background-color: rgb(255, 170, 127);"
"font-size:24px;color:black;border-style:solid;"
"border-width:1px;border-color:black;border-radius:20px;}");
}else{
this->setStyleSheet("QPushButton{background-color: rgb(255, 170, 127);"
"font-size:24px;color:red;border-style:solid;"
"border-width:1px;border-color:black;border-radius:20px;}");
}
this->setHidden(false);
}
void MyPiece::mousePressEvent(QMouseEvent *e)//棋子点击事件
{
//qDebug() <pos();
Point_Click = e->globalPos()-this->pos();
/*将此小部件提升到父小部件堆栈的顶部*/
this->raise();
}
void MyPiece::mouseMoveEvent(QMouseEvent *e)//棋子移动事件
{
//qDebug() <globalPos()-Point_Click;
/*限制棋子不能被拖到棋盘外*/
tPoint.rx() = tPoint.rx() < 40?40:tPoint.rx();
tPoint.rx() = tPoint.rx() > 520?520:tPoint.rx();
tPoint.ry() = tPoint.ry() < 40?40:tPoint.ry();
tPoint.ry() = tPoint.ry() > 580?580:tPoint.ry();
/*让棋子跟着鼠标走*/
this->move(tPoint);
}
void MyPiece::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *e)//棋子释放事件
{
(void)e;
unsigned char x_start,y_start,x_end,y_end;
/*将棋子的起点和终点的像素位置转换成在棋盘里的坐标*/
x_start=Point_Start.rx()/60;
y_start=Point_Start.ry()/60;
x_end=tPoint.rx()/60;
y_end=tPoint.ry()/60;
qDebug("(%d,%d)->(%d,%d)",x_start,y_start,x_end,y_end);
/*得到起点和终点坐标后,还原鼠标选中的棋子,发出走棋信号就行,判断是否真的移动到终点交给外部处理*/
this->move(Point_Start);
/*若位置发生了改变,则发出走棋信号*/
if(x_start != x_end || y_start != y_end){
emit GoChess(y_start,x_start,y_end,x_end);
}
}
如有错误之处,还望指出,谢谢阅读,求赞。
《兼听则明,偏信则暗。———资治通鉴》