初阶三子棋(超详解)

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初阶三子棋

  • 1.游戏介绍
  • 2.基本思路
  • 3.实现前的准备
  • 4.实现步骤
    • 4.1 打印菜单
    • 4.2 初始化棋盘
    • 4.3 打印棋盘
    • 4.4 玩家下棋
    • 4.5 电脑下棋
    • 4.6 判断本局游戏继续还是结束
    • 4.7 优化棋盘的显示
  • 5.游戏代码
  • 6.总结

1.游戏介绍

  1. 三子棋是黑白棋的一种,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。
  2. 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。
    初阶三子棋(超详解)_第1张图片

2.基本思路

  1. 先实现一个菜单,在菜单里选择游戏开始或退出游戏。
  2. 初始化棋盘,出现可以下棋的位置。
  3. 打印棋盘框架,让玩家能看到棋盘。
  4. 玩家下棋,棋子为x,再次打印棋盘,让玩家时刻都能看到棋盘。
  5. 电脑下棋,棋子为o,再次打印棋盘,让玩家时刻都能看到棋盘。
  6. 判断游戏结束还是继续:
    若三个x连成一条线,则玩家赢,返回X。
    若三个o连成一条线,则电脑赢,返回O。
    若上面三个条件都没满足,则返回C,本局游戏继续。
    判断返回的是什么?若是C,则本局游戏继续,否则本局游戏结束。

3.实现前的准备

在本工程中,代码较多,并且有很多自定义函数。我们一般将代码进行拆分,主程序放在test.c源文件中,函数定义放在game.c源文件中,函数声明或宏等放到game.h头文件中。

将代码拆分的好处:

  1. 多人协作
  2. 代码保护

4.实现步骤

4.1 打印菜单

如果我们想要多次游玩,则菜单要放进循环里,在菜单里选择开始游戏或者退出游戏。
菜单中的选择我们通常用switch语句,菜单的循环我们通常用do … while循环。

//test.c
#include  
//菜单
void menu()
{
	printf("****************\n");
	printf("****1. play ****\n");
	printf("****0. exit ****\n");
	printf("****************\n");
}
int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请输入:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("游戏开始\n");
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误,请重新输入\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

初阶三子棋(超详解)_第2张图片

4.2 初始化棋盘

主程序框架写好了,我们现在开始写游戏具体程序。因为棋盘有很多行和列,我们想到二维数组可以表现多行多列。

注意: 为了可以方便修改棋盘的大小,我们可以用#define定义行和列,并将他们放到game.h头文件,只要在主程序中声明一下gane.h就可以使用头文件中的所有内容。

因为在下棋前,落棋子的位置都是空的,所以我们用空格初始化。

//game.h
#include 
//#define定义的标识符常量,方便修改行和列,直接修改棋盘的大小
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化棋盘函数在头文件中的声明
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//game.c
#include "game.h"
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = ' ';
		}
	}
}

4.3 打印棋盘

下面我们开始打印棋盘框架,用 - 和 | 组成框架,我们把一行框架和一行内容组合起来作为一行,那就只需要打印三行,三次循环。最后一行的框架不打印了,看起来更加合理。

//game.h
//打印棋盘函数在头文件中的声明
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);


//game.c
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf(" %c ", board[i][j]);
			if (j < col - 1)
			{
				printf("|");
			}
		}
		printf("\n");
		if (i < row - 1)
		{
			for (j = 0; j < col; j++)
			{
				printf("---");
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

//test.c
//游戏
#include "game.h"
void game()
{
	int ret = 0;
	char board[ROW][COL];//定义二维数组
	//先初始化,让下棋的位置都变成空格
	InitBoard(board, ROW, COL);
	//然后打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
}

初阶三子棋(超详解)_第3张图片

4.4 玩家下棋

首先玩家下的棋的坐标一定要在我们设置的二维数组的范围内,如果不在则重新输入;
玩家落棋子的位置之前一定要是空的,若不是空则重新输入;

//game.h
//玩家下棋函数在头文件中的声明
void playermove(char board[ROW][COL], int row, int col);

