C語言新手初階教程之三子棋實現
三子棋
大傢小時候應該都玩過三子棋吧，學習瞭這麼久的C語言，我們其實已經具備瞭做三子棋這種小型項目的能力，今天我會盡量沉浸式的教大傢實現三子棋，如果看完這篇博客還是不會的可以去我最後附上的gitee倉庫鏈接中尋找。但我還是希望大傢能自己完成，在三子棋中體現自己的風格。
創建項目環境
首先，第一步，打開我們的vs編譯器，新建一個三子棋項目
在這個新建的項目中創建三個文件
1.test.c
2.game.c
3.game.h
我們把函數聲明和頭文件的引入放在game.h這個頭文件中
將一些自定義函數定義放在game.c中
將主函數的編寫放在test.c中
現在直接上頭文件的內容，一會一步一步的教大傢實現頭文件中的接口和引用頭文件的原因
頭文件內容
#ifndef __GAME_H__ #define __GAME_H__ #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> #include<Windows.h> #define H 3 #define L 3 void menu(); void game(); void board(char arr[H][L],int x,int y); void printfboard(char arr[H][L], int x,int y); void play(char arr[H][L], int x, int y); void computerplay(char arr[H][L], int x, int y); char win(char arr[H][L],int x,int y); #endif
#ifndef #define #endif是為瞭防止頭文件重復引入，其實在大傢自己創建頭文件時自帶的 #pramga once 同樣也可以達到目的
編寫main函數（test.c）
寫test.c第一步引用頭文件game.h即
#include"game.h"
玩遊戲一定要有一個菜單，所以我們需要打印寫一個菜單，這個菜單函數的實現就在test.c中進行即可
但我們先需要在頭文件中聲明void menu();
接下來實現菜單
void menu(){
printf("*******************\n");
printf("***1.play 0.exit***\n");
printf("*******************\n");
}
我們使用瞭printf函數，我們這個時候需要引用帶有標準輸入輸出流的頭文件stdio.h
然後我們在game.h中加上#include<stdio.h>
像這種選擇1，開始遊戲，選擇退出程序的模式，我們可以直接用switch來實現
遊戲肯定不止一把，隻要用戶不選擇0，就讓用戶一直玩，所以我們這樣編寫主函數
int main() {
int input;
do{
menu();
again:
printf("請輸入：");
scanf("%d", &input);
switch (input) {
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出遊戲\n");
break;
default:
printf("輸入錯誤，請重新輸入\n");
goto again;
}
} while (input);
return 0;
}
為瞭防止用戶輸入錯誤，直接退出瞭程序，我們利用goto的特性來實現
接下來我們組裝一下，text.c就完成瞭
#include"game.h"
void menu() {
printf("*********************\n");
printf("**1.play 0.exit*****\n");
printf("*********************\n");
}
int main() {
int input;
do{
menu();
again:
printf("請輸入：");
scanf("%d", &input);
switch (input) {
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出遊戲\n");
break;
default:
printf("輸入錯誤，請重新輸入\n");
goto again;
}
} while (input);
return 0;
}
實現每一個接口函數
這一個過程可能有點復雜，大傢可能需要多多上手實驗
game函數是相當於game.c的main函數，我們需要一步一步去構建
1.board
在下三子棋之前我們應該知道用什麼來承載棋子，三行三列的棋子，正好對應瞭二維數組的行和列 我們就用二維數組來進行 在game函數中我們可以加入 int arr[3][3]; 但是在實際設計程序中，不建議大傢使用數字，可能會出現錯誤，而且直接定義三行三列 之後我們想改造三子棋為五子棋會很麻煩，這個時候我們可以用常量來代替 所以我們應該在頭文件中加入這兩行代碼，H代表行，L代表列 #define H 3 #define L 3
void game(){
char arr[H][L];
board(arr,H,L);
}
board函數是用來實現初始化棋盤的，沒有下子的位置都將其初始化為空，即空格
void board(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = 0; j < y; j++) {
arr[i][j] = ' ';
}
}
}
2.printfboard
初始化之後，我們需要打印棋盤這個printfboard函數是用來打印棋盤的，這一步比較重要，也比較困難，這個需要大傢多動手嘗試，先給大傢看看我們理想的棋盤效果
從圖中我們可以看到，我們用|和-作為分割符
void printfboard(char arr[H][L], int x, int y) {
for (int i = 0; i < x; i++) {
for (int j = 0; j < y; j++) {
printf(" %c ", arr[i][j]);
if (j < y - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
if (i < x - 1) {
for (int j = 0; j < y; j++) {
