【C语言】如何实现三子棋和五子棋？

深藏阁楼爱情的钟 2023-09-29 13:01 5阅读 0赞

首先，我们因该分装3个文件，分别是：

![5524076aaaad41308feda0e050ed403b.png][]

以方便后期维护和增加代码可读性,防止代码冗余

**game.c用来封装函数，实现各部分功能**；**test.c用来构建整个程序的框架**；**game.h用来存放所有头文件**，我们只需把\#include包含的头文件放在test.h文件,再在game.c 、test.c里加上\#include"game.h"即可。

现在我们来构建框架

玩游戏的时候总要在开始界面有个菜单,我们可以这样做

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

考虑到玩家玩完之后还想继续玩，所以可以构建一个**do while循环的结构**；既然有了菜单可选项，我们可以给程序一个输入值1和0，用switch语句进行选择

void menu()
    {
    	printf("*************************\n");
    	printf("******1.play  0.exit*****\n");
    	printf("*************************\n");
    }
    int main()
    {
    	int input = 0;
    	do
    	{
    		menu();
    		printf("请选择:");
    		scanf("%d", &input);
    		switch (input)
    		{
    		case 1:
    			break;
    		case 0:
    			printf("退出游戏\n");
    			break;
    		default:
    			printf("输入非法，请重新输入\n");
    			break;
    		}
    	}while(input);
    
    	return 0;
    }

**注意：每完成块步骤，记得执行以下，看看有没有bug，以免到最后程序写完了，出现一堆bug，一个一个找起来实在麻烦!**

程序走了case 1就进入游戏啦，这里可以写一个game()函数来封装

这里我们继续一步一步走，既然玩的是三子棋或者五子棋，那肯定先要有个棋盘嘛，而且下棋怎么实现呢？这里可以创建一个二维数组来实现，这里初始化一下棋盘，封装一个函数，可以放在game.h里啦，在test.c文件里只需声明一下即可

void game()
    {
    	char board[3][3] = { 0 };
    	//初始化棋盘
    	Initboard(board, 3, 3);
    }

这里细心的人可能就发现了，“**哎呀，如果我要将这个三子棋改成五子棋那岂不是重新创建一个矩阵，那程序内部不就乱套了啊**”

哈哈，没事，不用着急，这里我们可以这样做

![d43aea4177fc4cee9a60e2c74c09e89d.png][]

这样以后如果要把游戏改成五子棋也方便了不少

那这里函数自然也要变

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

记得把这个函数声明放到.h文件里哦

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

接下来在game.c里实现一下 初始化棋盘:

void Initboard(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++)
    		{
    			board[i][j] = ' ';
    		}
    	}
    }

实际上，就是将数组里的每个元素初始化成空格

光是空格也不行啊，该看看实际效果了，该打印展示一下棋盘了

先来看一下，棋盘大概样子

![c3dd2e030d40433ca4e2b069593f73aa.png][]

**这里如果你直接用一个printf搞定也不是不可以，但又没有想过太挫了（狗头保命）**

如果要修改成五子棋，那printf岂不是要重写

所以我们可以这样

void Showboard(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++)
    		{
    			printf(" %c ",board[i][j]);
    			if (j < col - 1)
    				printf("|");
    		}
    		printf("\n");
    		for (j = 0; j < col; j++)
    		{
    
    			if (i < row - 1)
    			{
    				printf("---");
    				if (j < col - 1)
    				{
    					printf("|");
    				}
    			}
    		}
    		printf("\n");
    	}
    }

这里大家仔细看一下，不难理解

接下来看一下目前程序执行的结果

![8a298de31b4f45aca8ded7de30d4dc86.png][]

如果想要更大的棋盘，直接修改\#define定义的行和列就好啦

![e69ed28761b0414babd74c3affec2383.png][]

是不是很nice!

