【C语言】三子棋游戏【数组与函数】

一、实现思路

• 首先，进入游戏界面我们肯定需要一个菜单吧——打印菜单吧
• 然后，下棋需要有棋盘吧——打印棋盘
• 然后，我们【人】下棋需要选择位置吧——人下棋的函数
• 再然后，电脑下棋——电脑下棋的函数
• 另外，当我们下完棋，或者电脑下完棋，需要进行判断是人赢了还是电脑赢了，还是平局了，亦或是人都没有赢谁也没有输还可以接着下——判断游戏状态的函数。

需要补充的一点是，每次人/电脑下完棋，我们都肯定是想要看到效果的，所以每次下完棋，我们都需要打印一次棋盘，更新一次棋盘。

并且开始打印的棋盘都是视觉上的空棋盘，但实际上是我们用空格填充的。

棋盘，我们可以用一个二维数组来表示。

下边我们来具体看看怎么实现吧~

1.【打印菜单】

菜单里边肯定有我们选择到底是玩还是不玩吧，所以一定有两个选项.

下边提供一种较为简单的方法：

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

2.【打印棋盘】

打印棋盘分为两个阶段，一个是还没有开始下棋的时候，另一个就是已经下的时候。

下边就是两种情况，我们来分析一下。

大体思路分析：

1.我们整体可以分为两个部分，一个是分割信息部分，另一个是非分隔信息部分。

2.很显然我们可以把它看成几个重复的小单元，通过for循环实现

实现的时候注意几个点：①换行②打印的条件——边界都是没有竖行/横线的，所以需要有一个打印分割信息的时候都需要有一个判断条件

void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			//打印数据及与其较近的\'|\'
			printf(\" %c \",board[i][j]);
			if (j < col - 1)
				printf(\"|\");
		}
		printf(\"\\n\");
		//打印\'---\'及与其较近的\'|\'
		if (i < row - 1)
		{
			int k = 0;
			for (k = 0;k < col;k++)
			{
				printf(\"---\");
				if(k<col-1)
					printf(\"|\");
			}
			printf(\"\\n\");
		}

	}
}

其实未下棋与下棋是只有一个区别，是棋盘数据元素是空格还是代表电脑或者人的棋子的特殊符号。

所以在一开始打印棋盘的时候，我们还需要另外定义一个初始化棋盘的函数

void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			board[i][j] = \' \';
		}
	}
}

在人/电脑下棋的时候将下棋位置的坐标修改成其他的元素，然后在此调用打印棋盘的函数，就能够得到想要的打印的结果了。

3.【人下棋】

人下棋是通过选择位置位置坐标来实现的。所以这个函数的实现我们只需要输入坐标，然后修改对应的元素值即可。

但是这个位置可不是随便修改的，有以下三种情况不能够选择，第一，是人原来已经占的位置，第二，是电脑原来占得位置，第三，是超过棋盘所能表示范围的位置。

只有当我们输入的坐标位置的元素是空格的时候，我们才能完成这次操作。

因此，这里我们可以通过一个while的死循环循环来实现，当发现输入的位置表示的元素是空格时我们修改并且跳出循环，否则一直选择位置。

void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0, y = 0;
	printf(\"玩家请下棋：>\\n\");
	//要求在规定范围内，所以需要判断坐标的合理性
	while(1)
	{
		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，不能下棋，请重新选择其他位置\\n\");
			}
		}
		else
		{
			printf(\"坐标非法，请重新输入\\n\");
		}
	}
}

4.【电脑下棋】

电脑下棋与人下棋类似，只不过电脑下棋的位置是我们用随机数产生的特定范围的坐标。

说明：随机数的种子，程序已经一开始种下

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

5.【判断游戏状态】

我们通过列举将可能回赢的情况一一列举出来，然后进行判断即可。

不过在进行此函数代码书写之前，我们还需要进行判断棋盘是否满函数的定义，为判断是否平局的情况做准备。

char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	//先判断行
	//判断列
	//判断对角线
	int i, j;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			//其实这里判断的就有些局限了，只能够判断三子棋了
			//判断行
			if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != \' \')
			{
				return board[i][0];
			}
			//判断列
			if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != \' \')
			{
				return board[0][j];
			}
			//判断对角线
			if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[0][0] != \' \'
				|| board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[2][0] != \' \')
			{
				return board[1][1];
			}
		}
		//没人赢，就要平局——棋盘满了
		if (IsFull(board, row, col))
		{
			return \'Q\';
		}
		else
		{
			return \'C\';//继续
		}
	}
}

int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j, tag = 1;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			if (board[i][j] == \' \')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}

