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x01.weiqi.14: 跨平臺 python 實作

2020-10-19 01:59:02 後端開發

大多數時間，都在使用 deepin 系統，原來的 WPF 實作似乎越來越遙遠了，這幾天在家學習了一下 tkinter，順便予以重寫，

內在邏輯是一樣的，就不重復，但具體實作層面，如影像不能改變大小等不一而足，由于 AI 出現，再去探討怎么落子已變得毫無意義，所以只實作了最基本的吃子，打劫，倒撲，悔棋功能，

main.py 代碼如下：

import os, sys, enum 
import tkinter as tk 
import tkinter.filedialog as fdlg
import tkinter.messagebox as mbox 
from core  import Board, StepBoard, Sgf, R 

CurrDir = os.path.dirname(__file__)
sys.path.append(CurrDir)

class App(tk.Tk):
    def __init__(self):
        super().__init__()

        menu = tk.Menu(self)
        
        weiqi_menu = tk.Menu(menu, tearoff=0)
        weiqi_menu.add_command(label='開始', command=self.start)
        weiqi_menu.add_command(label='加載SGF', command=self.load)
        weiqi_menu.add_command(label='保存SGF', command=self.save)
        weiqi_menu.add_command(label='退出', command=self.destroy)
        menu.add_cascade(label='圍棋', menu=weiqi_menu)

        help_menu = tk.Menu(menu, tearoff=0)
        help_menu.add_command(label='測驗', command=self.test)
        help_menu.add_command(label='關于', command=self.about)
        menu.add_cascade(label="幫助", menu=help_menu)

        self.config(menu=menu)

        self.boards = [Board(self), StepBoard(self)]

        self.board = self.boards[0]
        self.board.pack()

        self.x = (self.winfo_screenwidth()-self.board.w)//2
        self.set_geometry(self.board.w,self.board.h,self.x)

        self.title('x01.weiqi')
        self.configure(background=R.BgColor)

    def set_geometry(self,w=800,h=600,x=300,y=20):
        self.geometry('{}x{}+{}+{}'.format(w,h,x,y))

    def test(self):
        self.board.test_steps()

    def about(self):
        mbox.showinfo("關于 x01.weiqi", "為跨平臺而采用 python 實作的圍棋程式 x01.weiqi, 著作權屬于x01（黃雄）所有，")

    def start(self):
        self.board.back_all()
        self.board.pack_forget()
        self.board = self.boards[0]
        self.board.pack()
        self.set_geometry(self.board.w,self.board.h,self.x)

    def load(self):
        self.board.back_all()
        self.board.pack_forget()
        self.board = self.boards[1]
        self.board.pack()
        types = (('SGF files', '*.sgf'), ('All files', '*.*'))
        filename = fdlg.askopenfilename(title='打開棋譜', filetypes=types)
        if filename: self.board.load(filename)
        self.set_geometry(self.board.w,self.board.h,self.x)

    def save(self):
        steps = self.board.wqcore.SgfSteps
        sgf = Sgf()
        types = (('SGF files', '*.sgf'), ('All files', '*.*'))
        filename = fdlg.asksaveasfilename(title='保存棋譜', filetypes=types)
        if filename:
            sgf.Save(steps, filename)
            mbox.showinfo('保存棋譜','[' + filename + '] 保存成功')


if __name__ == "__main__":
    App().mainloop()
main.py

core.py 代碼如下：

import os 
import tkinter as tk 
import tkinter.ttk as ttk 

CurrDir = os.path.dirname(__file__)

class Board(tk.Frame):
    def __init__(self, master):
        super().__init__(master)
        self.w = self.h = R.StoneSize * R.CellNumber+10
        self.offset = R.StoneSize/2+5
        self.canvas = tk.Canvas(self, bg=R.BgColor,width=self.w,height=self.h)
        self.canvas.bind(R.ButtonLeft, self.next_one)
        self.canvas.bind(R.ButtonRight, self.back_one)
        self.canvas.pack()
        self.draw_lines()
        self.draw_stars()
        
        self.black_stone = tk.PhotoImage(file=os.path.join(CurrDir,'res/black-{}.png'.format(R.StoneSize)))
        self.white_stone = tk.PhotoImage(file=os.path.join(CurrDir,'res/white-{}.png'.format(R.StoneSize)))
        self.isBlack = True 
        self.poses = []
        self.stepCount = 0
        self.wqcore = WqCore()
        self.once = Record() # 打劫
        self.deads = {} # 悔棋

        self.configure(background=R.BgColor)