好咯

现在重头戏来了

该轮到玩家或者电脑下棋了

来分析一波~

**这里可以给玩家的棋子设置为‘ \* ’符号，电脑的棋子为‘ \# ’符号**

**首先玩家下棋，再继续轮到电脑下棋，直到最后谁赢了或者是平局，先抛开这个不想，先解决手头的问题，这样对弈的过程实际上是一个循环**,可以这样来写

void game()
    {
    	char board[ROW][COL] = { 0 };
    	//初始化棋盘
    	Initboard(board, ROW, COL);
    	//展示棋盘
    	Showboard(board, ROW, COL);
    	//下棋
    	while (1)
    	{
    		//玩家下棋
    		Game_board(board, ROW, COL);
    		//电脑下棋
    		//Computer_board(board, ROW, COL);
    	}
    }

因为暂时不考虑其他因素，可以先把循环写死

同时，玩家或电脑下完棋，我们最好能看到棋盘，所以

接下来可以实现以下，玩家下棋了

这里可以通过让玩家输入坐标来完成下棋

void Game_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	printf("玩家走(输入坐标)：");
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	scanf("%d %d", &x, &y);
    }

接着，我们因该思考这样一个问题，**咱写程序的人知道数组下标是从0开始的，但不见得玩家也是程序员啊**，所以我们在输入坐标以后可以给x-1 , y-1，这样OK~

不仅仅是这个问题，比如：**如果玩家已经在（1，1）这个格子里下过了，玩家又不小心下在这个格子里怎么办？如果棋盘大小只有3\*3，玩家走（4，8）下出格了怎么办...**

这一些列问题我们都因该考虑到，这里我们可以用if else 来解决

这个用来解决下出格子的问题

![f8a3867379914a429ff1aa5677a7a490.png][]

这个用来解决重复问题

![26ab450f9a9a4ec2bb0be8669ecab477.png][]

成品：

void Game_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	while (1)
    	{
    		printf("玩家走(输入坐标)：");
    		scanf("%d %d", &x, &y);
    		if (x > 0 && x <= row && y > 0 && y <= col)
    		{
    			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
    		{
    			printf("输入非法，请重新输入!\n");
    		}
    	}
    }

接下来轮到电脑下棋咯

先分析一下，大致思路和玩家下棋一样，要避免一些重复，出格等问题，除此之外，还因该想想**电脑该如何下棋呢？**

可以这样做，创造一个随机数，让电脑随机下棋；

**怎么创造随机数呢？**

这里我们引入两个函数来产生随机数

**rand用来产生随机数**

**srand用来产生随机数生成起点**

还需要引入两个头文件

![19c25c64bafe47a698c82fab0605d18f.png][]

至于time.h这个头文件，是一会用srand函数会用到的

**srand函数需要放在整个程序的开头用，这样rand产生的数才是随机的**（具体用法可以去搜一下,这里主要讲三子棋和五子棋，这里不细讲）;

srand((unsigned int)time(NULL));//设置随机数起点

**unsigned int 强制类型转换成无符号整形，防止出现负数**.

有个了这个随机数种子，就可以去编写电脑下棋的代码了

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

rand()可以产生随机数

rand()%3可以产生0~2的数字

再用 if 来排除重复问题.

**提醒以下：别忘了电脑下完棋以后也要展示以下喔~**

**说到这里，不知道大家有没有发现上面这段代码有问题（哈哈哈）**

上方代码会让程序死循环...

作者在这蹭了有一会时间哈哈哈哈

我就刚开始瞪着眼睛看，怎么找都找不出来！把我可急坏了哈哈哈哈

再后来我在while那里**设置了断点**，**调试**了以下，才发现原来 if 语句那里我用的是 " " 双引号,哈哈哈哈~

所以在这里提醒以下大家：

**\#出错了不要光瞪着眼睛看！去调试以下，打开你的监视窗口，看你想要知道的变量的值，调试真的很有用！！！哭晕~**

**看到这里觉得不错的小伙伴点个赞咯**

正确代码如下

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

这样就可以和电脑下棋喽~

![83b33c9082bf42a7a37b0337877392f5.png][]

哈哈，不要高兴的太早，还要**分出胜负**呢，今天不是你死就是我亡！当然也有可能平局哈哈

接下来，回到我们的test.c文件

我们需要分几种情况：

![7ded92c7026a459d87d8624035350ac7.png][]