二、源码以及效果展示

game.h//函数头文件的引用以及功能函数的声明

test.c//游戏主逻辑的实现

game.c//函数功能函数的实现

//game.h
#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include 
#include 
#include 

//方便以后更改棋盘大小
#define ROW 3
#define COL 3

//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 ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);

//判断输赢——其实还是在弄数组元素值得判断
//玩家赢-‘*’
//电脑赢-‘#’
//平局-\'Q\'【以上三种都不能够再玩了】
//继续-\'C\'
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

//test.c
//菜单
//打印棋盘
//下棋
#include \"game.h\"
void menu()
{
	printf(\"******************************\\n\");
	printf(\"****    1. play  0.exit   ****\\n\");
	printf(\"******************************\\n\");
}
void game()
{
	int ret;
	//3*3的数组存放棋盘的信息
	// 打印棋盘——下棋了打印空格，不下棋打印符号
	//玩家下棋
	// 电脑下棋
	//判断输赢的过程
	char board[ROW][COL] = { 0 }; 
	//初始化棋盘的功能
	InitBoard(board,ROW,COL);
	//打印棋盘
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
	//下棋
	while (1)
	{
		//玩家部分
		PlayerMove(board, ROW, COL);//其实就是对数组的操作
		//判断输赢
		ret= IsWin(board, ROW, COL);
		if (ret != \'C\')
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		//电脑部分
		ComputerMove(board, ROW, COL);
		//判断输赢
		ret = IsWin(board, ROW, COL);
		if (ret != \'C\')
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
	}
	if (ret == \'#\')
		printf(\"电脑赢了\\n\");
	else if (ret == \'*\')
		printf(\"玩家赢了\\n\");
	else if (ret == \'Q\')
		printf(\"平局了\\n\");
}
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));//设置随机数的生成起点
	int input;
	do
	{
		menu();//打印菜单
		printf(\"请选择：>\");
		scanf(\"%d\", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			printf(\"开始游戏\\n\");
			break;
		case 0:
			printf(\"退出游戏\\n\");
			break;
		default:
			printf(\"选择错误，请重新选择\\n\");
			break;
		}
	} while (input);
}

//game.c
#include \"game.h\"
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	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, j;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			//打印数据
			printf(\" %c \",board[i][j]);
			if (j < col - 1)
				printf(\"|\");
		}
		printf(\"\\n\");
		//打印分割信息
		if (i < row - 1)
		{
			int k = 0;
			for (k = 0;k < col;k++)
			{
				printf(\"---\");
				if(k<col-1)
					printf(\"|\");
			}
			printf(\"\\n\");
		}

	}
}

//玩家下棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0, y = 0;
	printf(\"玩家请下棋：>\\n\");
	//要求在规定范围内，所以需要判断坐标的合理性
	while(1)
	{
		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，不能下棋，请重新选择其他位置\\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, y = 0;
	while (1)
	{
		x = rand() % row;//0~2
		y = rand() % col;//0~2
		if (board[x][y] == \' \')
		{
			board[x][y] = \'#\';
			break;
		}
	}
}

//判断输赢
//判断行
//判断列
//判断对角线
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j, tag = 1;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			if (board[i][j] == \' \')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	//先判断行
	//判断列
	//判断对角线
	int i, j;
	for (i = 0;i < row;i++)
	{
		for (j = 0;j < col;j++)
		{
			//其实这里判断的就有些局限了，只能够判断三子棋了
			//判断行
			if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != \' \')
			{
				return board[i][0];
			}
			//判断列
			if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != \' \')
			{
				return board[0][j];
			}
			//判断对角线
			if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[0][0] != \' \'
				|| board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[2][0] != \' \')
			{
				return board[1][1];
			}
		}
		//没人赢，就要平局——棋盘满了
		if (IsFull(board, row, col))
		{
			return \'Q\';
		}
		else
		{
			return \'C\';
		}
	}
}

三、项目学习感想

1.利用宏定义定义棋盘的大小，方便后续的更改

2.分文件编写，.h文件里边放头文件的引用和功能函数的声明，test.c文件里边是游戏整体逻辑的实现，game.c里边放的是游戏函数的定义。

3.棋盘如何打印——分成小块循环控制，还要特别注意边界的控制

4.判断输赢的操作如何实现，同时如何减少代码冗余——分类

5.如何实现人下棋和电脑下棋的操作