    def draw_lines(self):
        for i in range(R.CellNumber):
            self.canvas.create_line(self.offset,i*R.StoneSize + self.offset,self.w-self.offset,i*R.StoneSize+self.offset)
            self.canvas.create_line(i*R.StoneSize+self.offset,self.offset,i*R.StoneSize+self.offset,self.h-self.offset)

    def draw_stars(self):
        stars = [(3,3), (3,9), (3,15),(9,3,),(9,9),(9,15),(15,3),(15,9),(15,15)]
        r = 3
        for i in range(R.StarNumber):
            x,y = self.offset + stars[i][0]*R.StoneSize,self.offset + stars[i][1]*R.StoneSize
            self.canvas.create_oval(x-r, y-r, x+r, y+r, fill="black")

    def next_one(self, e):
        x,y = e.x//R.StoneSize, e.y // R.StoneSize
        color = 1 if self.isBlack else -1
        self.draw_stone((x,y), color)
        self.kill()

    def draw_stone(self, pos, color):
        if color==0: return
        record = self.wqcore.GetRecord(pos)  
        if record is None or record.color != 0: return      
        x,y = pos
        self.stepCount += 1
        self.poses.append(pos)
        self.wqcore.Steps.append(Record(row=y,col=x,count=self.stepCount, color=color))
        self.wqcore.SgfSteps.append(Record(y,x,self.stepCount,color))
        self.wqcore.UpdateRecords()
        stone = self.black_stone if color == 1 else self.white_stone
        self.canvas.create_image(self.offset + x*R.StoneSize, self.offset + y*R.StoneSize, image=stone)
        self.isBlack = not self.isBlack

    def kill(self):
        deads = self.wqcore.KillOther()
        steps = self.wqcore.Steps[:]
        if deads is not None:
            if len(deads) == 1:
                col,row = deads[0]
                if self.once.count == self.stepCount - 1 and (col,row) in self.wqcore.LinkPoses((self.once.col,self.once.row)):
                    self.back_one(None)
                    return
                self.once = Record(row, col, self.stepCount,0)
            dead_records = [ self.wqcore.GetRecord(d) for d in deads]
            self.deads[self.stepCount] = [Record(d.row,d.col,d.count,-self.wqcore.Current().color) for d in dead_records]
            for d in deads:
                r = self.wqcore.GetRecord(d)
                r = Record(r.row,r.col,r.count, -self.wqcore.Current().color)
                self.delete_stone(d)
                for i,s in enumerate(steps):
                    if (s.col,s.row) == d and r.count == s.count:
                        self.wqcore.Steps[i].color = 0
        else:
            deads = self.wqcore.KillSelf()
            if deads is not None:
                dead_records = [ self.wqcore.GetRecord(d) for d in deads]
                self.deads[self.stepCount] = [Record(d.row,d.col,d.count,self.wqcore.Current().color) for d in dead_records]
                for d in deads:
                    r = self.wqcore.GetRecord(d)
                    r = Record(r.row,r.col,r.count,self.wqcore.Current().color)
                    self.delete_stone(d)
                    for i,s in enumerate(steps):
                        if (s.col,s.row) == d and r.count == s.count:
                            self.wqcore.Steps[i].color = 0
        self.wqcore.DeadPoses.clear()
        self.wqcore.UpdateRecords()

    def test_steps(self):
        print(self.wqcore.SgfSteps)

    def back_all(self):
        for step in self.wqcore.Steps[:]:
            self.back_one(None)

    def back_one(self, e):
        if len(self.poses) == 0: return
        pos = self.poses.pop()
        self.delete_stone(pos)
        self.show_deads()
        p = self.wqcore.Steps.pop()
        self.wqcore.SgfSteps.pop()
        for i, r in enumerate(self.wqcore.Records[:]):
            if (p.col, p.row) == (r.col,r.row):
                self.wqcore.Records[i].count = -1
                self.wqcore.Records[i].color = 0 
        self.isBlack = not self.isBlack
        self.stepCount -= 1
        
        
    def last_deads(self):
        if self.stepCount in self.deads.keys():
            deads = self.deads[self.stepCount][:]
            del self.deads[self.stepCount]
            return deads
        return None  

    def get_deads(self):
        deads = self.last_deads()
        if deads is None: return None 
        self.wqcore.GetDeadBlocks(deads)
        result = [r for r in deads if (r.col,r.row) in self.wqcore.DeadPoses]
        self.wqcore.DeadPoses.clear()
        return result[:]
    
    def show_deads(self):
        deads = self.get_deads()
        if deads is None: return
        for d in deads:
            for i, s in enumerate(self.wqcore.Steps[:]):
                if s.count == d.count:
                    self.wqcore.Steps[i].color = d.color 
            stone = self.black_stone if d.color == 1 else self.white_stone
            self.canvas.create_image(self.offset + d.col*R.StoneSize, self.offset + d.row*R.StoneSize, image=stone)
        self.wqcore.DeadPoses.clear()
        self.wqcore.UpdateRecords()
            