printf("---");
if (j < y - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
}
}
}
接下來講game函數改造為
void game(){
char arr[H][L];
board(arr,H,L);
printfboard(arr,H,L);
}
這個函數的實現並不簡單，希望大傢多多嘗試
3.play
接下來我們開始下棋瞭，我們先人為固定，我們下的是‘*’，電腦下的是‘#’
首先，用戶並不知道數組下標是從零開始的，我們需要設計從1開始
其次，我們需要提醒用戶的錯誤下棋，比如下在已有棋子的地方和下在棋盤以外
最後，我們需要提醒用戶正確的下棋方法，防止出現程序錯誤
void play(char arr[H][L], int x,int y) {
int i, j;
again:
printf("(提示，以x y的形式輸入，x代表行，y代表列)請輸入你要下棋的位置：");
scanf("%d %d", &i, &j);
if (i >= 1 && i <= 3 && j >= 1 && j <= 3) {
if (arr[i - 1][j - 1] != ' ') {
printf("該位置以有棋子，請重新輸入");
goto again;
}
else
{
arr[i-1][j-1] = '*';
printfboard(arr, x, y);//下完棋打印棋盤
}
}
else
{
printf("輸入錯誤，請重新輸入");
goto again;
}
}
4.computerplay
玩傢下完之後，需要電腦來下棋，電腦下棋就需要隨機數rand來進行
首先我們在頭文件中引用 #include<time.h> #include<stdlib.h>
computerplay的要點與play一致
void computerplay(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
srand((unsigned)time(NULL));//作為隨機數的生成起點
again: i = rand()%x; //這樣i和j都隻能是0 1 2符合數組下標規則
j = rand() % y;
if (arr[i][j] == ' ')
{
arr[i][j] = '#';
printfboard(arr, H, L);
}
else goto again;
}
電腦和人在還沒有結束之前需要一直下，而且電腦有時候下的很快，我們需要用Sleep休息一下
void game() {
char arr[H][L] = { 0 };
board(arr, H, L);
printfboard(arr, H, L);
while (1) {
play(arr, H, L);
printf("電腦正在下棋請稍等\n");
Sleep(1000);
computerplay(arr, H, L);
}
}
5.win
接下來便是整個三子棋的最後一步，判斷輸贏
我們先想一想輸贏的條件，連成一條線就是贏，沒有位置就是平局
平局的條件比較好判斷，但判斷贏我們找不到好的方法就隻能一一列舉
但是我們可以想一些有用的思路，我們從行和列交叉一次判讀
如果相等且不為空格直接返回
當棋盤滿瞭，返回！
char win(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
int flag = 0;
for (i = 0; i < x; i++) { //行
for (j = 0; j < y - 2; j++) {
if (arr[i][j] == arr[i][j + 1] && arr[i][j + 1] == arr[i][j + 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
for (j = 0; j < y; j++) { //列
for (i = 0; i < x - 2; i++) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j] && arr[i + 1][j] == arr[i + 2][j] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
for (i = 0; i < x - 2; i++) { //對角線
for (j = 0; j < y - 2; j++) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j + 1] && arr[i + 1][j + 1] == arr[i + 2][j + 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
for (i = 0; i < x; i++) {//對角線
for (j = y - 1; j > 1; j--) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j - 1] && arr[i + 1][j - 1] == arr[i + 2][j - 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
}
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = 0; j < y; j++) {
if (arr[i][j] == ' ')
flag = 1;
}
}
if (flag == 1)
return ' ';
else
return '!';
}
再將game進行改造
void game() {
char arr[H][L] = { 0 };
char ret;
board(arr, H, L);
printfboard(arr, H, L);
while (1) {
play(arr, H, L);
ret = win(arr, H, L);
if (ret != ' ')
break;
printf("電腦正在下棋請稍等\n");
Sleep(1000);
computerplay(arr, H, L);
ret = win(arr, H, L);
if (ret != ' ')
break;
}
