C语言---三子棋小游戏

简介: 本章介绍了,利用C原因中的二维数组,来实现三子棋小游戏,可以锻炼对二维数组的理解。夯实二维数组的基础。

学习了C语言中的二维数组,本照着学以致用的原则,现在利用对二维数组的操作来实现一个简单版的三子棋游戏。

三子棋其实我们都玩过,在我们这边又叫"一条龙"。就是一个九空格,下棋的双方依次在九个空格里面下棋,直到有一方在九宫格的某一行或者某一列,或者对角线下了同样的棋,那么这一方就会取得胜利。

如下图:

创建文件

这里需要三个文件:

  • test.c 用于测试游戏的逻辑
  • game.c 用于游戏代码的实现
  • game.h 用于游戏代码的声明(函数声明、符号定义)

游戏逻辑分析

1、写出游戏主逻辑
2、创建并初始化棋盘
3、打印棋盘
4、玩家下棋
5、电脑下棋
6、判断输赢

第一步:写出游戏主逻辑(test.c)

首先需要创建个menu()菜单,菜单里面包含三子棋游戏。玩家选择1表示玩游戏,玩家选择0表示退出游戏,所以需要switch语句。如果玩家玩了一次,感觉不过瘾,继续选择1,然后接着玩游戏,所以这里需要do...while语句。

代码实现:

game.h文件

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

test.c

#include "game.h"

void menu()
{
   
   
    printf("**********************************\n");
    printf("********* 1. 玩游戏  *************\n");
    printf("********* 0.退出游戏 *************\n");
    printf("**********************************\n");
}

void game()
{
   
   
    printf("玩游戏\n");
}

int main()
{
   
   
    int input = 0;
    do
    {
   
   
        menu();
        printf("请选择:>");
        scanf("%d", &input);
        switch (input)
        {
   
   
        case 1:
            //这里是整个游戏的函数。
            game();
            break;
        case 0:
            printf("退出游戏\n");
            break;
        default:
            printf("选择错误!\n");
            break;
        }
    } while(input);
    return 0;
 }

测试:
在这里插入图片描述

第二步:创建并初始化棋盘

棋盘的样子:

在这里插入图片描述

创建棋盘,很简单,无非就是创建一个3行3列的二维数组。那如何初始化棋盘呢?如上图,其实也很简单就是在每一个格格里面用空格填充就可以了。

代码实现:

test.c

#include "game.h"

void menu()
{
   
   
    printf("**********************************\n");
    printf("********* 1. 玩游戏  *************\n");
    printf("********* 0.退出游戏 *************\n");
    printf("**********************************\n");
}

void game()
{
   
   
    char board[ROW][COL] = {
   
    0 };
    InitBoard(board,ROW,COL);
}

int main()
{
   
   
    int input = 0;
    do
    {
   
   
        menu();
        printf("请选择:>");
        scanf("%d", &input);
        switch (input)
        {
   
   
        case 1:
            game();
            break;
        case 2:
            printf("退出游戏\n");
            break;
        default:
            printf("选择错误!\n");
            break;
        }
    } while(input);
    return 0;
 }

game.c

#include "game.h"

//初始化棋盘
void InitBoard(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] = " ";
        }
    }
}

game.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

#define ROW 3
#define COL 3
//声明初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

第三步:打印棋盘(版本一:代码有局限性,但是可以使用)

test.c

#include "game.h"

void menu()
{
   
   
    printf("**********************************\n");
    printf("********* 1. 玩游戏  *************\n");
    printf("********* 0.退出游戏 *************\n");
    printf("**********************************\n");
}

void game()
{
   
   
    char board[ROW][COL] = {
   
    0 };
    //初始化棋盘
    InitBoard(board,ROW,COL);
    //打印棋盘
    DisplayBoard(board, ROW, COL);
}

int main()
{
   
   
    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!\n");
            break;
        }
    } while(input);
    return 0;
 }

game.c

#include "game.h"

//初始化棋盘
void InitBoard(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
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int i = 0;
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        //打印数据
        printf(" %c | %c | %c \n",board[i][0],board[i][1],board[i][2]);
        //打印分隔符
        if (i < row - 1)
        {
   
   
            printf("---|---|---\n");
        }
    }
}

game.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

#define ROW 3
#define COL 3
//声明初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//声明打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

其实可以发现,这里的打印期盼是有局限形的。因为输出的格式我们是写死的,不灵活,所以这个是个思路,但是不完美。我们可以按照下面的第二版本的来写。

第三步:打印棋盘(版本二:具有灵活性,推荐使用)

game.c

void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int i = 0;
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        //打印数据
        int j = 0;
        for (j = 0; j < col; j++)
        {
   
   
            printf(" %c ",board[i][j]);
            if (j<col-1)
            {
   
   
                printf("|");
            }
        }
        printf("\n");
        //打印分隔符
        if (i < row - 1)
        {
   
   
            int j = 0;
            for (j = 0; j < col; j++)
            {
   
   
                printf("---");
                if (j < col - 1)
                {
   
   
                    printf("|");
                }
            }
            printf("\n");
        }
    }
}

