C语言新手初阶教程之三子棋实现
作者:build小春宝
三子棋
大家小时候应该都玩过三子棋吧,学习了这么久的C语言,我们其实已经具备了做三子棋这种小型项目的能力,今天我会尽量沉浸式的教大家实现三子棋,如果看完这篇博客还是不会的可以去我最后附上的gitee仓库链接中寻找。但我还是希望大家能自己完成,在三子棋中体现自己的风格。
创建项目环境
首先,第一步,打开我们的vs编译器,新建一个三子棋项目
在这个新建的项目中创建三个文件
1.test.c
2.game.c
3.game.h
我们把函数声明和头文件的引入放在game.h这个头文件中
将一些自定义函数定义放在game.c中
将主函数的编写放在test.c中
现在直接上头文件的内容,一会一步一步的教大家实现头文件中的接口和引用头文件的原因
头文件内容
#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是为了防止头文件重复引入,其实在大家自己创建头文件时自带的 #pramga once 同样也可以达到目的
编写main函数(test.c)
写test.c第一步引用头文件game.h即 #include"game.h" 玩游戏一定要有一个菜单,所以我们需要打印写一个菜单,这个菜单函数的实现就在test.c中进行即可 但我们先需要在头文件中声明void menu(); 接下来实现菜单 void menu(){ printf("*******************\n"); printf("***1.play 0.exit***\n"); printf("*******************\n"); } 我们使用了printf函数,我们这个时候需要引用带有标准输入输出流的头文件stdio.h 然后我们在game.h中加上#include<stdio.h>
像这种选择1,开始游戏,选择退出程序的模式,我们可以直接用switch来实现 游戏肯定不止一把,只要用户不选择0,就让用户一直玩,所以我们这样编写主函数 int main() { int input; do{ menu(); again: printf("请输入:"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: game(); break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("输入错误,请重新输入\n"); goto again; } } while (input); return 0; } 为了防止用户输入错误,直接退出了程序,我们利用goto的特性来实现
接下来我们组装一下,text.c就完成了
#include"game.h" void menu() { printf("*********************\n"); printf("**1.play 0.exit*****\n"); printf("*********************\n"); } int main() { int input; do{ menu(); again: printf("请输入:"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: game(); break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("输入错误,请重新输入\n"); goto again; } } while (input); return 0; }
实现每一个接口函数
这一个过程可能有点复杂,大家可能需要多多上手实验
game函数是相当于game.c的main函数,我们需要一步一步去构建
1.board
在下三子棋之前我们应该知道用什么来承载棋子,三行三列的棋子,正好对应了二维数组的行和列 我们就用二维数组来进行 在game函数中我们可以加入 int arr[3][3]; 但是在实际设计程序中,不建议大家使用数字,可能会出现错误,而且直接定义三行三列 之后我们想改造三子棋为五子棋会很麻烦,这个时候我们可以用常量来代替 所以我们应该在头文件中加入这两行代码,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函数是用来实现初始化棋盘的,没有下子的位置都将其初始化为空,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
初始化之后,我们需要打印棋盘这个printfboard函数是用来打印棋盘的,这一步比较重要,也比较困难,这个需要大家多动手尝试,先给大家看看我们理想的棋盘效果
从图中我们可以看到,我们用|和-作为分割符
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"); } } }
接下来讲game函数改造为 void game(){ char arr[H][L]; board(arr,H,L); printfboard(arr,H,L); }
这个函数的实现并不简单,希望大家多多尝试
3.play
接下来我们开始下棋了,我们先人为固定,我们下的是‘*’,电脑下的是‘#’
首先,用户并不知道数组下标是从零开始的,我们需要设计从1开始
其次,我们需要提醒用户的错误下棋,比如下在已有棋子的地方和下在棋盘以外
最后,我们需要提醒用户正确的下棋方法,防止出现程序错误
void play(char arr[H][L], int x,int y) { int i, j; again: printf("(提示,以x y的形式输入,x代表行,y代表列)请输入你要下棋的位置:"); scanf("%d %d", &i, &j); if (i >= 1 && i <= 3 && j >= 1 && j <= 3) { if (arr[i - 1][j - 1] != ' ') { printf("该位置以有棋子,请重新输入"); goto again; } else { arr[i-1][j-1] = '*'; printfboard(arr, x, y);//下完棋打印棋盘 } } else { printf("输入错误,请重新输入"); goto again; } }
4.computerplay
玩家下完之后,需要电脑来下棋,电脑下棋就需要随机数rand来进行
首先我们在头文件中引用 #include<time.h> #include<stdlib.h>
computerplay的要点与play一致 void computerplay(char arr[H][L], int x, int y) { int i, j; srand((unsigned)time(NULL));//作为随机数的生成起点 again: i = rand()%x; //这样i和j都只能是0 1 2符合数组下标规则 j = rand() % y; if (arr[i][j] == ' ') { arr[i][j] = '#'; printfboard(arr, H, L); } else goto again; }
电脑和人在还没有结束之前需要一直下,而且电脑有时候下的很快,我们需要用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("电脑正在下棋请稍等\n"); Sleep(1000); computerplay(arr, H, L); } }
5.win
接下来便是整个三子棋的最后一步,判断输赢
我们先想一想输赢的条件,连成一条线就是赢,没有位置就是平局 平局的条件比较好判断,但判断赢我们找不到好的方法就只能一一列举 但是我们可以想一些有用的思路,我们从行和列交叉一次判读 如果相等且不为空格直接返回 当棋盘满了,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++) { //对角线 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++) {//对角线 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 '!'; }
再将game进行改造
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("电脑正在下棋请稍等\n"); Sleep(1000); computerplay(arr, H, L); ret = win(arr, H, L); if (ret != ' ') break; } if (ret == '*') printf("恭喜你获胜了\n"); else if (ret == '#') printf("很遗憾你输了\n"); else printf("势均力敌,再接再厉\n"); }
然后将game.c拼装在一起就完事了
#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的形式输入,x代表行,y代表列)请输入你要下棋的位置:"); scanf("%d %d", &i, &j); if (i >= 1 && i <= 3 && j >= 1 && j <= 3) { if (arr[i - 1][j - 1] != ' ') { printf("该位置以有棋子,请重新输入"); goto again; } else { arr[i-1][j-1] = '*'; printfboard(arr, x, y); } } else { printf("输入错误,请重新输入"); goto again; } } void computerplay(char arr[H][L], int x, int y) { int i, j; srand((unsigned)time(NULL));//作为随机数的生成起点 again: i = rand()%x; //这样i和j都只能是0 1 2符合数组下标规则 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("电脑正在下棋请稍等\n"); Sleep(1000); computerplay(arr, H, L); ret = win(arr, H, L); if (ret != ' ') break; } if (ret == '*') printf("恭喜你获胜了\n"); else if (ret == '#') printf("很遗憾你输了\n"); else printf("势均力敌,再接再厉\n"); }
这是拼装后的结果
如果想和室友对战的小伙伴,将computerplay改的和play差不多就行如果想玩五子棋也只需要对修改H L的常量值,以及判定条件,目前可能依然只能用列举来判定
学到这,如果你依然不会,没关系,直接去我的码云上找代码,当然我希望小伙伴们都能写出属于自己的三子棋,这个三子棋也并不完美,电脑下棋肯定是呆呆的,可以尝试一下ai下棋
总结
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