一. 前言
本章我们用C语言来实现一个初级的三子棋小游戏,三子棋想必大家都玩过,只要每一行或每一列或对角线三个棋相同,那么便获得胜利,由此我们分析下棋的步骤与获胜判断,来构建一个C语言三子棋的代码框架。
游戏实现我们分装两个 .c (代码主函数与函数定义源代码)后缀的文件和一个 .h 的文件(头文件,函数声明)
.h : game.h
.c : test.c (主函数体文件) |||||| game.c (函数定义文件)
- 以下是头文件里的库函数和函数声明:
#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);
- 只要我们分别在另外两个 .c 文件(一个是主函数体一个是函数定义)中引入
#include “game.h” 那么三个文件就相互作用了。
这里先把主函数的调用结构放在这,以便后面读起来有迹可循:
#include "game.h" void menu() { printf("******************************************\n"); printf("******************************************\n"); printf("***********>>> 1.PLAY <<<***********\n"); printf("***********>>> 0.EXIT <<<***********\n"); printf("******************************************\n"); printf("******************************************\n"); } void game() { char ret = 0; char board[ROW][COL]; init_board(board, ROW, COL); // 初始化棋盘 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 while (1) { player_move(board, ROW, COL); // 玩家下棋 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢 if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢 { break; } computer_move(board, ROW, COL); // 电脑下棋 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢 if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢 { 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"); } } // 玩家赢返回‘*’ // 电脑赢返回‘#’ // 平局返回 ‘Q’ // 游戏继续返回 ‘C’ void test() { srand((unsigned int)time(NULL)); int input = 0; do { menu(); printf("请选择:>>>>>> "); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: printf("您已进入三子棋游戏:>>>>>>\n"); game(); Sleep(1000); // 游戏玩完后停顿一秒 system("cls"); // 清屏 break; case 0: printf("退出游戏!"); break; default: printf("选择错误,请重新选择:>>>>>>\n"); break; } } while (input); } int main() { test(); return 0; }
二. 游戏版面与开始游戏的构建
我们首先要打印一个菜单供玩家选择<输入1>则进入游戏,<输入0>则退出游戏,<输入其它的数>则输入错误,然后继续输入判断。为了一开始就让用户先选择,再判断输入的值然后判断是否再次输入,这里我们采用do-while循环结构,无论如何用户先选择一次,然后do-while里头采用switch-case来判断输入的值,而菜单我们调用一个menu()函数来打印,下面是在主函数里的代码实现:
#include <stdio.h> void menu() { printf("***************************************\n"); printf("***************************************\n"); printf("************ 1.PLAY ************\n"); printf("************ 0.EXIT ************\n"); printf("***************************************\n"); printf("***************************************\n"); } void test() { int input = 0; do { menu(); printf("请选择:>>>>>> "); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: printf("进入三子棋游戏:>>>>>>\n"); //game(); /// 游戏实现 break; case 0: printf("退出游戏:>>>>>>\n"); break; default: printf("选择错误,请重新选择:>>>>>>>\n"); } } while (input); /// 以输入的值来判断是否还想再来一次游戏 } int main() { test(); /// 整体的框架结构函数 return 0; }
- 我们可以看到, 这样简易的游戏初始菜单就制作好啦。
三. 棋盘初始化与打印棋盘
- 棋盘的初始化与棋盘的打印是在上面的game()函数里实现的,我们知道,三子棋的棋盘是3×3的,这里我们不妨定义一个字符类型的二维数组(三行三列),开始我们每个元素放一个空格,这便棋盘初始化了。
下面是初始化代码实现:
void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col); 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] = ' '; } printf("\n"); } }
而这里的难点在于如何将一个棋盘打印出来,首先我们来看下棋盘的样子:
- 可以看到,第一行的元素是 空格%c空格|空格%c空格|空格%c空格(%c为初始化的空格)(这一行打印了三次),第二行的元素为—|—|—(这一行打印了两次),为了实打实的打印棋盘,这里需要判断语句与循环语句的相互作用来实现,下面是代码实现:
void print_board(char board[ROW][COL], int row, int col) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < row; i++) // 打印三次,每次分别打印两行内容(最后一次打印一行) { for (j = 0; j < col; j++) // 打印 ; | | ; { printf(" %c ", board[i][j]); if (j < col - 1) // 最后一个 | 不打印 { printf("|"); } } printf("\n"); if (i < row - 1) // 最后一行 ---|---|--- 不打印 { for (j = 0; j < col; j++) { printf("---"); if (j < col - 1) // 最后一个 | 不打印 { printf("|"); } } } printf("\n"); } }
四. 玩家下棋
玩家下棋是输入棋盘的坐标然后将 ‘ * ’ 号放进去 ,由于玩家很大可能不是程序员,不知道数组的下标是从零开始,这里我们采用1,2,3混合坐标来输入,如果玩家输入两个值(用空格隔开)形成的坐标在1,2,3三个数字组成的成对组合范围内并且输入的那个坐标此时为 ‘ ’ ,那么玩家下棋成功,放个 ‘ * ’ 字符进去,如果玩家输入的坐标超过所形成范围或者该坐标已有棋子,那么提示玩家输入的错误,并且重新输入。下面是玩家下棋的代码实现:
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; while (1) // 用户重复输入直到下棋成功为止跳出 { printf("玩家下棋:>>>>>> "); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3) { if (board[x - 1][y - 1] == ' ') { board[x - 1][y - 1] = '*'; break; } else { printf("该位置已被占,请重新输入:>>>>>>\n"); } } else { printf("输入坐标错误,请重新输入:>>>>>>\n"); } } }