第四步:玩家下棋

这一步实现玩家下棋,并且玩家每下一步棋后需要在打印棋盘。我们想一想下棋是两个人游戏,玩家下过之后,就需要电脑下棋,然后玩家下,电脑下...一直循环往复,直到判断出一方输赢然后停止游戏。那这个就需要在一个while循环语句中。

代码如下:(重复代码已省略)

test.c

//玩家下棋
    while (1)
    {
   
   
        PlayerMove(board, ROW, COL);
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }

game.h

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

game.c

//玩家下棋
//玩家下棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int x = 0;
    int y = 0;
    //判断坐标输入是否合法
    while (1)
    {
   
   
        printf("玩家下棋:>\n");
        printf("请输入坐标:>");
        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("坐标被占用,请重新输入\n");
            }
        }
        else
        {
   
   
            printf("坐标非法,请重新输入\n");
        }
    }
}

第五步:电脑下棋

这里实现电脑下棋采用随机的方式进行下棋。所以说需要引入几个关于时间,生成随机数的库函数。除此之外其它思路和玩家下棋思路一样。

代码如下:(重复代码已省略)

test.c

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

game.h

...
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
...
//声明电脑下棋
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);

game.c

//电脑下棋
...
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    printf("电脑下棋:>\n");
    int x = 0;
    int y = 0;
    while (1)
    {
   
   
        //随机生成横坐标 ,范围是0~2
        x = rand() % row;
        //随机生成纵坐标 ,范围是0~2
        y = rand() % col;
        if (board[x][y] == ' ')
        {
   
   
            board[x][y] = '#';
            break;
        }
    }
}

第六步:判断输赢

判断输赢的动作应该在玩家或者电脑下过棋之后的动作。
判断输赢有以下几个内容:

  • 玩家赢
  • 电脑赢
  • 平局
  • 继续游戏

其中赢,又分为几部分:

任意一列全部一样为赢
任意一行全部一样为赢
对角线全部一样为赢

test.c

#include "game.h"

void menu()
{
   
   
    printf("**********************************\n");
    printf("********* 1. 玩游戏  *************\n");
    printf("********* 0.退出游戏 *************\n");
    printf("**********************************\n");
}

void game()
{
   
   
    char ret = 0;
    char board[ROW][COL] = {
   
    0 };
    //初始化棋盘
    InitBoard(board, ROW, COL);
    //打印棋盘
    DisplayBoard(board, ROW, COL);

    while (1)
    {
   
   
        //玩家下棋
        PlayerMove(board, ROW, COL);
        //判断输赢
        ret = IsWin(board, ROW, COL);
        if (ret != 'C')
        {
   
   
            break;
        }
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
        //电脑下棋
        ComputerMove(board, ROW, COL);
        //判断输赢
        if (ret != 'C')
        {
   
   
            break;
        }
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    if (ret == '*')
    {
   
   
        printf("玩家赢\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    else if (ret == '#')
    {
   
   
        printf("电脑赢\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    else
    {
   
   
        printf("平局\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
}

int main()
{
   
   
    srand((unsigned int)time(NULL));
    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!\n");
            break;
        }
    } while(input);
    return 0;
 }

game.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define ROW 3
#define COL 3
//声明初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//声明打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//声明玩家下棋
void PlayerMove(char baord[ROW][COL], int row, int col);

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

//声明判断输赢
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

game.c

#include "game.h"

//初始化棋盘
void InitBoard(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
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int i = 0;
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        //打印数据
        int j = 0;
        for (j = 0; j < col; j++)
        {
   
   
            printf(" %c ",board[i][j]);
            if (j<col-1)
            {
   
   
                printf("|");
            }
        }
        printf("\n");
        //打印分隔符
        if (i < row - 1)
        {
   
   
            int j = 0;
            for (j = 0; j < col; j++)
            {
   
   
                printf("---");
                if (j < col - 1)
                {
   
   
                    printf("|");
                }
            }
            printf("\n");
        }
    }
}


//玩家下棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int x = 0;
    int y = 0;
    //判断坐标输入是否合法
    while (1)
    {
   
   
        printf("玩家下棋:>\n");
        printf("请输入坐标:>");
        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("坐标被占用,请重新输入\n");
            }
        }
        else
        {
   
   
            printf("坐标非法,请重新输入\n");
        }
    }
}


//电脑下棋
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    printf("电脑下棋:>\n");
    int x = 0;
    int y = 0;
    while (1)
    {
   
   
        //随机生成横坐标 ,范围是0~2
        x = rand() % row;
        //随机生成纵坐标 ,范围是0~2
        y = rand() % col;
        if (board[x][y] == ' ')
        {
   
   
            board[x][y] = '#';
            break;
        }
    }
}


//如果棋盘满了返回1,不满返回0
int IsFull(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;
}

//判断输赢
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int i = 0;
    //判断是否为行的赢
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')
        {
   
   
            return board[i][1];
        }

    }
    //判断是否为列的赢
    int j = 0;
    for (j = 0; j < col; j++)
    {
   
   
        if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[1][j] != ' ')
        {
   
   
            return board[1][j];
        }
    }
    //判断是否为对角线的赢
    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];
    }

