C语言三子棋小游戏--数组的应用

news/2024/11/29 9:41:18/

注：在最后面，完整源码会以两种形式展现。在讲解时，以三个源文件的形式。

前言：三子棋，顾名思义，就是三个子连在一起就可以胜出。在本节我们要介绍的三子棋模式是这样子的：在键盘输入坐标（表示落子），和电脑对下（当前电脑设计为随机下）。

我们先看游戏执行起来的样子：

全局思路：下棋肯定需要一个棋盘，不然会显得杂乱无章；当有了棋盘之后，就需要落子，落子需要双方，一个是我们自己（手动下），另一个就是电脑（设置自动下）；当每一次落子，都需要判断是否输赢，否则重复落子步骤（循环）；而判断输赢也作为一块内容。因为作为小游戏，肯定需要一个游戏菜单。

思路简图：设置菜单------>设置棋盘------->（玩家落子--->电脑落子）------>判断输赢

三子棋流程图：

上面是铺垫，接下来才是重头戏，该上强度了。

一、准备工作和游戏菜单

在第一个源文件（test.c）和头文件（game.h）中实现

1.准备工作

（1）建立两个源文件和一个头文件

目的：方便观察和日后的工作（不展开） 

（2）建立三个文件的联系（大致雏形）

     上面的信息大致可以让我们知道每个文件大致要存放的内容，关于引用头文件这些知识不是我们现阶段需要明白的，只需记住这样用就行。

2.游戏菜单

（1）菜单的模板

void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
int main()
{int input = 0;do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);} while (input);return 0;
}

运行结果：

1.我们把菜单封装成一个函数，放在第一个源文件中。

2.当调用完菜单之后，会有两个选择，这个时候就需要输入数据，这就需要用到scanf函数。

3.因为当结束一局游戏后，会再次出现菜单让我们选择继续与否，所以要用到do…while循环，因为这样至少会执行一次菜单。

 （2）输入数据后的选择与判断

    当我们用scanf函数输入数据后，就需要根据输入的数据选择不同的路径。

void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
int main()
{int input = 0;do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);switch (input)//用switch来判断选择{case 1:printf("你已选择继续游戏\n");break;case 0:printf("你已选择退出游戏\n");break;default:printf("选择错误，重新选择\n");//防止乱选}} while (input);return 0;
}

运行结果：

选择1：

 选择0：

 选择其他：

 根据输入数据的选择，我们就需要用到switch函数来判断。

 （3）继续游戏后的选择

 为了选择1之后就直接可以进入游戏，所以我们在后面直接跟上game函数，然后在game中函数调用各种函数接口。

void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
void game()
{char board[ROW][COL];InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘//落子循环
}
int main()
{int input = 0;do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);switch (input){case 1:printf("你已选择继续游戏\n");game();break;case 0:printf("你已选择退出游戏\n");break;default:printf("选择错误，重新选择\n");}} while (input);return 0;
}
#include<stdio.h>#define ROW 3
#define COL 3
//头文件放函数声明
//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);

在我们的game函数内，放的是一些接口，功能暂未实现。

我们需要用到二维数组，然后它的行和列需要用到宏定义的常量。如果后续需要更改棋盘的大小也会很方便。

接下来我们再一一实现每个函数的功能吧

二、初始化和打印棋盘

在第二个源文件（game.c）中实现函数体内部的功能。

1.初始化棋盘

//初始化函数
InitBoard(board,ROW,COL);

初始化，因为刚开始的棋盘是空的，只需要全部赋值成空格就好。

//初始化棋盘
void InitBoard(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] = ' ';//全部初始化成空格}}
}

我们可以通过调试窗口中的监视观察数组是否被成功赋值。

知识点：二维数组赋值

2.打印棋盘

//打印棋盘函数
DisplayBoard(board,ROW,COL);