    def delete_stone(self, pos):
        r = self.wqcore.GetRecord(pos)
        if r is None or r.color == 0: return
        col,row = pos 
        x,y = self.offset + col*R.StoneSize, self.offset + row*R.StoneSize
        stone = self.canvas.find_closest(x,y)
        if stone:
            self.canvas.delete(stone)

class WqCore:
    def __init__(self):
        self.Steps = [] # 棋步
        self.SgfSteps = []
        self.Records = [Record(r,c) for r in range(0,19) for c in range(0,19)] # 棋譜
        self.DeadPoses = []

    def UpdateRecords(self):
        records = self.Records[:]
        for i,r in enumerate(records):
            for s in self.Steps:
                if (s.col,s.row) == (r.col,r.row):
                    self.Records[i] = s 

    def Current(self):
        if len(self.Steps) == 0: return None 
        else: return self.Steps[-1]

    def KillOther(self):
        c = self.Current()
        if c is None: return None 
        poses = self.LinkPoses((c.col,c.row))
        records = [r for r in self.Records if (r.col,r.row) in poses and r.color != c.color and r.color != 0]
        result = []
        for temp in records:
            self.DeadPoses.clear()
            deads = self.GetDeadPoses((temp.col, temp.row))
            if deads is not None: [result.append(d) for d in deads]
        return None if len(result) == 0 else result[:]

    def KillSelf(self):
        c = self.Current()
        if c is None: return None 
        poses = self.LinkPoses((c.col,c.row))
        records = [r for r in self.Records if (r.col,r.row) in poses and r.color == c.color and r.color != 0]
        for temp in records:
            self.DeadPoses.clear()
            deads = self.GetDeadPoses((temp.col, temp.row))
            if deads is not None: return deads 
        return None 

    def GetRecord(self, pos):
        for r in self.Records:
            if (r.col, r.row) == pos: return r 
        return None 

    def GetDeadPoses(self, pos):
        record = self.GetRecord(pos)
        self.DeadPoses.append(pos)
        poses = set(self.LinkPoses(pos)).difference(set(self.DeadPoses))
        records = [r for r in self.Records if (r.col,r.row) in poses]
        result = []
        for t in records:
            if t.color == 0: 
                self.DeadPoses.clear()
                return None 
            elif t.color == record.color:
                deads = self.GetDeadPoses((t.col,t.row))
                if deads is not None: continue
                else: return None
        return self.DeadPoses

    def GetDeadBlocks(self, deads):
        self.DeadPoses.clear()
        curr = self.Current()
        col,row,color = curr.col, curr.row,curr.color 
        poses = self.LinkPoses((col,row))
        for pos in poses:
            for d in deads:
                if (d.col,d.row) == pos and d.color == -color:
                    self.GetDeadBlock(d,deads)

    def GetDeadBlock(self, record, deads):
        col,row,color = record.col,record.row,record.color
        self.DeadPoses.append((col,row))
        links = set(self.LinkPoses((col,row))).difference(set(self.DeadPoses))
        poses = [(r.col,r.row) for r in deads if (r.col,r.row) in links and r.color == color]
        for x,y in poses:
            r = self.GetRecord((x,y))
            r.color = color 
            self.GetDeadBlock(r, deads)

    def IsValid(self, pos):
        x,y = pos 
        if 0 <= x < 19 and 0 <= y < 19: return True
        else: return False

    def LinkPoses(self, pos):
        poses = []
        x,y = pos
        for i in range(-1,2):
            for j in range(-1,2):
                if i==j or i==-j: continue
                if self.IsValid(pos):
                    poses.append((x+j,y+i))
        poses.append(pos)
        return poses

    def RoundPoses(self, pos):
        poses = []
        x,y = pos
        for i in range(-1,2):
            for j in range(-1,2):
                if self.IsValid(pos):
                    poses.append((x+j,y+i))
        return poses

class Record:
    def __init__(self, row=-1,col=-1,count=-1,color=0):
        self.row = row 
        self.col = col
        self.count = count 
        self.color = color  # black:1,white:-1,empty=0

    def __repr__(self):
        return 'Record({},{},{},{})'.format(self.row,self.col,self.count,self.color)

class R:
    # stone and board
    StoneSize = 32
    CellNumber = 19
    StarNumber = 9
    BgColor = '#ec5'

