【C语言小项目】五子棋游戏

KevinRay_2024-08-21 19:48

目录

前言

一、游戏规则

1.功能分析

2.玩法分析

3.胜负判定条件

二、游戏实现思路

三、代码实现与函数封装

1.项目文件创建

2.头文件说明

3.函数封装

1）菜单实现

2）进度条实现

3）main函数实现

4）Game函数

5）ShowBoard函数实现

6）PlayerMove函数实现

7）ChessCount函数实现

8）IsOver函数实现

四、源码分享

1.main.c

2.ProBar.h

3.probar.c

4.game.h

5.game.c

总结

前言

五子棋，又称连珠棋，是一种双人对弈的棋类游戏。游戏目标是在一个棋盘上，通过在横、竖、斜线上依次放置棋子，使自己的五个棋子连成一线，即横线、竖线或斜线，且无被对手堵住的空位，从而获胜。

实现简单的五子棋游戏，需要有二维数组、函数调用等知识。本项目代码量大致为两三百行。

一、游戏规则

1.功能分析

五子棋的功能比较简单，只有黑棋落子和白棋落子，有些五子棋还有悔棋功能、显示胜率、记录走的步数等功能，但是初学时可以只实现简单的落子功能即可。

2.玩法分析

由黑棋先走，鼠标左击即可落子，然后轮到白棋回合，如此循环直到游戏结束。

3.胜负判定条件

五子棋的棋盘通常为15×15的格子，双方轮流在空位上放置自己的棋子，先连成五子的一方获胜。如果棋盘填满但没有五子连成一线，游戏结束为平局。

二、游戏实现思路

  1. 使用坐标输入代替鼠标点击，坐标应该符合人们使用习惯从1开始；（【鼠标左击】功能）
  2. 若有人胜利提示胜利方为谁，并结束游戏；
  3. 若无人胜利，且棋盘未满，提示继续；
  4. 若棋盘已满，提示平局；
  5. 实现清屏功能，每次落完子之后刷新屏幕；
  6. 可以加入进度条，在游戏开始时展示。

三、代码实现与函数封装

1.项目文件创建

将源代码分为五个文件，两个头文件(.h)，用于声明函数，分别声明进度条和游戏函数；

三个源文件(.c)，两个用于写函数体，实现进度条和游戏主体，一个为主函数，调用函数。

2.头文件说明

1.为了防止在项目中多次申明同一个头文件，需要加入防重复判断语句：

cpp 复制代码 
#pragma once

2.头文件中可以直接引用需要的标准库，然后在源文件中只需要引用自己写的头文件即可；

cpp 复制代码 
#include "game.h"
#include "ProBar.h"

3.函数封装

棋盘设置为15×15，且可更改方便之后的更改。

1）菜单实现

cpp 复制代码 
void Menu()
{
	printf("#########################\n");
	printf("### 1.Play     0.Exit ###\n");
	printf("#########################\n");
	printf("Please Select:> ");
}

2）进度条实现

'\r'使光标每次回到开头的位置，使用fflush函数刷新输出界面，并使用usleep函数进行延迟，达到很好的效果。

cpp 复制代码 
#define NUM 100

void  process_bar()
{
	char bar[NUM+1];
	memset(bar, '\0', sizeof(bar));
	
	const char* lable = "|/-\\";
	int i = 0;
	while(i <= NUM)
	{
		printf("Load...[%-100s][%-3d%%][%c]\r", bar, i, lable[i%4]);
		fflush(stdout);
		bar[i++] = '#';
		usleep(10000);
	}
	printf("\n");
}

3）main函数实现

使用quit变量来控制循环的退出；

Game函数实现游戏的主体。

cpp 复制代码 
int main()
{
	int quit = 0;

	int select = 0;
	while(!quit)
	{
						
		Menu();
		scanf("%d", &select);
		switch(select)
		{
			case 1:
				process_bar();
				Game();
				break;
			case 0:
				quit = 1;
				printf("Exit Success!\n");
				break;
			defualt :
				printf("Enter Error, Try Again!\n");
				break;
		}
	}
	

	return 0;
}

4）Game函数

  1. 建立棋盘
  2. 使用memset函数初始化棋盘；
  3. do...while执行游戏运行；
  4. IsOver函数判断游戏是否结束；
  5. PlayerMove函数玩家走一步棋；
  6. Showboard 打印出棋盘；
  7. switch...case 显示出游戏结果。
cpp 复制代码 
#define ROW 20
#define COL 20