    //到这个地方了说明没有人赢,那就需要判断平局
    //判断平局的方法就是:没有人/电脑赢,并且棋盘已经满了,那就是平局
    if (IsFull(board, row, col))
    {
   
   
        return 'Q';
    }
    //游戏继续
    return 'C';
}

全部代码展示

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "game.h"
void menu()
{
   
   
    printf("*****************************\n");
    printf("******1. 进入游戏 0. 退出****\n");
    printf("*****************************\n");
}

void game()
{
   
   
    char ret = 0;
    char board[ROW][COL] = {
   
    0 };
    //初始化棋盘的函数
    InitBoard(board, ROW, COL);

    //打印棋盘
    DisplayBoard(board, ROW, COL);

    //下棋
    while (1)
    {
   
   
        //玩家下棋
        PlayerMove(board,ROW,COL);
        //判断输赢
        ret = IsWin(board,ROW,COL);
        if (ret != 'C')
        {
   
   
            break;
        }
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
        //电脑下棋
        ComputeMove(board,ROW,COL);
        //判断输赢
        ret = IsWin(board, ROW, COL);
        if (ret != 'C')
        {
   
   
            break;
        }
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    if (ret == '*')
    {
   
   
        printf("玩家赢\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    else if (ret == '#')
    {
   
   
        printf("电脑赢\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
    else
    {
   
   
        printf("平局\n");
        DisplayBoard(board, ROW, COL);
    }
}

int main()
{
   
   
    srand((unsigned int)time(NULL));//设置随机数的生成起点
    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\n");
            break;
        }
    } while (input);
    return 0;
}

game.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#define ROW 3
#define COL 3
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);

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

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

//判断输赢,包含四种情况:
//玩家赢-'*'
//电脑赢-'#'
//平局-'Q'
//继续-'C'
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

game.c

#include "game.h"

//初始化棋盘
void InitBoard(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] = ' ';
        }
    }
}

////第一个版本
//void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
//{
   
   
//    int i = 0;
//    for (i = 0; i < row; i++)
//    {
   
   
//        打印数据
//        printf(" %c | %c | %c \n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]);
//        打印分割信息
//        if (i < row - 1)
//        {
   
   
//            printf("---|---|---\n");
//        }
//    }
//}

//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int i = 0;
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        int j = 0;
        //打印数据
        for (j = 0; j < col; j++)
        {
   
   
            printf(" %c ", board[i][j]);
            if (j < col - 1)
            {
   
   
                printf("|");
            }
        }
        printf("\n");
        //打印分割信息
        if (i < row - 1)
        {
   
   
            for (j = 0; j < col; j++)
            {
   
   
                printf("---");
                if (j < col - 1)
                {
   
   
                    printf("|");
                }
            }
            printf("\n");
        }
    }
}

//玩家下棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    int x = 0;
    int y = 0;
    while (1)
    {
   
   
        printf("玩家下棋\n");
        printf("请输入坐标:>");
        scanf("%d %d", &x, &y);
        //判断坐标是否合法
        if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
        {
   
   
            //判断坐标是否被占用
            if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
            {
   
   
                board[x - 1][y - 1] = '*';
                break;
            }
            else
            {
   
   
                printf("坐标被占用,不能下棋,请选择其它位置\n");
            }
        }
        else
        {
   
   
            printf("坐标不合法,请重新输入:>\n");
        }
    }
}

//电脑下棋
//找还未下棋的位置随机下棋
void ComputeMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    printf("电脑下棋:>\n");
    int x = 0;
    int y = 0;
    while (1)
    {
   
   
        x = rand() % row;   //0~2
        y = rand() % col;   //0~2
        if (board[x][y] == ' ')
        {
   
   
            board[x][y] = '#';
            break;
        }
    }
}

//平局的函数,返回1表示填满了,返回0表示未填满
int IsFull(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;
}


//判断输赢
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
   
   
    //判断在行中赢的
    int i = 0;
    for (i = 0; i < row; i++)
    {
   
   
        if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')
        {
   
   
            return board[i][1];
        }
    }

    //判断在列中赢的
    int j = 0;
    for (j = 0; j < col; j++)
    {
   
   
        if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[1][j] != ' ')
        {
   
   
            return board[1][j];
        }
    }

    //判断对角线赢的
    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];
    }

    //平局:都没赢就需要平局,平局的判断标准就是:以上赢的标准都不符合且九个格子全部填满。
    if (IsFull(board,ROW,COL))
    {
   
   
        return 'Q';
    }
    //游戏继续
    return 'C';
}

效果展示:
image.png

image.png

image.png

总结

三子棋游戏可以很好的锻炼二维数组的知识。此游戏的根本就是对二维数组的操作。此代码只是实现了最基本的游戏功能,部分代码还可以优化,还可以更加灵活,比如说:可以让电脑玩家更加智能。从而是游戏增加难度等等。

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