前言


之前写过一篇关于二维数组的文章,给出了三子棋的代码,但没有详细解读。这次对代码进行了一些修改,希望对大家能有帮助。

三子棋的c语言实现分为两个模块:

1.测试模块

2.游戏模块


测试模块

先给出主函数,在主函数中加入测试模块test()。

int main()
{
test();
return 0;
}

作为一款游戏,简洁明了的菜单是必不可少的。这里用printf函数打印出一个简易菜单,并将其封装在menu()中。

void menu()
{
printf("*********-三子棋-*******\n");
printf("******* 1.play ******\n");
printf("******* 0.exit ******\n");
printf("************************\n");
}

用户输入1,进行玩游戏;输入0退出游戏;输入其他数字提示用户重新输入。

实现这个逻辑的的代码如下:

void test()
{
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择>:");//提示用户输入
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏\n");
break;
default:
printf("选择错误,请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
}

在while的判断部分中放入input,当用户输入非零时循环不终止;输入0时退出游戏,并退出循环。这就完成了test()模块,并引出了一个game()模块。

下面会在game()中实现游戏的基本逻辑。


游戏模块

存储下棋信息

为了存放玩家和电脑下棋过程中棋局的变化,需要定义一个二维数组 board[][]

一开始棋盘应该是空棋盘,这里定义一个函数init_board()函数将数组初始化为空。

void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
{
for (int j = 0; j < col; j++)
{
board[i][j] = ' ';
}
}
}

在后续的下棋过程中,实际上是对该二维数组元素的改变操作

需要注意的是,这里定义数组时用ROW和COL来控制行和列,方便对棋盘大小的修改,所以需要提前定义ROW和COL的大小。


打印棋盘

为了让玩家直观的观察到当前的棋局状态,需要在每次下棋时将棋盘打印到屏幕上。这里用print_board()函数实现这个功能。

这里先看一下棋盘的样式:

C语言实现简易三子棋_三子棋

可以将该棋盘横向看成三部分如下:

C语言实现简易三子棋_二维数组_02

每部分由一组数据和一组分割行构成。这就方便直接用ROW直接控制每部分的打印。需要注意最后一部分不需要打印分割行,需要用判断语句进行限制。故可以暂时写出如下代码>

for(int i=0;i<row;i++)
{
printf(" %c | %c | %c \n",board[i][0],board[i][1],board[i][2]);//注意
if(i<row-1)//控制分割行的打印
{
printf("---|---|---\n");
}
}

但是这样只适用于3*3棋盘的打印,若只修改ROW和COL的定义,并不会输出正确的棋盘。所以要在此代码的基础上进行修改。

将棋盘纵向分解如下:

C语言实现简易三子棋_二维数组_03

所以每个数据行由三部分组成,一个数据和一个分割符构成一组,可以直接用COL进行控制。需要注意最后一组不需要打印分格列,可以用判断语句进行控制。

通过对列的打印进行修改,可以写出如下代码>

void print_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
//打印数据行
for (int i = 0; i < row; i++)
{
//printf(" %c | %c | %c \n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);
for (int j = 0; j < col; j++)
{
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)//控制分割符的打印
{
printf("|");
}
}
printf("\n");
//打印分割行
if (i < row - 1)
{
//printf("---|---|---\n");
for (int k = 0; k < col; k++)
{
printf("---");
if (k < col - 1)//控制分割符的打印
{
printf("|");
}
}
printf("\n");
}
}
}

这就完成/了棋盘打印函数的设计。


玩家下棋

首先提示用户输入。定义变量x,y接收用户输入的值后,需要对x,y进行合法性判断,即坐标应在二维数组的范围内,否则判断为输入非法,提示用户重新输入

若输入合法,则需要判断输入的坐标是否被占用,若未被占用,则可以将棋子下在此处,并修改数组的内容;若该处已被占用,则提示用户重新输入。

需要注意的是,站在玩家的角度,玩家并不在乎数组的下标是从0开始的,你不能指望人人都能在屏幕上咔咔写出一个正确的数组来,所以应考虑到玩家输入的x,y应在[1,3]的范围内,进行判断和修改数组元素时,应将x,y进行-1操作

通过以上分析,可以写出如下代码>

void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x, y;
printf("玩家下>\n请输入下棋的坐标>:");
//判断是否合法
while (1)//直到玩家正确落子,停止循环
{
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x > 0 && x <= row && y > 0 && y <= col)
{
//合法
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';//玩家的棋子用'*'表示
break;
}
else
{
printf("该位置已被占用,请重新输入\n");
}
}
else
{
//不合法
printf("输入非法,请重新输入>:");
}
}
}

这就完成了玩家下棋的设计。


电脑下棋

电脑下棋的逻辑与玩家下棋相似。将电脑下棋的功能封装在computer_move()中。这里需要注意的是,为了足够简易,电脑下棋的位置由生成的随机数决定,即电脑下棋的位置是完全随机的。关于如何让电脑变得更“聪明”,在后面的文章中会写到。