if (ret == '*')
printf("恭喜你獲勝瞭\n");
else if (ret == '#')
printf("很遺憾你輸瞭\n");
else
printf("勢均力敵，再接再厲\n");
}
然後將game.c拼裝在一起就完事瞭
#include"game.h"
void board(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = 0; j < y; j++) {
arr[i][j] = ' ';
}
}
}
void printfboard(char arr[H][L], int x, int y) {
for (int i = 0; i < x; i++) {
for (int j = 0; j < y; j++) {
printf(" %c ", arr[i][j]);
if (j < y - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
if (i < x - 1) {
for (int j = 0; j < y; j++) {
printf("---");
if (j < y - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
}
}
}
void play(char arr[H][L], int x,int y) {
int i, j;
again:
printf("(提示，以x y的形式輸入，x代表行，y代表列)請輸入你要下棋的位置：");
scanf("%d %d", &i, &j);
if (i >= 1 && i <= 3 && j >= 1 && j <= 3) {
if (arr[i - 1][j - 1] != ' ') {
printf("該位置以有棋子，請重新輸入");
goto again;
}
else
{
arr[i-1][j-1] = '*';
printfboard(arr, x, y);
}
}
else
{
printf("輸入錯誤，請重新輸入");
goto again;
}
}
void computerplay(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
srand((unsigned)time(NULL));//作為隨機數的生成起點
again: i = rand()%x; //這樣i和j都隻能是0 1 2符合數組下標規則
j = rand() % y;
if (arr[i][j] == ' ')
{
arr[i][j] = '#';
printfboard(arr, H, L);
}
else goto again;
}
char win(char arr[H][L], int x, int y) {
int i, j;
int flag = 0;
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = 0; j < y - 2; j++) {
if (arr[i][j] == arr[i][j + 1] && arr[i][j + 1] == arr[i][j + 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
for (j = 0; j < y; j++) {
for (i = 0; i < x - 2; i++) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j] && arr[i + 1][j] == arr[i + 2][j] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
for (i = 0; i < x - 2; i++) {
for (j = 0; j < y - 2; j++) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j + 1] && arr[i + 1][j + 1] == arr[i + 2][j + 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = y - 1; j > 1; j--) {
if (arr[i][j] == arr[i + 1][j - 1] && arr[i + 1][j - 1] == arr[i + 2][j - 2] && arr[i][j] != ' ')
return arr[i][j];
}
}
}
for (i = 0; i < x; i++) {
for (j = 0; j < y; j++) {
if (arr[i][j] == ' ')
flag = 1;
}
}
if (flag == 1)
return ' ';
else
return '!';
}
void game() {
char arr[H][L] = { 0 };
char ret;
board(arr, H, L);
printfboard(arr, H, L);
while (1) {
play(arr, H, L);
ret = win(arr, H, L);
if (ret != ' ')
break;
printf("電腦正在下棋請稍等\n");
Sleep(1000);
computerplay(arr, H, L);
ret = win(arr, H, L);
if (ret != ' ')
break;
}
if (ret == '*')
printf("恭喜你獲勝瞭\n");
else if (ret == '#')
printf("很遺憾你輸瞭\n");
else
printf("勢均力敵，再接再厲\n");
}
這是拼裝後的結果
如果想和室友對戰的小夥伴，將computerplay改的和play差不多就行如果想玩五子棋也隻需要對修改H L的常量值，以及判定條件，目前可能依然隻能用列舉來判定
學到這，如果你依然不會，沒關系，直接去我的碼雲上找代碼，當然我希望小夥伴們都能寫出屬於自己的三子棋，這個三子棋也並不完美，電腦下棋肯定是呆呆的，可以嘗試一下ai下棋
總結
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