C语言简单实现三子棋小游戏

前言

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。今天用C语言简单实现这个小游戏。

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一、大致思路

.1.三子棋的实现首先得有个简单的棋盘，其次要对棋盘上棋子数据进行存储处理，棋手对棋子应该进行合法有效的的操作。通过游戏规则对每场棋局进行合理的输赢判断。

2.通过上述的思考，可以简单梳理一下大致逻辑。
（1）棋盘的打印，初始化。
 (2)棋子数据的存储。
 (3)棋手对棋子的操作，以及对操作合法性的判断。
（4）输赢判断的简单逻辑。

二、具体功能的实现

1.构思

1.为了使得编写效率提高，逻辑功能设计思路更加清晰，该程序的实现采取模块化编程。首先建立3个文件：game.c(用来实现游戏各种逻辑业务功能），test.c(对游戏效果的简单测试），game.h(头文件的创建包含，各种功能函数的声明）。同时，为了简单的实现对数据的存储，我们通过数组来设计棋盘，用数组坐标来操作棋子，来实现棋子的移动。同时为了使得数组下标可以灵活点，用define 来定义数组下标。规定*代表玩家的棋子，#代表电脑的棋子。同时为了时电脑能够随机落子，利用rand函数和时间戳生成随机数。
#define ROW 3 // 行 #define COL 3//列

2.功能函数的实现

1.游戏的入口 (游戏菜单的创建)

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

简单的打印实现菜单，游戏的入口逻辑我们可以用do while循环简单实现，因为游戏得至少进去一次再考虑开始游戏和退出游戏，为了保证达到多次继续游戏得目的采用循环方式进入游戏。

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;
}

2.游戏的主体设计

1.棋盘的打印和初始化
设计初始化函数init_board将最开始的数据初始化为空格，这是为了最开始无子空棋盘的实现。接着设计棋盘打印函数 display_board

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++)
	{
    
		//数据
		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");
		}
	}
}

2.对棋子的操作
棋子的操作可以分为电脑操作和玩家操作两个函数来实现。对棋子的操作实现要满足两个条件.(1)棋子坐标是否合法.(2)该棋子坐标是否被占用。
可以通过数组定义的行列为条件来约束落子的下标，以及对数组坐标位置是否为空来进行判断该处是否被占用。

void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)//玩家下棋
{
    
	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);
		//1.坐标的合法性
		//2.坐标是否被占用
		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");
		}
	}
}

//电脑随机下棋
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;//生成0~row内的随机数
		int y = rand() % col;//生成0~col内的随机数
		if (board[x][y] == ' ')
		{
    
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

3.对棋局状态输赢的判断
游戏的状态有以下几种状态
1.玩家赢了 -返回"*"
2.电脑赢了 -返回"#"
3.平局 -返回"Q"
4.继续 -返回"C"
因为开始设计的时候玩家的棋子用*表示，电脑的棋子用#表示，所以为了减少谁赢的逻辑判断书写，直接返回值为棋盘的棋子所代表的字符。同时为了使得游戏在未结束的时候得以继续，因此增加了一个判断棋盘是否满了的函数，同时也可以判断棋局是否为平局。

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';
}

 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;
}

3.总结

1.源代码
（1）头文件

#pragma once

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.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_move(char board[ROW][COL], int row, int col);

//电脑下棋
void computer_move(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;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
    
		//数据
		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)
		{
    
			//printf("---|---|---\n");
			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);
		//1.坐标的合法性
		//2.坐标是否被占用
		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");
		}
	}
}

//
//电脑随机下棋
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
    
	printf("电脑下棋:>\n");

	while (1)
	{
    
		int x = rand() % row;//生成0~row内的随机数
		int y = rand() % col;//生成0~col内的随机数
		if (board[x][y] == ' ')
		{
    
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

//如果棋盘满了，返回1
//不满，返回0
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';
}

(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");
}

void game()
{
    
	char ret = 0;
	//数据的存储需要一个3*3的二维数组
	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("玩家赢\n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
    
		printf("电脑赢\n");
	}
	else if (ret == 'Q')
	{
    
		printf("平局\n");
	}
	display_board(board, ROW, COL);

}

//玩家赢 - '*'
//电脑赢 - '#'
//平局了 - 'Q'
//游戏继续 - 'C'

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;
}

2.以上就是对3子棋简单的实现，如果有兴趣可以在此基础上改成五子棋、六子棋等等。以上内容如有错误，请多指教！