【三子棋游戏设计及代码实现】
三子棋

• 三子棋游戏介绍
• • ?规则?
• 游戏设计思路
• 代码分析
• • 1. test.c文件代码分析。
  • • 开始游戏。
    • 菜单显示。
    • 进入游戏。
  • 2. game.c文件代码分析。
  • • - ?初识化二维数组，即初始化棋盘。
    • - ?打印棋盘函数。
    • - ?玩家下棋实现。
    • - ?电脑落子函数实现。
    • - ?判断输赢函数。
    • - ?在判断输赢函数中调用的判断棋盘是否满的函数。
  • 3. game.h代码分析
• 总结
• ?♂?PS（源代码）
• • • • • test.c
        • game.c
        • game.h

三子棋游戏介绍

是黑白棋的一种。
三子棋是一种民间传统游戏，又叫九宫棋、圈圈叉叉、一条龙、井字棋等。
将正方形对角线连起来，相对两边依次摆上三个双方棋子，只要将自己的三个棋子走成一条线，对方就算输了。但是，有很多时候会出现和棋的情况。

?规则?

如果两个人都掌握了技巧，那么一般来说就是平（和）棋。一般来说，第二步下在中间最有利（因为第一步不能够下在中间），下在角上次之，下在边上再次之。最大的好处就是随便找个地方就可以玩这个简单而有趣的游戏了。

文章图片

游戏设计思路

1. 首先需要一个菜单栏，供玩家选择进入游戏或者退出游戏。
2. 这里提供选择：
   • 进入游戏
   0. 退出游戏

其他输入 - 重新选择（循环实现）
在进入游戏后：
将游戏的实现使用到的函数封装在game.c文件中。
函数实现功能：

1. 制作一个棋盘。

如下：

文章图片

可通过函数中循环控制实现。
制作棋盘分为：

• 将棋盘初始化。
• 将棋盘打印在控制台。

2. 模拟下棋对战过程：

• 由玩家先手落子。

落子后打印棋盘以显示。

• 电脑自动随机落子。

直到某一方胜利或者和棋。

3. 判断游戏输赢情况。

通过行、列、对角线落子相同形式判别胜利。
因为一个程序需要对实现功能的部分进行封装，所以我们在这里将整个程序分为3个文件：

1. test.c文件 - 功能是实现进入主页面并实现调用各种函数。
2. game.c文件 - 功能是实现各个函数的逻辑，这也是进行封装的目的：保留实现逻辑，只展示功能实现。
3. game.h文件 - 功能是存放预编译指令、声明指令、全局变量等等。

代码分析 1. test.c文件代码分析。 开始游戏。
游戏开始时，要确保4点：

1. 玩家输入1 - 进入游戏。
2. 玩家输入0 - 退出游戏。
3. 玩家输入其他 - 重新输入。
4. 游戏结束后可以再次进行选择是否继续游戏。

int main() { int input = 0; do {menu(); printf("请选择:>"); scanf("%d", &input); switch (input) {case 1: game(); break; case 0: printf("您已退出游戏。\n"); break; default: printf("选择错误，请重新输入。\n"); break; } } while (input); return 0; }

菜单显示。
这里只需要打印一个简易菜单即可，如果有前端知识可以设计出更好的界面。

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

实现代码效果：

1. 玩家输入1：

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2. 玩家输入0：

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3. 玩家输入其他：

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上面展示了玩家输入0，1，其他时的不同效果。
如输入其他时，会通过循环一直输入，直到输入（0/1）时，进入游戏或者退出游戏。
进入游戏。