五. 电脑下棋
- 电脑下棋,其实就是电脑随机产生两个可控(1 - 3)数然后接受值并将值重复与玩家下棋相同道理的代码实现。
为了使产生的随机数一直在变化,由于时间是一直在变化的,所以这里我们使用时间函数:
- 下面是电脑下棋的整个代码实现:
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col) { printf("电脑下棋:>>>>>>\n"); while (1) // 电脑随机产生数判断下棋成功跳出 下面是产生随机坐标判断 { int x = rand() % row; int y = rand() % row; if (board[x][y] == ' ') { board[x][y] = '#'; break; } } }
- 由于电脑下棋是随机的,所以我们想赢是很简单的事啦。
- 对了, rand使用前提需要调用srand(),它在前面的主函数代码块中显示啦。
六. 判断输赢
三子棋当三个棋子相同时便获胜,这里可以是三行三列两对角线,我们如何来判断输赢呢?
我们在每一次玩家下棋完或者电脑下棋完后都要判断他是否获胜,这里获胜的判断我们返回一个值来进行比对,比对如下(这里只是展示一下如何判断返回值来确定是否获胜,代码不连贯不衔接,语法错误存在):
// 玩家赢返回‘*’ // 电脑赢返回‘#’ // 平局返回 ‘Q’ // 游戏继续返回 ‘C’ ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢 if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢 { 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"); }
- 下面是输赢本质 is_win() 函数定义的一个代码展示:
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col) { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < row; i++) // 行判断 { if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ') { return board[i][0]; } } for (j = 0; j < col; j++) // 列判断 { if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != ' ') { return board[0][j]; } } if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ') // 对角线判断 { return board[1][1]; } if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ') // 对角线判断 { return board[1][1]; } return 'C'; // 这里如果前面的语句都没进入,那么返回 ‘C’ ,游戏继续 }
七. 整体的代码展示
- game.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #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);
- test.c (主函数模块):
#include "game.h" void menu() { printf("******************************************\n"); printf("******************************************\n"); printf("***********>>> 1.PLAY <<<***********\n"); printf("***********>>> 0.EXIT <<<***********\n"); printf("******************************************\n"); printf("******************************************\n"); } void game() { char ret = 0; char board[ROW][COL]; init_board(board, ROW, COL); // 初始化棋盘 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 while (1) { player_move(board, ROW, COL); // 玩家下棋 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢 if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢 { break; } computer_move(board, ROW, COL); // 电脑下棋 print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘 ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢 if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢 { 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"); } } // 玩家赢返回‘*’ // 电脑赢返回‘#’ // 平局返回 ‘Q’ // 游戏继续返回 ‘C’ void test() { srand((unsigned int)time(NULL)); int input = 0; do { menu(); printf("请选择:>>>>>> "); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: printf("您已进入三子棋游戏:>>>>>>\n"); game(); Sleep(1000); // 游戏玩完后停顿一秒 system("cls"); // 清屏 break; case 0: printf("退出游戏!"); break; default: printf("选择错误,请重新选择:>>>>>>\n"); break; } } while (input); } int main() { test(); return 0; }
- game.c (函数实现文件)
#include "game.h" void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col); 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] = ' '; } printf("\n"); } } void print_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_move(char board[ROW][COL], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; while (1) { printf("玩家下棋:>>>>>> "); scanf("%d %d", &x, &y); if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3) { if (board[x - 1][y - 1] == ' ') { board[x - 1][y - 1] = '*'; break; } else { printf("该位置已被占,请重新输入:>>>>>>\n"); } } else { printf("输入坐标错误,请重新输入:>>>>>>\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() % row; if (board[x][y] == ' ') { board[x][y] = '#'; break; } } } char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col) { int i = 0; int j = 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 (j = 0; j < col; j++) { if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != ' ') { return board[0][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]; } return 'C'; }
八. 总结
三子棋对我们综合使用分支,循环,函数有很好的训练效果,只有我们不断的去写代码,去掌握语法之间的逻辑,才能更细致的打出优质程序。