#define PLAYER1 1
#define PLAYER2 2

#define NEXT 0
#define PLAYER1_WIN 1
#define PLAYER2_WIN 2
#define DRAW		3


void Game()
{
	int board[ROW][COL];
	memset(board, '\0', sizeof(board));
	int result = NEXT;
	do
	{
		ShowBoard(board, ROW, COL);
		PlayerMove(board, ROW, COL, PLAYER1);
		result = IsOver(board, ROW, COL);
		if(NEXT != result)
		{
			break;
		}
		ShowBoard(board, ROW, COL);
		PlayerMove(board, ROW, COL, PLAYER2);

		result = IsOver(board, ROW, COL);
		if(NEXT != result)
		{
			break;
		}
	}while(1);
	//p1 win , p2 win, draw
	ShowBoard(board, ROW, COL);
	switch(result)
	{
		case PLAYER1_WIN:
			printf("congratulate Player1, you win!\n");
			break;
		case PLAYER2_WIN:
			printf("congratulate player2, you win!\n");
			break;
		case DRAW:
			printf("draw!\n");
			break;
		default:

			break;
	}
}

5）ShowBoard函数实现

刷新屏幕

printf("\033c");

cpp 复制代码 
void ShowBoard(int board[ROW][COL], int row, int col)
{
	//clear screen
	//printf("\e[1;1H\e[2J")"]]");

	//printf("  ");

	printf("\033c");
	printf("\n\n  ");
	for(int i=0; i<col; i++)
	{
		printf("%3d", i+1);
	}
	printf("\n");

	for(int i=0; i<row; i++)
	{
		printf("%2d ", i+1);
		for(int j=0; j<col; j++)
		{
			if(board[i][j] == 0)
			{
				printf(" . ");
			}
			else if(board[i][j] == PLAYER1)
			{
				printf(" x ");
			}
			else
			{
				printf(" o ");
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

6）PlayerMove函数实现

int x = 0;

int y = 0;

设置为全局变量，由用户输入，从1开始

cpp 复制代码 
int x = 0;
int y = 0;

void PlayerMove(int board[ROW][COL], int row, int col, int player)
{
	while(1)
	{
		printf("\nPlayer[%d] Please Enter Your Pos:>", player);
		scanf("%d %d", &x, &y);
        //判断合法坐标
		if(x<1 || x> row || y<1 || y>col)
		{
			printf("Pos is not right!\n");
			continue;
		}
		else if(board[x-1][y-1] != 0)
		{
			printf("Pos is occpuied!\n");
			continue;
		}
		else{
			board[x-1][y-1] = player;//谁落子，就放置谁的数据

			break;
		}

	}
}

7）ChessCount函数实现

要判断是否继续下棋需要判断是否已经五子连珠，就需要数下的这个子周围有没有出现五子连珠，由于每次下棋都会判断一次，所以不会出现漏判的情况。

cpp 复制代码 
enum Dir
{
	LEFT,
	RIGHT,
	UP,
	DOWN,
	LEFT_UP,
	LEFT_DOWN,
	RIGHT_UP,
	RIGHT_DOWN
};

int ChessCount(int board[ROW][COL], int row, int col, enum Dir d)
{
	int _x = x-1;
	int _y = y-1;
	
	int count = 0;

	while(1)
	{
		switch(d)
		{
			case LEFT:
				_y--;
				break;
			case RIGHT:
				_y++;
				break;
			case UP:
				_x--;
				break;
			case DOWN:
				_x++;
				break;
			case LEFT_UP:
				_x--;
				_y--;
				break;
			case LEFT_DOWN:
				_x++;
				_y--;
				break;
			case RIGHT_UP:
				_x--, _y++;
				break;
			case RIGHT_DOWN:
				_x++, _y++;
				break;
			default:
				//Do nothing
				break;