在进入游戏后，需要通过对不同的函数进行封装实现，完成我们想要的功能：

1. 初始化棋盘。
2. 实现打印棋盘的函数。
3. 人机循环对弈直到分出结果。

第三点需要注意：
因为不知道什么时候分出结果，所以需要在每一次下完棋之后进行判断是否分出结果。
结果的可能有4种：

1. 玩家赢。 – 假设玩家棋子为 ‘ * ’；
2. 电脑赢。 – 假设电脑棋子为 ‘ # ’；
3. 平局。 – 假设平局时判定输赢的函数返回 ‘ C ’；
   （后面代码实现时详细讲。）
4. 游戏继续。 – 假设函数返回 ‘ Q ’。
   （即棋盘未被填满且尚未分出胜负）

void game() { //三子棋过程 char board[ROW][COL]; //棋盘数组 //初始化棋盘 - board的元素全都给空格 InitBoard(board, ROW, COL); //打印棋盘 DisplayBoard(board, ROW, COL); //下棋 char ret = 0; while (1) {PlayerMove(board, ROW, COL); DisplayBoard(board, ROW, COL); ret = IsWin(board, ROW, COL); if (ret != 'C') {break; } ComputerMove(board, ROW, COL); DisplayBoard(board, ROW, COL); ret = IsWin(board, ROW, COL); if (ret != 'C') {break; } } if (ret == '*') {printf("玩家赢\n"); } else if (ret == '#') {printf("电脑赢\n"); } else {printf("平局\n"); } }

这里将不同函数实现的功能一一说明：

• 初识化棋盘。

InitBoard(board, ROW, COL);

整个棋盘是通过一个二维数组实现的，棋盘初始化即指将二维数组中的所有元素置成空格，因为空格打印在控制台上是不可见的。

• 打印棋盘。

DisplayBoard(board, ROW, COL);

因为棋盘初始化之后全部是空格，是不可见的，所以我们需要打印棋盘的函数对棋盘做一些控制，让他变成我们希望的样子。
实现模板：

文章图片

• 开始下棋。

下棋部分又分为玩家下棋和电脑下棋。

1. 玩家下棋。
2. 电脑下棋。

PlayerMove(board, ROW, COL); //玩家下棋ComputerMove(board, ROW, COL); //电脑下棋

二者的逻辑实现不同，所以封装为不同的函数实现。
当然，在实现完下棋之后需要再次调用棋盘打印函数，一来一回的在界面上出现，增加代码的趣味性。

• 判断输赢函数。

ret = IsWin(board, ROW, COL);

这个函数需要有返回值来告诉我们游戏的结果，四种结果上面已经提到过。
1. 玩家赢。 – 假设玩家棋子为 ‘ * ’；
2. 电脑赢。 – 假设电脑棋子为 ‘ # ’；
3. 平局。 – 假设平局时判定输赢的函数返回 ‘ C ’；
4. 游戏继续。 – 假设函数返回 ‘ Q ’。
（即棋盘未被填满且尚未分出胜负）
2. game.c文件代码分析。 - ?初识化二维数组，即初始化棋盘。
只需要控制循环即可遍历整个二维数组中的所有元素，将他们赋值为空格即可。

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

这里提一下ROW和COL分别表示棋盘的长和宽，在game.h文件里声明了，后面介绍，这里只需要直到他们的值都是3即可，因为三子棋棋盘就是3?3的。
- ?打印棋盘函数。
打印函数实现：

1. 打印棋盘首先我们要把每一个数组里的元素打印出来，为了使显示美观，可控制为“ %c ”，%c左右两侧各加一个空格。
2. 当列数小于2时打印‘ | ’，这样就会在每列打印时产生两个竖分隔线。
3. 当行数小于2时打印‘ — ’，这样就会在第一行第二行和第二行第三行之间打印一行横分割线，在实现横分割线的同时通过第二点实现打印
   ‘ - - - | - - - | - - - ’。
4. 注意每一行打印完之后进行换行操作。

void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col) { int i = 0; for (i = 0; i < row; i++) {//打印数据 int j = 0; for (j = 0; j < col; j++) {printf(" %c ", board[i][j]); if (j < col - 1) {printf("|"); } } printf("\n"); //打印分割行 if (i < row - 1) {for (j = 0; j < col; j++) {printf("---"); if (j < col - 1) {printf("|"); } } } printf("\n"); } }

