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【三子棋（井字棋）】如何用C語言實作

2021-11-11 09:15:43 其他

三子棋

目錄

一、問題介紹

三子棋，在民間又叫井字棋，因為人們在游玩時常常不畫棋盤的邊框，正如漢字中的“井”字，多稱為“井字棋”，

三子棋的游戲規則十分的簡單：

在3×3的棋盤雙方輪流下棋（先手一般的棋子為“X”，后手為“O”），當有一方所下的棋子連成一條直線即為勝利！

?

二、實作思路

  1. 創建游戲選單
  2. 初始化棋盤
  3. 列印棋盤
  4. 玩家下棋（判斷是否勝利）
  5. 電腦下棋（判斷是否勝利）
  6. 游戲結束

三、實作流程

1.創建游戲選單

//選單函式
void menu(void)
{
	printf("|---------------|\n");
	printf("|--- 1.START ---|\n"); 
	printf("|--- 0.EXIT  ---|\n");
	printf("|---------------|\n");
}

1.開始游戲 0.退出游戲

2.初始化棋盤

使用全域變數創建3×3的棋盤

使用全域變數的原因：

  1. 后續修改棋盤大小更為便捷
  2. 代碼可讀性加強
//定義行、列
#define ROW 3
#define COL 3
//初始化棋盤函式
void InitChessBoard(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
            //把陣列中每個元素初始化為空格
			Board[i][j] = ' ';
		}
	}
}

3.列印棋盤

在這里，為了后續棋盤的大小方便改變，將分割行分別列印

//列印棋盤函式
void DisplayChessBoard(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
            //列印“ 字符 | 字符 | 字符 ”
			printf(" %c ", Board[i][j]);
			if (j < col - 1)
			{
				printf("|");
			}
		}
        //列印完一行之后換行
		printf("\n");
		if (i <row-1)
		{
            //列印“---|---|---”
			for (j = 0; j < row; j++)
			{
				printf("---");
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
		}
        //列印完一行之后換行
		printf("\n");
	}
}

4.玩家下棋

玩家需通過輸入[1，3]區間內的數字來落子“x”

  • 當玩家輸入超出棋盤大小的坐標時，提醒玩家輸入坐標錯誤并重新輸入
  • 當玩家輸入已被占用的棋盤坐標時，提醒玩家輸入坐標錯誤并重新輸入
//玩家下棋函式
void PlayerMove(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	while (1)
	{
		printf("player(行 列):>");
		//玩家輸入坐標
		scanf("%d %d", &x, &y);

		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			//玩家輸入區間為[1, 3]
			if (Board[x - 1][y - 1] == ' ')
			{
				Board[x - 1][y - 1] = 'x';
				break;
			}
			else
			{
				printf("該坐標已被占用，請重新輸入！\a\n\n");
			}
		}
		else
		{
			printf("輸入坐標非法，請重新輸入!\a\n\n");
		}
	}

}

5.電腦下棋

電腦下棋需要使用生成亂數種子，并且保證電腦在空的坐標上落子

在主調函式中使用生成亂數函式， 確保生成的亂數為隨機：

srand((unsigned int)time(NULL));
//time的函式回傳型別是time_t
//在這里使用強制轉換型別(unsigned int)
//電腦下棋函式
void ComputerMove(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("computer:\n");
	while (1)
	{
		//獲取時間亂數
		x = rand() % row;
		y = rand() % col;
		if (Board[x][y] == ' ')
		{
			Board[x][y] = 'o';
			break;
		}
	}
	
}

6.判斷游戲勝利

在這一步我們需要定義兩個函式：

  • IsWin函式（判斷是否勝利）
  • IsFull函式（判斷棋盤是否下滿）

我們約定當回傳“x”時玩家勝利

回傳“o”時電腦勝利

回傳“q”時代表平局

回傳“c”時代表棋盤未被填滿游戲繼續

//判斷是否勝利函式
char IsWin(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	//判斷行
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (Board[i][0] == Board[i][1]
			&& Board[i][1] == Board[i][2]
			&& Board[i][1] != ' ')
		{
			return Board[i][1];
		}
	}
	//判斷列
	for (i = 0; i < col; i++)
	{
		if (Board[0][i] == Board[1][i]
			&& Board[1][i] == Board[2][i]
			&& Board[1][i] != ' ')
		{
			return Board[1][i];
		}
	}
	//判斷對角線"\"
	if (Board[0][0] == Board[1][1]
		&& Board[1][1] == Board[2][2]
		&& Board[1][1] != ' ')
	{
		return Board[1][1];
	}
	//判斷對角線"/"
	if (Board[0][2] == Board[1][1]
		&& Board[1][1] == Board[2][0]
		&& Board[1][1] != ' ')
	{
		return Board[1][1];
	}
	//檢查棋盤是否填滿
	if (IsFull == 1)
	{
		//回傳平局
		return 'q';
	}

	//回傳繼續
	return 'c';
}
//判斷棋盤是否被填滿函式
int IsFull(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for(i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (Board[i][j] == ' ')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}

