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数组应用实例-三子棋

时间：2024-08-11 12:58:25浏览次数：16  
标签：int 三子 game 实例 board 数组 printf COL ROW

目录

1. 文件组织

2. test.c 文件的架构

2.1 主函数

2.2 菜单

2.3 游戏

2.3.1 棋盘初始化：

2.3.2 下棋过程

2.3.3 判断输赢

3. 具体函数声明与实现

3.1 初始化棋盘

3.2 打印棋盘

3.3 玩家下棋

3.4 判断输赢

3.5 棋盘占满

3.6 电脑下棋

4. 最后调整

1. 文件组织

采用多文件组织的方式：
test.c ： 测试的逻辑（程序主要进程）

game.h ： 函数的声明（在test.c中用到的函数的声明），以及#difine定义的常量，和所有用到的头文件

game.c ： 函数的实现（函数的定义）

2. test.c 文件的架构

2.1 主函数

我们都知道，在进入一个游戏时，会先出现一个充满选项的菜单页面，而这个菜单是打开游戏就会有的，不需要进行选择，所以我们可以选择使用do...while语句，先进入循环，打印一个菜单，然后再判断怎么执行，故而有：

int main()
{
    int input = 0;
    do
    {
        menu();
        printf("please choose:");
        scanf("%d",&input);
        switch(input)
        {
            case 1:
                game();
                break;
            case 0:
                printf("exit game\n");
                break;
            default:
                printf("input error,plase input again");
                break;
        }
    }while(input);
    return 0;
}

当玩家输入1时进入游戏，输入0时退出游戏，并且do...while循环判断条件为玩家输入的数字，当输入0时则退出循环，不再打印菜单。那么菜单该如何显示呢：

2.2 菜单

菜单的创建其实非常简单，只需要将信息显示出来就可以了：

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

2.3 游戏

接下来我们先说明游戏的具体流程：

2.3.1 棋盘初始化：

在我们创建game()函数后，首先要创建棋盘，我们这里是三子棋，所以需要一个3*3的二维数组

char board[3][3];

但是我们可以发现，这个程序已经写死了，因为如果有一天，我们不想要3*3的棋盘了，我们想玩五子棋，甚至十子棋，这个时候我们需要把程序中所有的3都改掉，未免太过麻烦，所以我们将行定义为3，将列定义为3

#define ROW 3
#define COL 3

这个时侯，我们创建的棋盘就可以改写成：

char board[ROW][COL];

同理，接下来需要写行和列的地方，都可以写成ROW和COL

创建好棋盘后，我们需要对棋盘初始化，让其中的空位都是空格：

void game()
{

    char board[ROW][COL];
    init_board(board,ROW,COL);
}

然后打印出棋盘，让玩家看到：

void game()
{

    char board[ROW][COL];
    init_board(board,ROW,COL);
    print_board(board,ROW,COL);
}

这两个函数的具体实现会在后文中的game.c实现中详细介绍

2.3.2 下棋过程

玩家下棋→打印棋盘→判断输赢→游戏继续→电脑下棋→打印棋盘→判断输赢→游戏继续......

对这个流程明确以后，我们需要设计的函数就很清晰了：

玩家下棋

player_move(board,ROW,COL);

判断输赢

ret = is_win(board,ROW,COL);

电脑下棋

computer_move(board,ROW,COL);
2.3.3 判断输赢

电脑赢:#，因为电脑执#，判断函数返回值用所执棋子类型

玩家赢:*，同理

平局：Q，棋盘占满，但没有返回任何一种类型的棋子

游戏继续：C

ret为判断输赢函数的返回值

    if (ret == '#')
        printf("computer win\n");
    else if (ret == '*')
        printf("player win\n");
    else if (ret == 'Q')
        printf("draw\n");

至此,主函数构架完成,最终结果为:

#include "game.h"

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

void game()
{

    char board[ROW][COL];
    char ret = 0;
    init_board(board,ROW,COL);
    print_board(board,ROW,COL);

    while(1)
    {
        player_move(board,ROW,COL);
        print_board(board,ROW,COL);
        ret = is_win(board,ROW,COL);
        if (ret != 'C')
        {
            break;
        }

        computer_move(board,ROW,COL);
        print_board(board,ROW,COL);
        ret = is_win(board,ROW,COL);
        if (ret != 'C')
        {
            break;
        }
    }

    if (ret == '#')
        printf("computer win\n");
    else if (ret == '*')
        printf("player win\n");
    else if (ret == 'Q')
        printf("draw\n");
}

int main()
{
    int input = 0;
    do
    {
        menu();
        printf("please choose:");
        scanf("%d",&input);
        switch(input)
        {
            case 1:
                game();
                break;
            case 0:
                printf("exit game\n");
                break;
            default:
                printf("input error,plase input again");
                break;
        }
    }while(input);
    return 0;
}