先在main()函数中用时间戳设置随机数种子

srand((unsigned int)time(NULL));

computer_move()中用x,y接收生成的随机坐标,用rand()%rowrand()%col的操作进行x,y的范围控制。用'#'表示电脑的棋子。

写出代码如下>

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x, y;
printf("电脑下棋>\n");
Sleep(1200);
while (1)//直到电脑正确落子,循环终止
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}


判断胜负

当每次玩家下棋或者电脑下棋结束后,对于某一方只有两种情况:胜/负

对于整个棋局也会出现平局的情况

操作时需要判断四个方面

1.每行是否三子相同且不为空

2.每列是否三子相同且不为空

3.对角线是否三子相同且不为空

4.棋盘是否已下满

写出代码如下>

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col, int count)
//count是为了实现is_full的逻辑
{
/*
返回*玩家赢
返回#电脑赢
返回Q平局
返回C游戏继续
*/

//判断行
for (int 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];
}
}
//判断列
for (int 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];
}
}

//判断对角线
if (board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[0][0] != ' ')
{
return board[0][0];
}
if (board[0][2]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][0] && board[0][2] != ' ')
{
return board[0][2];
}
//判断平局
if (is_full(board,row,col,count) == 1)
{
return 'Q';
}
return 'C';
}

判断是否平局即判断棋盘是否已经下满,用is_full()进行具体判断。

实现is_full时可以预先设置一个计数器count,每次电脑或者玩家成功落子时计数器+1;is_full只需判断计数器大小是否与棋盘大小相同即可。

static int is_full(char board[ROW][COL], int row, int col, int count)
{
if (count == ROW*COL)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}


完整代码

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"

//三子棋

void menu()
{
printf("*********-三子棋-*******\n");
printf("******* 1.play ******\n");
printf("******* 0.exit ******\n");
printf("************************\n");
}

void game()
{
char board[ROW][COL];
init_board(board,ROW,COL);//初始化棋盘为空
print_board(board, ROW, COL);//打印棋盘
char ret;
int count = 0;//判断平局
while (1)
{
player_move(board, ROW, COL);//玩家下
count++;
system("cls");
print_board(board, ROW, COL);
//ret = is_win(board,ROW,COL);//判断输赢
ret = is_win(board, ROW, COL,count);//判断输赢
if (ret != 'C')
{
break;
}
computer_move(board, ROW, COL);//电脑下
count++;
system("cls");
print_board(board, ROW, COL);
//ret = is_win(board, ROW, COL);
ret = is_win(board, ROW, COL,count);//判断输赢
if (ret != 'C')
{
break;
}
}
if (ret == '*')
{
printf("恭喜你获得胜利!!!\n");
}
else if (ret == '#')
{
printf("很遗憾,你失败了\n");
}
else if(ret == 'Q')
{
printf("平局\n");
}
}

void test()
{
int input = 0;
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,请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
}

int main()
{
srand((unsigned int)time(NULL));
test();
return 0;
}


game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include"game.h"

void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
{
for (int j = 0; j < col; j++)
{
board[i][j] = ' ';
}
}
}

void print_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
{
//printf(" %c | %c | %c \n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);
for (int j = 0; j < col; j++)
{
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)
{
printf("|");
}
}
printf("\n");
if (i < row - 1)
{
//printf("---|---|---\n");
for (int k = 0; k < col; k++)
{
printf("---");
if (k < col - 1)
{
printf("|");
}
}
printf("\n");
}
}
}

void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x, y;
printf("玩家下>\n请输入下棋的坐标>:");
//判断是否合法
while (1)
{
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x > 0 && x <= row && y > 0 && y <= col)
{
//合法
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("该位置已被占用,请重新输入\n");
}
}
else
{
//不合法
printf("输入非法,请重新输入>:");
}
}
}

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x, y;
printf("电脑下棋>\n");
Sleep(1200);
while (1)
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}

//char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col, int count)

{
/*
返回*玩家赢
返回#电脑赢
返回Q平局
返回C游戏继续
*/

//判断行
for (int 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];
}
}
//判断列
for (int 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];
}
}

//判断对角线
if (board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[0][0] != ' ')
{
return board[0][0];
}
if (board[0][2]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][0] && board[0][2] != ' ')
{
return board[0][2];
}
//判断平局
if (is_full(board,row,col,count) == 1)
{
return 'Q';
}
return 'C';
}

//int is_full(char board[ROW][COL], int row, int col)
//{
// for (int i = 0; i < row; i++)
// {
// for (int j = 0; j < col; j++)
// {
// if (board[i][j] == ' ')
// {
// return 0;
// }
// }
// }
// return 1;
//}

static int is_full(char board[ROW][COL], int row, int col, int count)
{
if (count == ROW*COL)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}


game.h

#pragma once

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<Windows.h>

#define ROW 3
#define COL 3

void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col);
void print_board(char board[ROW][COL], int row, int col);
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
//char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col,int count);