//game.c
//玩家下棋
void playermove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("玩家请下棋\n");
	while (1)
	{
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (' ' == board[x - 1][y - 1])//玩家通常认为坐标是从(1,1)开始的,写代码时将行和列各-1,玩家输入的(1,1)在程序里就是(0,0),这个问题就解决了。
			{
				board[x - 1][y - 1] = 'X';
				break;
			}
			else
				printf("该坐标已有棋子,请重新输入\n");
		}
		else
			printf("坐标非法,请重新输入\n");
	}
}
//test.c
while(1)
{
	//玩家下棋的函数调用
	playermove(board, ROW, COL);
	//再次打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
}

初阶三子棋(超详解)_第4张图片

4.5 电脑下棋

让电脑下棋需要先让电脑产生随机的坐标,那我们需要用rand产生随机数。
注意: 只用rand产生的是伪随机数,要想让rand产生真随机数,就需要先用srand为rand产生随机的种子,给srand()的()中输入的是随机数,srand产生的就是随机的种子。时间戳(需要头文件time.h)是一个随着时间的变化而变化的值,给srand()中输入时间戳->srand( (unsigne int)time(NULL) ),得到的就是随机的种子。
rand和srand都需要头文件stdlib.h

//game.h
//时间戳的头文件声明
#include 
//rand和srand的头文件声明
#include 
//电脑下棋函数在头文件中的声明
void computermove(char board[ROW][COL], int row, int col);

//game.c
//电脑下棋
void computermove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	while (1)
	{
		x = rand() % row;//产生0 ~ row-1的真随机数
		y = rand() % col;
		if (' ' == board[x][y])//如果x, y 还和上面的一样-1,那x-1,y-1可能是-1,没有这个下标,会出错
		{
			board[x][y] = 'O';
			break;
		}
	}
}

//test.c
	while (1)
	{
		srand( (unsigned int)time(NULL) );
		//玩家下棋的函数调用
		playermove(board, ROW, COL);
		//再次打印棋盘
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		//电脑下棋
		computermove(board, ROW, COL);
		//再次打印棋盘
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
	}

=初阶三子棋(超详解)_第5张图片

4.6 判断本局游戏继续还是结束

我们来判断有没有一条直线上的三个位置的内容是相同的,并且不等于空。

  • 如果有,则返回这个位置上的内容。若内容为X,则玩家赢,本局游戏结束;若内容为O,则电脑赢,本局游戏结束。
  • 如果没有,则判断棋盘是否已满。若棋盘满了,则为平局,返回Q,本局游戏结束;若棋盘未满,返回C,则本局游戏继续。
//game.c
//判断游戏继续或结束
//玩家赢--'X'
//电脑赢--'O'
//平局----'Q'
//游戏继续-'C'

//判断棋盘是否已满
static int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//把函数放到静态库,使函数失去外部连接属性,只能在本源文件中使用。
{
	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;
}

//判断游戏继续或结束
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')
		{
			return board[i][1];
		}
	}
	int j = 0;
	for (j = 0; j < col; j++)
	{
		if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[1][j] != ' ')
		{
			return board[1][j];
		}
	}
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	if (IsFull(board, row, col))
	{
		return 'Q';
	}

	return 'C';
}

//test.c
while (1)
{
	srand((unsigned int)time(NULL));//产生随机的种子,用于rand产生真随机数
	//玩家下棋的函数调用
	playermove(board, ROW, COL);
	//再次打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);

	//判断游戏继续或结束
	ret = IsWin(board, ROW, COL);
	if ('C' != ret)
	{
		break;
	}

	//电脑下棋
	computermove(board, ROW, COL);
	//再次打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
	
	//判断游戏继续或结束
	ret = IsWin(board, ROW, COL);
	if ('C' != ret)
	{
		break;
	}
}
if ('X' == ret)
{
	printf("玩家赢,本局游戏结束。\n");
}
else if ('O' == ret)
{
	printf("电脑赢,本局游戏结束。\n");
}
else if ('Q' == ret)
{
	printf("平局,本局游戏结束。\n");
}

初阶三子棋(超详解)_第6张图片

4.7 优化棋盘的显示

玩家和电脑每次落子时,上一次落子的棋盘并未消失。这会使打印的棋盘越来越多,不美观。
我们可以在每次落子后都清空一次屏幕,这样屏幕就只会显示一个棋盘,更加美观。
使用system(“cls”)可以清空屏幕,需要头文件stdlib.h