接下来我们开始详细介绍每个函数怎么声明和实现

3. 具体函数声明与实现

3.1 初始化棋盘

在game.h中声明函数:

void init_board(char board[ROW][COL],int row,int col);

在game.c中定义函数:

还记得我们的目的是把空位都初始化为空格

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

注意在声明函数时最后有 ';'  但在函数定义时没有。

3.2 打印棋盘

同样在game.h中声明:

void print_board(char board[ROW][COL],int row,int col);

在game.c中定义:

void print_board(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    int i = 0;
    for(i=0;i<row;i++)//every row
    {
        int j = 0;
        for(j=0;j<col;j++)//printf("   |   |   \n");
        {
            printf(" %c ",board[i][j]);//先打印棋盘中字符
            if(j<col-1)
                printf("|");//后打印分隔的'|',直到最后一个字符打印完就不用打印分隔符了
        }
        printf("\n");//打印完一行，然后换行
        if(i<row-1)//printf("---|---|---\n");
        {
            for(j=0;j<col;j++)
            {
                printf("---");
                if(j<col-1)
                    printf("|");
            }
            printf("\n");
        }
    }
}

核心思路为在一行中打印每一列的内容,然后换行打印下一行中每一列的内容

打印每一列时,先打印棋盘中的字符,然后打印分隔符,再打印字符,再打印分隔符,最后一列不需要分隔符.

注意此时打印完一列后,这里的一列只是一半,因为我们在换行后还要打印横向的分隔符---,每一行需要呈现---|---|---的效果,如果不这样多做一行,上面的3个字符的空位就会被占用来打印横向分隔,所以我们需要加上一行,这时完整的一组应该是,这才算是完整的一大行

   |   |   
---|---|---

同理横向分割在最后一行也不需要打印,所以才会有if(i<row-1)

需要说明的是我们一大行之中的i是不变的,只是用printf("\n")换的行

最后的效果呈现为:

   |   |   
---|---|---
   |   |   
---|---|---
   |   |

3.3 玩家下棋

首先要确保输入的坐标在合法的范围内,否则的话输出:输入做错误,请重试

玩家下棋是通过输入坐标,但是我们程序员都知道数组是从下标0开始的,但是普通人输入坐标肯定是从1,1这种开始输入的,所以我们在编写代码时要注意这一点,在下文中我也是使用x-1,y-1去指向真正数组中的位置

在坐标合法的情况下,如果该位置没有被下过棋,那么则放入*,否则则输出这个坐标已经被占用

void player_move(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    printf("player move\n");
    while(1)
    {
        printf("please input the coordinate:");
        int x = 0;
        int y = 0;
        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("the coordinate are already occupied,plase input again\n");
        }
        else
        {
            printf("coordinate error\n");
        }
    }
}

3.4 判断输赢

在玩家下完棋后我们需要加一个判断输赢的程序,我们现在看来好像不需要,因为电脑还没下,但是当程序真正运行起来,下过几步后就需要判断了,所以在玩家和电脑下棋后都要各自判断一遍输赢

三子棋赢的方法也就是三个同样的棋子连成一条直线,当然这三个棋不能为空格

那么就有三行  三列  两条对角线这几种情况,返回符合情况的*或者#

char is_win(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    int i = 0;
    for(i=0;i<row;i++)//判断三行
    {
        if(board[i][0]==board[i][1] && board[i][1]==board[i][2] && board[i][0]!=' ')
            return board[i][0];
    }
    int j = 0;
    for (j=0;j<col;j++)//判断三列
    {
        if(board[0][j]==board[1][j] && board[1][j]==board[2][j] && board[0][j]!=' ')
            return board[0][j];
    }
    //对角线
    if (board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[1][1]!= ' ')
    {
        return board[1][1];
    }
    if (board[0][2]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][0] && board[1][1]!= ' ')
    {
        return board[1][1];
    }
    //平局
    if(is_full(board,row,col)==1)
        return 'Q';
    //没有玩家或者电脑赢，也没有平局，游戏继续
    return 'C';
}

当棋盘中棋子皆不符合上述情况,并且棋盘位置被全部占用时,则为平局,返回Q

当棋盘中棋子皆不符合上述情况,并且棋盘位置还有空余时,则继续,返回C

当然我们还需要一个判断棋盘是否占满的函数:

