【三子棋】C语言实现简易三子棋

前两天新学了数组以及它的简单应用——三子棋，这里，便将它用博客的形式写出来，复习巩固的同时也希望能够帮到你们。

一、项目要求

应用二维数组完成三子棋，实现其各种功能。

二、项目功能的实现

1.棋盘的初始化及打印

要开始游戏，首先我们需要打印出棋盘：

由于刚开始游戏时，玩家与电脑都没有下棋，因此，我们需要将棋盘的数据行初始化为空格。

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] = ' ';
		}
	}
}

打印棋盘时，我们可以将整个棋盘分解为数据行与分隔行，并将一行数据行与一行分隔行作为一组，根据想要的效果限制条件进行循环打印。而在一行数据行中，我们有可以将一个数据与一个分隔号 ‘|’ 作为一组，同样限制条件进行循环打印。

void display_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++)
		{
    
			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");
		}
	}
}

2.玩家下棋

开始游戏后，先由玩家下棋。

玩家输入要下的坐标（x,y），先判断坐标的合法性（是否在棋盘的范围内），合法后，再判断该坐标是否已被占用，若没有，则落子 ‘*’。


值得注意的是，由于玩家的思维，棋盘的行、列都是从1开始，因此，我们判断合法性时，x范围应在1~ROW（最大行），y范围应在1 ~ COL（最大列），而判断坐标是否被占用时，应判断x-1,y-1。

void player_game(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("请玩家下棋！\n");
	printf("请输入要下的坐标:");
	//判断输入坐标是否正确
	while (1)
	{
    
		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("该坐标已被占用，请重新输入:");
			}
		}
		else
		{
    
			printf("该坐标不符合规则，请重新输入:");
		}
	}
}

3.电脑下棋

玩家下棋后，再由电脑产生随机数x,y进行下棋操作。

利用rand()函数产生随机数，要保证产生的x,y合法，只需要将产生的随机数分别取row,col的余数即可，这样，得到的x,y范围始终在0~row-1,0 ~ col-1。得到x,y的值后，再判断该坐标是否被占用，若没有，则落子 ‘#’。
在这里，由于是电脑下棋，因此，若产生的坐标已被占用，不必显示在屏幕上，直接再重新产生随机数即可。

void computer_game(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("电脑下棋！\n");
	while (1)
	{
    
		x = rand() % row;
		y = rand() % col;
		if (board[x][y] == ' ')
		{
    
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

4.判断游戏状态

在这个程序中，最复杂的部分应该就是判断输赢了。我们可以将游戏状态分为4种：

’ * '——玩家赢；
’ # '——电脑赢
’ Q '——平局
’ C '——游戏继续

若有赢家，则赢的情况有三种：行、列、对角线。通过判断这三种情况并返回符合其中一种情况的任意数据，我们便可以得出赢家。

若平局，即棋盘已满，但仍无赢家，则每一次下棋后我们可以先判断是否有赢家，若没有，再判断棋盘是否已满，若棋盘已满，则为平局，返回’ Q '。

若无赢家，棋盘也未满，则返回’ C '，开始下一轮下棋。

//判断棋盘是否已满
int full_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++)
		{
    
			if (board[i][j] == ' ')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int i = 0;
	int j = 0;
	//行
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
    
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
    
			if (board[i][j] == board[i][(j + 1)%3] && board[i][(j + 1) % 3] == board[i][(j + 2) % 3] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][0];
		}
	}
	//列
	for (j = 0; j < col; j++)
	{
    
		for (i = 0; i < row; i++)
		{
    
			if (board[i][j] == board[(i + 1)%3][j] && board[(i + 1) % 3][j] == board[(i + 2) % 3][j] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][j];
		}
	}
	//主对角线
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
    
		if (board[i][i] == board[(i + 1) % 3][(i + 1) % 3] && board[(i + 1) % 3][(i + 1) % 3] == board[(i + 2) % 3][(i + 2) % 3] && board[i][i] != ' ')
			return board[i][i];
	}
	//副对角线
	for (i = 0; i < row - 2; i++)
	{
    