初阶三子棋(超详解)_第7张图片
初阶三子棋(超详解)_第8张图片

5.游戏代码

game.h

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include 
//时间戳的头文件声明
#include 
//rand和srand和system("cls")的头文件声明
#include 
//#define定义的标识符常量,方便修改行和列,直接修改棋盘的大小
#define ROW 3
#define COL 3

//初始化棋盘函数在头文件中的声明
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);
//打印棋盘函数在头文件中的声明
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//玩家下棋函数在头文件中的声明
void playermove(char board[ROW][COL], int row, int col);
//电脑下棋函数在头文件中的声明
void compu

game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "game.h"

//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		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;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf(" %c ", board[i][j]);
			if (j < col - 1)
			{
				printf("|");
			}
		}
		printf("\n");
		if (i < row - 1)
		{
			for (j = 0; j < col; j++)
			{
				printf("---");
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

//玩家下棋
void playermove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("玩家请下棋\n");
	while (1)
	{
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (' ' == board[x - 1][y - 1])//玩家通常认为坐标是从(1,1)开始的,写代码时将行和列各-1,玩家输入的(1,1)在程序里就是(0,0),这个问题就解决了。
			{
				board[x - 1][y - 1] = 'X';
				break;
			}
			else
				printf("该坐标已有棋子,请重新输入\n");
		}
		else
			printf("坐标非法,请重新输入\n");
	}
}

//电脑下棋
void computermove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	while (1)
	{
		x = rand() % row;//产生0 ~ row-1的真随机数
		y = rand() % col;
		if (' ' == board[x][y])//如果x, y 还和上面的一样-1,那x-1,y-1可能是-1,没有这个下标,会出错
		{
			board[x][y] = 'O';
			break;
		}
	}
}


//判断游戏继续或结束
//玩家赢--'X'
//电脑赢--'O'
//平局----'Q'
//游戏继续-'C'

//判断棋盘是否已满
static int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//把函数放到静态库,使函数失去外部连接属性,只能在本源文件中使用。
{
	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;
}

//判断游戏继续或结束
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')
		{
			return board[i][1];
		}
	}
	int j = 0;
	for (j = 0; j < col; j++)
	{
		if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[1][j] != ' ')
		{
			return board[1][j];
		}
	}
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	if (IsFull(board, row, col))
	{
		return 'Q';
	}

	return 'C';
}

test.c
随机数的种子不需要每局都获取,所以我们可以把它放进main函数里。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "game.h"

//菜单
void menu()
{
	printf("****************\n");
	printf("****1. play ****\n");
	printf("****0. exit ****\n");
	printf("****************\n");
}

void game()
{
	int ret = 0;
	char board[ROW][COL];//定义二维数组
	//先初始化,让下棋的位置都变成空格
	InitBoard(board, ROW, COL);
	//然后打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
	while (1)
	{
		//玩家下棋的函数调用
		playermove(board, ROW, COL);
		//清屏
		system("cls");
		//再次打印棋盘
		DisplayBoard(board, ROW, COL);

		//判断游戏继续或结束
		ret = IsWin(board, ROW, COL);
		if ('C' != ret)
		{
			break;
		}

		//电脑下棋
		computermove(board, ROW, COL);
		//清屏
		system("cls");
		//再次打印棋盘
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		
		//判断游戏继续或结束
		ret = IsWin(board, ROW, COL);
		if ('C' != ret)
		{
			break;
		}
	}
	if ('X' == ret)
	{
		printf("玩家赢,本局游戏结束。\n");
	}
	else if ('O' == ret)
	{
		printf("电脑赢,本局游戏结束。\n");
	}
	else if ('Q' == ret)
	{
		printf("平局,本局游戏结束。\n");
	}
}

int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));//产生随机的种子,用于rand产生真随机数
	do
	{
		menu();
		printf("请输入:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("游戏开始\n");
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误,请重新输入\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

6.总结

好啦,这就是初阶三子棋的全部内容了,大家可以跟着操作起来,一起进步。由于我目前能力有限,写的三子棋代码还是有很大的优化空间,比如不能随意更改棋盘的大小,电脑下棋不够智能等。大家有什么问题也可以在评论区多多交流,感谢大家的阅读!

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