不妨分装一个函数 用来判断，玩家下一次棋判断一次，电脑下一次棋判断一次，一直循环，直到分出胜负

接下来我们转化成代码实现：

char Judgment(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	//玩家赢||电脑赢
    	int i = 0;
    	int j = 0;
    	for (i = 0; i < row; i++)//横竖
    	{
    		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2])
    		{
    			if (board[i][1] == '*')
    				return '*';
    			else if (board[i][1] == '#')
    				return '#';
    		}
    		//竖
    		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i])
    		{
    			if (board[1][i] == '*')
    				return '*';
    			else if (board[1][i] == '#')
    				return '#';
    		}
    	}//对角线
    	if ((board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2])
    		|| (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0]))
    	{
    		if (board[1][1] == '*')
    			return '*';
    		else if (board[1][1] == '#')
    			return '#';
    	}
    }

这是电脑和玩家谁赢的判断

接下来判断平局

回到test.c文件中，继续建立框架，对judgment函数的反馈作出反应

![ec5f5a2600cf4cb586dbc329185dd7a1.png][]

看一下上面这段代码，如果要判断的话，电脑和玩家下面都要进行相同的判断，**代码就有些地方冗余了，不够优化**

我们可以这样

void game()
    {
    	char board[ROW][COL] = { 0 };
    	//初始化棋盘
    	Initboard(board, ROW, COL);
    	//展示棋盘
    	Showboard(board, ROW, COL);
    	//下棋
    	while (1)
    	{
    		//玩家下棋
    		Game_board(board, ROW, COL);
    		Showboard(board, ROW, COL);
    		if (Judgment(board, ROW, COL) != 'C')
    		{
    			break;
    		}
    		//电脑下棋
    		Computer_board(board, ROW, COL);
    		Showboard(board, ROW, COL);
    		if (Judgment(board, ROW, COL) != 'C')
    		{
    			break;
    		}
    	}
    	if (Judgment(board, ROW, COL) == '*')
    	{
    		printf("玩家赢\n");
    	}
    	else if (Judgment(board, ROW, COL) == '#')
    	{
    		printf("电脑赢\n");
    	}
    	else
    	{
    		printf("平局\n");
    	}
    }

这样是不是看起来舒服多了呢~

**三子棋其实到这里就完成啦！**

**///**

如果想改成五子棋，其实也很简单

只需要改一下Judgment这个函数，再将\#define定义的棋盘大小一改成5\*5就okk（这里有点局限性，棋盘大小如果超过5\*5，对角线将不好判断，可以这样解决：加几个for循环寻找任意对角线上相同元素，在进行判断即可）；

那怎么改呢?

char Judgment(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	//玩家赢||电脑赢
    	int i = 0;
    	int j = 0;
    	for (i = 0; i < row; i++)//横
    	{
    		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][2] == board[i][3] && board[i][3] == board[i][4])
    		{
    			if (board[i][0] == '*')
    				return '*';
    			else if (board[i][0] == '#')
    				return '#';
    		}
    		//竖
    		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[2][i] == board[3][i] && board[3][i] == board[4][i])
    		{
    			if (board[0][i] == '*')
    				return '*';
    			else if (board[0][i] == '#')
    				return '#';
    		}
    	}//对角线
    	if ((board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[2][2] == board[3][3] && board[3][3] == board[4][4])
    		|| (board[0][4] == board[1][3] && board[1][3] == board[2][2] && board[2][2] == board[3][1] && board[3][1] == board[4][0]))
    	{
    		if (board[2][2] == '*')
    			return '*';
    		else if (board[2][2] == '#')
    			return '#';
    	}
    	//平局和继续
    	for (i = 0; i < row; i++)
    	{
    		for (j = 0; j < col; j++)
    		{
    			if (board[i][j] == ' ')
    				return 'C';
    		}
    	}
    	return 'P';
    }

再将

\#define ROW 5

\#define COL 5

即可

以上就是**三子棋**以及**五子棋**的创作过程即讲解了

**码字不易~**

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