		}
		if(_x<0 || _x>row-1 || _y<0 || _y > col-1)
		{
			break;
		}

		if(board[x-1][y-1] == board[_x][_y])
		{
			count++;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return count;
}

8）IsOver函数实现

任何落子位置都有八个方向，所以判定五子连珠，本质是判定1,5方向之和，2,6方向之和，3，7方向之和，4,8方向 之和，其中任意一个出现相同的连续五个棋子，即游戏结束

cpp 复制代码 
int IsOver(int board[ROW][COL], int row, int col)
{
    //注意，每次统计的时候，都没有统计当前节点，需要单独+1
	int count1 = ChessCount(board, row, col, LEFT) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT) + 1;
	int count2 = ChessCount(board, row, col, UP) +
		ChessCount(board, row, col, DOWN) + 1;
	int count3 = ChessCount(board, row, col, LEFT_UP) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT_DOWN) + 1;
	int count4 = ChessCount(board, row, col, LEFT_DOWN) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT_UP) + 1;
	
	if(count1 >= 5 || count2>=5 || count3>=5 || count4>=5)
	{
        //谁赢返回谁
		//return board[x-1][y-1];
		if(board[x-1][y-1] == PLAYER1)
		{
			return PLAYER1_WIN;
		}
		else
		{
			return PLAYER2_WIN;
		}
	}

	for(int i=0; i<row; i++)
	{
		for(int j=0; j<col; j++)
		{
			if(board[i][j] == 0)
			{
                //棋盘未满，返回继续
				return NEXT;
			}
		}
	}
    //棋盘已满且没人赢，返回平局
	return DRAW;
}

四、源码分享

1.main.c

cpp 复制代码 
#include "game.h"
#include "ProBar.h"

int main()
{
	int quit = 0;

	int select = 0;
	while(!quit)
	{
						
		Menu();
		scanf("%d", &select);
		switch(select)
		{
			case 1:
				process_bar();
				Game();
				break;
			case 0:
				quit = 1;
				printf("Exit Success!\n");
				break;
			defualt :
				printf("Enter Error, Try Again!\n");
				break;
		}
	}
	

	return 0;
}

2.ProBar.h

cpp 复制代码 
#pragma once 

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>


#define NUM 100

void process_bar();

3.probar.c

cpp 复制代码 
#include "ProBar.h"

void  process_bar()
{
	char bar[NUM+1];
	memset(bar, '\0', sizeof(bar));
	
	const char* lable = "|/-\\";
	int i = 0;
	while(i <= NUM)
	{
		printf("Load...[%-100s][%-3d%%][%c]\r", bar, i, lable[i%4]);
		fflush(stdout);
		bar[i++] = '#';
		usleep(10000);
	}
	printf("\n");
}

4.game.h

cpp 复制代码 
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

#define ROW 20
#define COL 20

#define PLAYER1 1
#define PLAYER2 2

#define NEXT 0
#define PLAYER1_WIN 1
#define PLAYER2_WIN 2
#define DRAW		3

enum Dir
{
	LEFT,
	RIGHT,
	UP,
	DOWN,
	LEFT_UP,
	LEFT_DOWN,
	RIGHT_UP,
	RIGHT_DOWN
};

void Menu();
void Game();

int IsOver(int board[ROW][COL], int row, int col);
void ShowBoard(int board[ROW][COL], int row, int col);
int ChessCount(int board[ROW][COL], int row, int col, enum Dir d);
void Playermove(int board[ROW][COL], int row, int col, int player);

5.game.c

cpp 复制代码 
#include "game.h"
#include "ProBar.h"
int x = 0;
int y = 0;

void Menu()
{
	printf("#########################\n");
	printf("### 1.Play     0.Exit ###\n");
	printf("#########################\n");
	printf("Please Select:> ");
}