打印效果：

文章图片

仔细看可以看的出来第一行：三个空格 + 一个 ‘ | ’ ，
第一行和第二行之间：三根短线 - - - + 一个 ‘ | ’
- ?玩家下棋实现。
玩家下棋要注意：

1. 玩家视角的9宫格是从（1,1） - > （3，3）的，但是我们程序员视角的二维数组下标是（0,0） -> （2，2）的，所以定义x和y坐标之后，将其作为数组下标时要减一。即

board[x - 1][y - 1];

2. 玩家落子是手动输入坐标的，所以要考虑到代码的健壮性，即玩家输入的坐标不在（1，1）->（3，3）之间的情况下，应该输出警告，并通过循环重新输入。
3. 还需要注意，下棋是一个双向反复的过程，如果落子时落子的坐标合法，但是该坐标已经被落过子了，则也应该提出警告，并利用循环重新输入。

void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; while (1) {printf("玩家走:\n"); printf("请输入坐标:>"); scanf("%d %d", &x, &y); // 2 1 --> 1 0 if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) {if (board[x - 1][y - 1] == ' ') {board[x - 1][y - 1] = '*'; break; } else {printf("坐标占用，超出范围\n"); } } else {printf("坐标非法，超出范围\n"); } } }

因为存在输入坐标落过子或者非法需要重新输入的原因，所以这里的循环判定条件为1，直到成功落子才break跳出循环。
- ?电脑落子函数实现。

这里需要说明，该代码是基于C语言实现的，电脑落子属于人工智能及算法范畴，不予讨论。
这里电脑落子通过时间轴生成伪随机数进行坐标落子。

电脑落子不存在坐标非法的情况，因为我们可以通过对其取模进行控制。
但确实也会存在落子处被占用的情况，所以也需要利用循环重新随机一个数，所以随机数代码应该放在循环体里面，这是一个小细节，需要注意。

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

如果成功找到位置，就将 ’ # '赋给该坐标位置，然后break结束。
- ?判断输赢函数。
判断输赢有三种情况：

1. 行相等。 - 通过循环实现。
2. 列相等。 - 通过循环实现。
3. 对角线相等 - 两个对角线都要考虑。
4. 需要多调用一个函数来判断棋盘是否被下满了。
   • 如果被下满了，并且没有出现赢家，则返回’ Q ’ - 表示平局。
   • 如果没有被下满，并且没有出现赢家，则返回’ C ’ - 表示继续游戏。

char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col) { //1.判断输赢 //2.判断平局 //3.游戏继续 //行 int i = 0; for (i = 0; i < row; i++) {if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][2] != ' ') {return board[i][0]; } } //列 for (i = 0; i < col; i++) {if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[2][i] != ' ') {return board[0][i]; } } //对角线 if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[2][2] != ' ') {return board[0][0]; } if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[2][0] != ' ') {return board[0][2]; } //判断平局 if (IsFull(board, row, col)) {return 'Q'; } //游戏继续 return 'C'; }

需要注意一个小细节，判断行、列、对角线相等时要判断他们不等于’ '，即不为空格，因为我们初始化的时候把所有元素都初始化为空格了，不然的话直接就判断结束了，属于bug代码。
- ?在判断输赢函数中调用的判断棋盘是否满的函数。
注意问题：
只需要遍历二维数组中的每一个元素，如果遇到了一个空格，则返回0，代表棋盘未满，如果遍历完所有元素之后都没有发现空格，则代表棋盘已被下满，返回1。

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; //不满 } } } return 1; //满了 }

需要注意的问题是返回值是0或者1，所以定义函数的类型是int类型。
3. game.h代码分析 这个文件放的是预编译命令和声明函数等等指令。
预处理命令包括：

1. 文件包含。
2. #define引用。
3. 条件编译。

#pragma once#include #include #include #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); //判断游戏输赢 //要返回4种不同的状态 //玩家赢 - '*' //电脑赢 - '#' //平局 - 'Q' //继续 - 'C' char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