7.游戲函式和主調函式

//游戲實作函式
void Game(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	InitChessBoard(Board, ROW, COL);
	DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
	while (1)
	{
		PlayerMove(Board, ROW, COL);
		DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
		if (IsWin(Board, ROW, COL) != 'c')
			break;

		ComputerMove(Board, ROW, COL);
		DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
		if (IsWin(Board, ROW, COL) != 'c')
			break;
	}
	if (IsWin(Board, ROW, COL) == 'x')
		printf("PLAYER WIN!\n\n");
	else if (IsWin(Board, ROW, COL) == 'o')
		printf("COMPUTER WIN!\n\n");
	else
		printf("平局！\n\n");
}
//主調函式
int main(void)
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	char Board[ROW][COL] = { 0 };
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("please enter:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("GAME START\n");
			Game(Board, ROW, COL);
			break;
		case 0:
			printf("GAME EXIT\n\a");
			break;
		default:
			printf("ERROR!\n\a");
		}
	} while (input);
	return 0;
}




四、代碼總覽

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//程式所需頭檔案
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

//定義行、列
#define ROW 3
#define COL 3

//選單函式
void menu(void)
{
	printf("|---------------|\n");
	printf("|--- 1.START ---|\n"); 
	printf("|--- 0.EXIT  ---|\n");
	printf("|---------------|\n");
}

//初始化棋盤函式
void InitChessBoard(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			Board[i][j] = ' ';
		}
	}
}

//列印棋盤函式
void DisplayChessBoard(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf(" %c ", Board[i][j]);
			if (j < col - 1)
			{
				printf("|");
			}
		}
		printf("\n");//列印完一行之后換行
		if (i <row-1)
		{
			for (j = 0; j < row; j++)
			{
				printf("---");
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

//玩家下棋函式
void PlayerMove(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	while (1)
	{
		printf("player(行 列):>");
		//玩家輸入坐標
		scanf("%d %d", &x, &y);

		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			//玩家輸入區間為[1, 3]
			if (Board[x - 1][y - 1] == ' ')
			{
				Board[x - 1][y - 1] = 'x';
				break;
			}
			else
			{
				printf("該坐標已被占用，請重新輸入！\a\n\n");
			}
		}
		else
		{
			printf("輸入坐標非法，請重新輸入!\a\n\n");
		}
	}

}

//電腦下棋函式
void ComputerMove(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("computer:\n");
	while (1)
	{
		//獲取時間亂數
		x = rand() % row;
		y = rand() % col;
		if (Board[x][y] == ' ')
		{
			Board[x][y] = 'o';
			break;
		}
	}
	
}

//判斷棋盤是否被填滿函式
int IsFull(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for(i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (Board[i][j] == ' ')
				return 0;
		}
	}
	return 1;
}

//判斷是否勝利函式
char IsWin(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	//判斷行
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (Board[i][0] == Board[i][1]
			&& Board[i][1] == Board[i][2]
			&& Board[i][1] != ' ')
		{
			return Board[i][1];
		}
	}
	//判斷列
	for (i = 0; i < col; i++)
	{
		if (Board[0][i] == Board[1][i]
			&& Board[1][i] == Board[2][i]
			&& Board[1][i] != ' ')
		{
			return Board[1][i];
		}
	}
	//判斷對角線"\"
	if (Board[0][0] == Board[1][1]
		&& Board[1][1] == Board[2][2]
		&& Board[1][1] != ' ')
	{
		return Board[1][1];
	}
	//判斷對角線"/"
	if (Board[0][2] == Board[1][1]
		&& Board[1][1] == Board[2][0]
		&& Board[1][1] != ' ')
	{
		return Board[1][1];
	}
	//檢查棋盤是否填滿
	if (IsFull == 1)
	{
		//回傳平局
		return 'q';
	}

	//回傳繼續
	return 'c';
}

//游戲實作函式
void Game(char Board[ROW][COL], int row, int col)
{
	InitChessBoard(Board, ROW, COL);
	DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
	while (1)
	{
		PlayerMove(Board, ROW, COL);
		DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
		if (IsWin(Board, ROW, COL) != 'c')
			break;

		ComputerMove(Board, ROW, COL);
		DisplayChessBoard(Board, ROW, COL);
		if (IsWin(Board, ROW, COL) != 'c')
			break;
	}
	if (IsWin(Board, ROW, COL) == 'x')
		printf("PLAYER WIN!\n\n");
	else if (IsWin(Board, ROW, COL) == 'o')
		printf("COMPUTER WIN!\n\n");
	else
		printf("平局！\n\n");
}

//主調函式
int main(void)
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	char Board[ROW][COL] = { 0 };
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("please enter:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("GAME START\n");
			Game(Board, ROW, COL);
			break;
		case 0:
			printf("GAME EXIT\n\a");
			break;
		default:
			printf("ERROR!\n\a");
		}
	} while (input);
	return 0;
}



五、代碼注意事項

  • 程式中哪里需要使用回圈，哪里不需要使用回圈應仔細分清
  • Game()函式中，每當玩家下棋或是電腦下棋都需要判斷是否勝利

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/qita/355409.html

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