//four possbilities:
//NEXT: continue
//1: 1 win
//2: 2 win
//3: draw
int IsOver(int board[ROW][COL], int row, int col)
{
	//import && hard
	//wu zi lian zhu
	int count1 = ChessCount(board, row, col, LEFT) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT) + 1;
	int count2 = ChessCount(board, row, col, UP) +
		ChessCount(board, row, col, DOWN) + 1;
	int count3 = ChessCount(board, row, col, LEFT_UP) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT_DOWN) + 1;
	int count4 = ChessCount(board, row, col, LEFT_DOWN) +
		ChessCount(board, row, col, RIGHT_UP) + 1;
	
	if(count1 >= 5 || count2>=5 || count3>=5 || count4>=5)
	{
		//return board[x-1][y-1];
		if(board[x-1][y-1] == PLAYER1)
		{
			return PLAYER1_WIN;
		}
		else
		{
			return PLAYER2_WIN;
		}
	}

	for(int i=0; i<row; i++)
	{
		for(int j=0; j<col; j++)
		{
			if(board[i][j] == 0)
			{
				return NEXT;
			}
		}
	}
	return DRAW;
}

int ChessCount(int board[ROW][COL], int row, int col, enum Dir d)
{
	int _x = x-1;
	int _y = y-1;
	
	int count = 0;

	while(1)
	{
		switch(d)
		{
			case LEFT:
				_y--;
				break;
			case RIGHT:
				_y++;
				break;
			case UP:
				_x--;
				break;
			case DOWN:
				_x++;
				break;
			case LEFT_UP:
				_x--;
				_y--;
				break;
			case LEFT_DOWN:
				_x++;
				_y--;
				break;
			case RIGHT_UP:
				_x--, _y++;
				break;
			case RIGHT_DOWN:
				_x++, _y++;
				break;
			default:
				//Do nothing
				break;

		}
		if(_x<0 || _x>row-1 || _y<0 || _y > col-1)
		{
			break;
		}

		if(board[x-1][y-1] == board[_x][_y])
		{
			count++;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return count;
}

void ShowBoard(int board[ROW][COL], int row, int col)
{
	//clear screen
	//printf("\e[1;1H\e[2J")"]]");

	//printf("  ");

	printf("\033c");
	printf("\n\n  ");
	for(int i=0; i<col; i++)
	{
		printf("%3d", i+1);
	}
	printf("\n");

	for(int i=0; i<row; i++)
	{
		printf("%2d ", i+1);
		for(int j=0; j<col; j++)
		{
			if(board[i][j] == 0)
			{
				printf(" . ");
			}
			else if(board[i][j] == PLAYER1)
			{
				printf(" x ");
			}
			else
			{
				printf(" o ");
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

void PlayerMove(int board[ROW][COL], int row, int col, int player)
{
	while(1)
	{
		printf("\nPlayer[%d] Please Enter Your Pos:>", player);
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if(x<1 || x> row || y<1 || y>col)
		{
			printf("Pos is not right!\n");
			continue;
		}
		else if(board[x-1][y-1] != 0)
		{
			printf("Pos is occpuied!\n");
			continue;
		}
		else{
			board[x-1][y-1] = player;
			break;
		}

	}
}

void Game()
{
	int board[ROW][COL];
	memset(board, '\0', sizeof(board));
	int result = NEXT;
	do
	{
		ShowBoard(board, ROW, COL);
		PlayerMove(board, ROW, COL, PLAYER1);
		result = IsOver(board, ROW, COL);
		if(NEXT != result)
		{
			break;
		}
		ShowBoard(board, ROW, COL);
		PlayerMove(board, ROW, COL, PLAYER2);

		result = IsOver(board, ROW, COL);
		if(NEXT != result)
		{
			break;
		}
	}while(1);
	//p1 win , p2 win, draw
	ShowBoard(board, ROW, COL);
	switch(result)
	{
		case PLAYER1_WIN:
			printf("congratulate Player1, you win!\n");
			break;
		case PLAYER2_WIN:
			printf("congratulate player2, you win!\n");
			break;
		case DRAW:
			printf("draw!\n");
			break;
		default:

			break;
	}
}

总结

实际上这个版本还是一个非常简易的版本，在之后学习到别的模块之后可以对这个项目再进行改进，比如可以尝试以下功能：

  • 人机对战
  • 功能扩展：颜色提示，步数记录，先手随机交换等
  • 网络版本

码云Gitee项目链接：GoBangGame · Kevin Ray/LinuxPractice - 码云 - 开源中国 (gitee.com)

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