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利用C语言巧妙实现棋类游戏——三子棋
2022-07-29 06:49:00 【暴躁小程序猿】
小游戏：三子棋用C语言实现
你是否学完了C语言的函数、数组、选择结构、循环结构苦于没有实战小项目巩固自己所学的知识呢，今天小程序猿就给大家带来了一个游戏的小游戏——三子棋，利用C语言实现的，希望对大家能有所帮助。
我们大家大多都接触过棋类游戏，最常见的就是五子棋啦，今天我们简化游戏，只涉及到三子棋，两者思路是相同的，如果大家有兴趣在可以在接下来的思路上尝试实现五子棋。
一、游戏规则：
三字棋的规则如下：我们这里只谈论三子棋，依照这个思路也可以实现五子棋等多种棋类游戏 三子棋规则如下:游戏人和电脑轮流下棋，谁先让自己的三颗棋子连成一条直线获胜，如果棋盘下满则双方平局。
二、实现的思路
提到三子棋就必须要有棋盘，棋盘可以用一个二维数组来实现，因为我们将来数组所存储的内容将是我们的棋子，所以我们定义一个char型数组，下棋的位置可以输入坐标来决定，如果几个坐标对应数组元素的内容一样就表示哪一方获胜，其中涉及了选择分支语句和循环语句，具体实现如下：
三、代码讲解
1.头文件
头文件我们命名为game.h
众所周知，头文件中存放的内容是函数的声明，涉及到的库函数以及宏定义；
我所编写的头文件如下：
#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//对我们的棋盘进行初始化
void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col);
//打印棋盘
void display_board(char board[ROW][COL], int row, int col);
//玩家落子
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
//电脑落子
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
//判断游戏的进行情况
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);
这里唯一要注意的就是在宏定义#define ROW 3 后面一定没有分号。
2.调试部分
我们将主函数放在调试部分，命名给test.c，主要是程序的框架，不包含游戏主要功能的具体实现；
代码如下：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"
#include "game.h"
void menu()
{
printf("*********************************\n");
printf("******** 1. play ********\n");
printf("******** 0. exit ********\n");
printf("*********************************\n");
}
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL] = {
0 };
init_board(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
while (1)
{
player_move(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
ret = is_win(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
computer_move(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
ret = is_win(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
}
if (ret == '*')
{
printf("玩家赢\n");
}
else if (ret == '#')
{
printf("电脑赢\n");
}
else if (ret == 'Q')
{
printf("平局\n");
}
display_board(board, ROW, COL);
}
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;
}
既然是游戏就应该有菜单可供玩家选择，我们简单设计一个菜单；菜单只需要打印内容即可，所以菜单函数设计成void即可；
菜单模块如下；
void menu()
{
printf("*********************************\n");
printf("******** 1. play ********\n");
printf("******** 0. exit ********\n");
printf("*********************************\n");
}
游戏部分直接调用我们设计的函数，假设玩家棋子是*，电脑棋子是#，r变量ret表示游戏的进程，*表示玩家获胜，#表示电脑获胜，Q表示平局，c表示游戏继续；
代码如下：
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL] = {
0 };
init_board(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
//玩游戏
while (1)
{
player_move(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
ret = is_win(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
computer_move(board, ROW, COL);
display_board(board, ROW, COL);
ret = is_win(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
break;
}
if (ret == '*')
{
printf("玩家获胜\n");
}
else if (ret == '#')
{
printf("电脑获胜\n");
}
else if (ret == 'Q')
{
printf("平局\n");
}
display_board(board, ROW, COL);
}
3.游戏功能的具体实现
游戏功能涉及到棋盘的初始化，棋盘的打印，玩家下棋，电脑下棋，棋盘是否占满的判断，游戏结果的判断六大功能，下面分模块进行讲解：
1.棋盘的初始化
void init_board(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] = ' ';
}
}
}
此处利用一个二维数组char board[ ][ ]实现对棋盘位置的存储，利用循环将每一个位置都初始化为空格。
2.棋盘的打印
void display_board(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++)
{
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");
}
}
}
此处将棋盘按照一种标准格式打印，利用循环打印出棋盘的轮廓，
效果图如下：
3.玩家下棋
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("玩家下棋:>\n");
while (1)
{
printf("请输入要下棋的坐标:>");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("该坐标被占用，请重新输入\n");
}
}
else
{
printf("坐标非法，重新输入\n");
}
}
}
玩家下棋的功能就是利用x和y两个变量作为数组的下标，将对应数组的内容替换成玩家的棋子，同时玩家不能在已经有棋子的地方下棋，所以利用了判断语句，判断对应数组存放的内容是否是空格，如果是空格则表示可以在此处下棋，否则就表示坐标被占用了请玩家重新输入，同时如果输入的下标导致数组越界就提示坐标非法，重新输入。
4.电脑下棋
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
printf("电脑下棋:>\n");
//0~32726
//%3-->0~2
while (1)
{
int x = rand() % row;
int y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}
电脑下棋我们采用rand函数，但是rand函数使用前要定义一个随机入口，就必须用到srand函数，srand函数参数要是一个无符号整型数据，我们用时间戳来作为它的参数，rand函数随机生成0~32726之间的数据，我们对rand函数取模%，就可以让变量x和y的范围锁定在0 ~2之间，如果数组对应的内容为空格则表示可以下棋，用#替换数组的内容。
5.棋盘是否占满的判断
static int is_full(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;
}
此处简单利用循环判断，如果棋盘满了，返回1，不满，返回0
6.结果的判断
char is_win(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][0] != ' ')
{
return board[i][0];
}
}
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];
}
}
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
{
return board[1][1];
}
if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[1][1] != ' ')
{
return board[1][1];
}
//判断平局
if (is_full(board, row, col) == 1)
{
return 'Q';
}
//继续
return 'C';
}
如果每一行每一列或者两个对角线上的元素都相同则表示一方获胜，如果都没有则表示平局，棋盘没有下满游戏继续。
7.游戏功能实现部分完整代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "game.h"
#include "game.h"
void init_board(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] = ' ';
}
}
}
void display_board(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++)
{
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");
}
}
}
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("玩家下棋:>\n");
while (1)
{
printf("请输入要下棋的坐标:>");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
{
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("该坐标被占用，请重新输入\n");
}
}
else
{
printf("坐标非法，重新输入\n");
}
}
}
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
printf("电脑下棋:>\n");
while (1)
{
int x = rand() % row;
int y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}
static int is_full(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 is_win(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][0] != ' ')
{
return board[i][0];
}
}
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];
}
}
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
{
return board[1][1];
}
if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[1][1] != ' ')
{
return board[1][1];
}
//判断平局
if (is_full(board, row, col) == 1)
{
return 'Q';
}
//继续
return 'C';
}
以上便是三子棋所有功能实现的思路以及代码，希望对大家有所帮助，欢迎大家随时私信，如果对大家有帮助的话可以关注加三连，以后可以互相学习进步~
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