3.5 棋盘占满

int is_full(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;
}

不满返回0, 占满返回1

3.6 电脑下棋

void computer_move(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    printf("computer move\n");
    while(1)
    {
        int x = rand()%row;
        int y = rand()%col;

        if(board[x][y]==' ')
        {
            board[x][y]='#';
            break;
        }
    }
}

电脑下棋就比较简单了,因为我们只考虑它下的地方合不合法,而不考虑它下的合不合理,毕竟只是一个非常简单的例子

那么核心思路和玩家下棋是一样的,空就填入#,唯一不同的地方在于我们要用到rand--srand,这组创造随机数的函数,在之前我们也是使用过的

int main()
{
    int input = 0;
    srand((unsigned int)time(NULL));
    do
    {
        menu();
......

4. 最后调整

至此,我们已经实现了这个小游戏,最后把所有头文件都放到"game.h",并且.c文件都包含上这个头文件

最后我们看一下各个文件的内容:

test.c:

#include "game.h"

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

void game()
{

    char board[ROW][COL];
    char ret = 0;
    init_board(board,ROW,COL);
    print_board(board,ROW,COL);

    while(1)
    {
        player_move(board,ROW,COL);
        print_board(board,ROW,COL);
        ret = is_win(board,ROW,COL);
        if (ret != 'C')
        {
            break;
        }

        computer_move(board,ROW,COL);
        print_board(board,ROW,COL);
        ret = is_win(board,ROW,COL);
        if (ret != 'C')
        {
            break;
        }
    }

    if (ret == '#')
        printf("computer win\n");
    else if (ret == '*')
        printf("player win\n");
    else if (ret == 'Q')
        printf("draw\n");
}

int main()
{
    int input = 0;
    srand((unsigned int)time(NULL));
    do
    {
        menu();
        printf("please choose:");
        scanf("%d",&input);
        switch(input)
        {
            case 1:
                game();
                break;
            case 0:
                printf("exit game\n");
                break;
            default:
                printf("input error,plase input again");
                break;
        }
    }while(input);
    return 0;
}

game.c:
 

#include "game.h"

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

void print_board(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    int i = 0;
    for(i=0;i<row;i++)//every row
    {
        int j = 0;
        for(j=0;j<col;j++)//printf("   |   |   \n");
        {
            printf(" %c ",board[i][j]);//先打印棋盘中字符
            if(j<col-1)
                printf("|");//后打印分隔的'|',直到最后一个字符打印完就不用打印分隔符了
        }
        printf("\n");//打印完一行，然后换行
        if(i<row-1)//printf("---|---|---\n");
        {
            for(j=0;j<col;j++)
            {
                printf("---");
                if(j<col-1)
                    printf("|");
            }
            printf("\n");
        }
    }
}

void player_move(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    printf("player move\n");
    while(1)
    {
        printf("please input the coordinate:");
        int x = 0;
        int y = 0;
        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("the coordinate are already occupied,plase input again\n");
        }
        else
        {
            printf("coordinate error\n");
        }
    }
}

void computer_move(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    printf("computer move\n");
    while(1)
    {
        int x = rand()%row;
        int y = rand()%col;

        if(board[x][y]==' ')
        {
            board[x][y]='#';
            break;
        }
    }
}

int is_full(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;
}

char is_win(char board[ROW][COL],int row,int col)
{
    int i = 0;
    for(i=0;i<row;i++)//判断三行
    {
        if(board[i][0]==board[i][1] && board[i][1]==board[i][2] && board[i][0]!=' ')
            return board[i][0];
    }
    int j = 0;
    for (j=0;j<col;j++)//判断三列
    {
        if(board[0][j]==board[1][j] && board[1][j]==board[2][j] && board[0][j]!=' ')
            return board[0][j];
    }
    //对角线
    if (board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[1][1]!= ' ')
    {
        return board[1][1];
    }
    if (board[0][2]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][0] && board[1][1]!= ' ')
    {
        return board[1][1];
    }
    //平局
    if(is_full(board,row,col)==1)
        return 'Q';
    //没有玩家或者电脑赢，也没有平局，游戏继续
    return 'C';
}

game.h

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>


#define ROW 3
#define COL 3

void init_board(char board[ROW][COL],int row,int col);

void print_board(char board[ROW][COL],int row,int col);

void player_move(char board[ROW][COL],int row,int col);

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

void computer_move(char board[ROW][COL],int row,int col);

完

标签：int,三子,game,实例,board,数组,printf,COL,ROW
From： https://blog.csdn.net/2401_83634908/article/details/141101741

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