因为is_full函数是在game.c文件中被调用并且是在game.c文件中能够被定义的，所以不需要在game.h文件中声明。
总结

?以上就是本文全部内容，整个游戏代码源码将会放在全文最后ps部分，如果有讲的不对或者不充分的地方希望大家可以在评论区留言，如果觉得博主写的还行可以留下各位的点赞+关注+?收藏?嗷~

?♂?PS（源代码） test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include "game.h"void menu() { printf("**********************************\n"); printf("************1.play************\n"); printf("************0.exit************\n"); printf("**********************************\n"); }void game() { //三子棋过程 char board[ROW][COL]; //棋盘数组 //初始化棋盘 - board的元素全都给空格 InitBoard(board, ROW, COL); //打印棋盘 DisplayBoard(board, ROW, COL); //下棋 char ret = 0; while (1) {PlayerMove(board, ROW, COL); DisplayBoard(board, ROW, COL); ret = IsWin(board, ROW, COL); if (ret != 'C') {break; } ComputerMove(board, ROW, COL); DisplayBoard(board, ROW, COL); ret = IsWin(board, ROW, COL); if (ret != 'C') {break; } } if (ret == '*') {printf("玩家赢\n"); } else if (ret == '#') {printf("电脑赢\n"); } else {printf("平局\n"); } }int main() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL)); do {menu(); printf("请选择:>"); scanf("%d", &input); switch (input) {case 1: game(); break; case 0: printf("退出游戏\n"); break; default: printf("选择错误\n"); break; } } while (input); return 0; }

game.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include "game.h"void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col) { int i = 0; for (i = 0; i < row; i++) {int j = 0; for (int j = 0; j < col; j++) {board[i][j] = ' '; } } }void DisplayBoard(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++) { printf("%c", board[i][j]); } printf("\n"); }*/ //int i = 0; //for (i = 0; i < row; i++) //{ // //打印数据 // printf(" %c | %c | %c \n", board[i][0], board[i][1], board[i][2]); // //打印分割行 // if (i < row - 1) // { //printf("---|---|---\n"); // } //} int i = 0; for (i = 0; i < row; i++) {//打印数据 int j = 0; for (j = 0; j < col; j++) {printf(" %c ", board[i][j]); if (j < col - 1) {printf("|"); } } printf("\n"); //打印分割行 if (i < row - 1) {for (j = 0; j < col; j++) {printf("---"); if (j < col - 1) {printf("|"); } } } printf("\n"); } }void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) { int x = 0; int y = 0; while (1) {printf("玩家走:\n"); printf("请输入坐标:>"); scanf("%d %d", &x, &y); // 2 1 --> 1 0 if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) {if (board[x - 1][y - 1] == ' ') {board[x - 1][y - 1] = '*'; break; } else {printf("坐标占用，超出范围\n"); } } else {printf("坐标非法，超出范围\n"); } } }void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) { printf("电脑走:>\n"); while (1) {int x = rand() % row; int y = rand() % col; if (board[x][y] == ' ') {board[x][y] = '#'; break; } } }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; //不满 } } } return 1; //满了 }char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col) { //1.判断输赢 //2.判断平局 //3.游戏继续 //行 int i = 0; for (i = 0; i < row; i++) {if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][2] != ' ') {return board[i][0]; } } //列 for (i = 0; i < col; i++) {if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[2][i] != ' ') {return board[0][i]; } } //对角线 if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[2][2] != ' ') {return board[0][0]; } if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[2][0] != ' ') {return board[0][2]; } //判断平局 if (IsFull(board, row, col)) {return 'Q'; } //游戏继续 return 'C'; }

game.h

#pragma once#include #include #include #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); //判断游戏输赢 //要返回4种不同的状态 //玩家赢 - '*' //电脑赢 - '#' //平局 - 'Q' //继续 - 'C' char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

实现：

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