    # bind event names
    ButtonLeft = '<Button-1>'
    ButtonRight = '<Button-3>'

class Sgf:
    # # 根屬性
    # CA = 'CA'   # 字符集
    # FF = 'FF'   # 檔案格式（1-4）
    # GM = 'GM'   # 對局類別：1 圍棋, 3 國際象棋，4 五子棋，7 中國象棋
    # SZ = 'SZ'   # 棋盤大小
    # AP = 'AP'   # 應用軟體

    # # 對局資訊
    # GN = 'GN'   # 棋譜名稱
    # GC = 'GC'   # 棋譜備注
    # PB ='PB'    # 黑方
    # PW = 'PW'   # 白方
    # BR = 'BR'   # 黑方段位
    # WR = 'WR'   # 白方段位
    # RE = 'RE'   # 結果：0 和棋,B+3 黑勝3目，B+R 黑中盤勝
    # KM = 'KM'   # 貼目
    # HA = 'HA'   # 讓子
    # TM = 'TM'   # 對局時限
    # DT = 'DT'   # 日期
    # SO = 'SO'   # 來源
    # OT = 'OT'   # 讀秒方式
    # RU = 'RU'   # 規則
    # RM = 'RM'
    # US = 'US'   # 撰寫者
    # CP = 'CP'   # 著作權
    # AN = 'AN'   # 注解
    # EV = 'EV'   # 賽事
    # RO = 'RO'   # 回合
    # PC = 'PC'   # 地點

    # # 走子
    # B = 'B'     # 黑走子
    # W = 'W'     # 白走子

    def __init__(self, pb='black', pw='white',dt='2020-3-11', gn='Test'):
        self.Begin = '(;GM[1]PB[{}]PW[{}]BR[2D]WR[2D]RE[]KM[7.5]HA[0]TM[{}]DT[600]GN[{}]SO[x01.weiqi]OT[3/0.5]SZ[19]FF[4]CA[UTF-8]RU[zh]RM[]'.format(
            pb,pw,dt,gn
        )
        self.End = ')'

    def ToSgf(self, steps):
        body = ''
        a = ord('a')
        for step in steps:
            color = ';B[' if step.color == 1 else ';W['
            body += color + chr(a+step.col) + chr(a + step.row) + ']'
        return self.Begin+body+self.End

    def ToSteps(self, sgf):
        sgfs = sgf.split(';')
        sgfs = sgfs[2:-1]
        count = 0
        steps = []
        a = ord('a')
        for s in sgfs:
            color = 1 if s[0:1] == 'B' else -1
            col = ord(s[2:3]) - a 
            row = ord(s[3:4]) - a
            count += 1
            steps.append(Record(row,col,count,color))
        return steps

    def Load(self, filename):
        sgf = ''
        with open(filename) as f:
            for line in f:
                line = line.strip()
                sgf += line 
        return self.ToSteps(sgf)

    def Save(self, steps, filename):
        with open(filename, 'w') as fd:
            sgf = self.ToSgf(steps)
            fd.write(sgf)

class StepBoard(Board):
    def __init__(self, master):
        super().__init__(master)
        self.sgf = Sgf()
        self.sgf_steps = None 
        self.creat_operatebar()
        
    def next_one(self, e):
        if self.sgf_steps is None: return
        step = self.sgf_steps[self.stepCount]
        self.draw_stone((step.col,step.row), step.color)
        self.kill()

    def load(self, filename):
        self.sgf_steps = self.sgf.Load(filename)

    def creat_operatebar(self):
        bar = tk.Frame(self, height=40, width=self.w, bg=R.BgColor)
        btnStart = tk.Button(bar, text='|<', command=lambda : self.back_all(), bg=R.BgColor)
        btnPrevFive = tk.Button(bar,  text='<<', command=lambda : [self.back_one(None) for i in range(5)],bg=R.BgColor)
        btnPrev = tk.Button(bar, text='<', command=lambda : self.back_one(None),bg=R.BgColor)
        btnNext = tk.Button(bar,text='>', command=lambda : self.next_one(None),bg=R.BgColor)
        btnNextFive = tk.Button(bar,text='>>', command=lambda : [self.next_one(None) for i in range(5)],bg=R.BgColor)
        btnEnd = tk.Button(bar,text='>|', command=lambda : [self.next_one(None) for i in range(len(self.sgf_steps)-self.stepCount)],bg=R.BgColor)
        btnStart.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        btnPrevFive.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        btnPrev.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        btnNext.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        btnNextFive.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        btnEnd.pack(side=tk.LEFT, padx=6)
        bar.pack()
        self.h += 40

if __name__ == "__main__":
    print(range(0))
    pass
core.py

代碼在 x01.lab/py/game/weiqi 下，鏈接：https://gitee.com/chinax01/x01.lab

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