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)
		{
    
			if (board[i][j] == board[(i + 1)%3][j - 1] && board[(i + 1)%3][j - 1] == board[(i + 2)%3][j - 2] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][j];
		}
	}

	if (1 == full_board(board, row, col))
	{
    
		return 'Q';
	}
	return 'C';
}

三、项目演示

1.棋盘的打印

2.玩家下棋

3.电脑下棋

4.输/赢判定

四、代码展示

1.game.h

#pragma once

#include <stdio.h>

#define ROW 3
#define COL 3

//初始化棋盘
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);

//玩家下棋
void player_game(char board[ROW][COL], int row, int col);

//电脑下棋
void computer_game(char board[ROW][COL], int row, int col);

//判断游戏状态
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);

2.game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#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;
	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");
		}
	}
}

void player_game(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("请玩家下棋！\n");
	printf("请输入要下的坐标:");
	//判断输入坐标是否正确
	while (1)
	{
    
		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("该坐标已被占用，请重新输入:");
			}
		}
		else
		{
    
			printf("该坐标不符合规则，请重新输入:");
		}
	}
}

void computer_game(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("电脑下棋！\n");
	while (1)
	{
    
		x = rand() % row;
		y = rand() % col;
		if (board[x][y] == ' ')
		{
    
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

int full_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++)
		{
    
			if (board[i][j] == ' ')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	int i = 0;
	int j = 0;
	//行
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
    
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
    
			if (board[i][j] == board[i][(j + 1)%3] && board[i][(j + 1) % 3] == board[i][(j + 2) % 3] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][0];
		}
	}
	//列
	for (j = 0; j < col; j++)
	{
    
		for (i = 0; i < row; i++)
		{
    
			if (board[i][j] == board[(i + 1)%3][j] && board[(i + 1) % 3][j] == board[(i + 2) % 3][j] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][j];
		}
	}
	//主对角线
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
    
		if (board[i][i] == board[(i + 1) % 3][(i + 1) % 3] && board[(i + 1) % 3][(i + 1) % 3] == board[(i + 2) % 3][(i + 2) % 3] && board[i][i] != ' ')
			return board[i][i];
	}
	//副对角线
	for (i = 0; i < row - 2; i++)
	{
    
		for (j = col - 1; j >= 0; j--)
		{
    
			if (board[i][j] == board[(i + 1)%3][j - 1] && board[(i + 1)%3][j - 1] == board[(i + 2)%3][j - 2] && board[i][j] != ' ')
				return board[i][j];
		}
	}

	if (1 == full_board(board, row, col))
	{
    
		return 'Q';
	}
	return 'C';
}

3.test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include "game.h"

void menu()
{
    
	printf("********************************\n");
	printf("******* 1.PLAY *********\n");
	printf("******* 0.EXIT *********\n");
	printf("********************************\n");
}

//玩家赢——‘*’
//电脑赢——‘#’
//平局 ——‘Q’
//游戏继续——‘C’

void game()
{
    
	char ret = 0;
	char board[ROW][COL] = {
     0 };
	init_board(board, ROW, COL);
	display_board(board, ROW, COL);
	while (1)
	{
    
		player_game(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);
		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;

		computer_game(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);
		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;
	}
	if (ret == '*')
		printf("玩家胜利！\n");
	else if (ret == '#')
		printf("电脑胜利！\n");
	else if (ret == 'Q')
		printf("平局！\n");
}

int main()
{
    
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input = 0;
	do
	{
    
		menu();
		printf("请输入你的选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
    
		case 1:
			printf("开始游戏！\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;
}

五、总结

本次项目的代码不算困难，重要的是逻辑顺序，尤其是判定输赢那一部分。只要搞清楚了逻辑，代码写下来总体还是比较顺畅。
大家看到如果有什么不懂的地方，都可以评论或者私信问我。如果有哪些地方写得不对，也希望大家能够不吝赐教！