如果直接将初始化好的字符数组打印出来，是看不见的，但是呢，我们可以先将空格换成其他可以看见的符号，从而可以检验我们的“打印棋盘函数”是否写对了。

要想打印出下面的这个棋盘该怎么做呢？

 这是一个九宫格，其实这个棋盘有五行五列。第一行是空格和竖线组成，第二行是横线和竖线组成组成，后面同理。

我们可以有很多种方式打印，我们列举一种

1.我们可以一行一行的打印出来，打印完一行就换行。

2.竖线有两行，横线也只有两行，他们只能打印两次。

3.数组打印三行三列，横线打印两行，竖线打印两行。

打印棋盘函数：

//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数{//打印数组和竖线int j = 0;for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数{printf(" %c ",board[i][j]);if (j<col-1)printf("|");}printf("\n");//打印完换行//打印横线（用减号代替）和竖线if (i < row - 1){for (j = 0; j < col; j++){printf("---");if (j < col - 1)printf("|");}}printf("\n");}
}

运行结果：

    第一层循环，控制行；那不是五行吗？为什么这里只循环三次，因为有第二层循环的控制。

总结：第一次循环（第一层）：打印三次空格和两个竖线（第二层循环），第二层循环没有结束，继续换行打印横线和竖线；这里需要注意：每一行需要打印三次横线（第二次循环必须循环三次），但是只打印两横（第一层循环只能打印两次）；而每一行只打印两次竖线，并且只打印两行。

三、玩家与电脑的落子

1.玩家落子（*）

因为我们所输入的坐标是从1开始，而数组的下标是从0开始，所以需要区别

void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;printf("请输入要落子的位置：\n");while (1){printf("玩家下>:");scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标//判断落子位置是否合法if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3){//判断落子位置是否被占用if (board[x - 1][y - 1] == ' '){board[x - 1][y - 1] = '*';break;}elseprintf("该位置已被占用，请重新输入\n");}elseprintf("落子位置非法\n");}
}

总结：落子时，考虑位置是否合法，坐标是否被占，否则重新循环，最后再落子，落子完成再退出循环。

知识点：选择语句的条件判断与数字下标的运用

2.电脑落子（#）

电脑落子，则是需要随机产生数字作为坐标再落子，所以我们需要用到产生随机数的知识点。

生成随机数：

#include<stdlib.h>//srand所需头文件
#include<time.h>//time所需头文件
srand((unsigned)time(NULL));
int x=rand();//此时，x中的值就是随机值

其中srand函数和rand函数是配合使用的。

srand函数只需要在主函数中提到一次，srand函数中的参数设为时间，返回一个NULL，并强制类型转化。我们当前只需要计熟这句话就行。

然后我们就可以使用rand函数来产生随机数了，只需要用变量来接收即可。

当前头文件：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>#define ROW 3
#define COL 3//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);

当前源文件（test.c）:

#include"game.h"
void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
void game()
{char ret = 0;char board[ROW][COL];InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘PlayerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘ComputerMove(board,ROW,COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘}
int main()
{int input = 0;srand((unsigned)time(NULL));do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);switch (input){case 1:printf("你已选择继续游戏\n");game();break;case 0:printf("你已选择退出游戏\n");break;default:printf("选择错误，重新选择\n");}} while (input);return 0;
}

电脑落子函数:

//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{printf("电脑落子:\n");int x = 0;int y = 0;while (1){x = rand() % row;y = rand() % col;//范围0-2if (board[x][y] == ' '){board[x][y] = '#';//满足就落子，否则继续循环break;}}
}

上面的落子函数虽然已经写完，但是运行起来还是很不完整的，接下来的判赢才是重头戏。

四、判断输赢与循环落子

1.判赢

游戏的大致走向有四种：继续游戏、玩家赢、电脑赢和平局。其中，继续游戏就是循环落子的原因，知道出现一个结局。

判赢函数：

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

我们这里规定一下，根据该函数的返回值来决定四种结果：

//*--玩家赢    #----电脑赢   P----平局    C-----游戏继续

判赢：

三子棋游戏胜利的结果就是三个子连成一条线。三子连成线的结果无非就是三种：横、竖和斜的。

//*--玩家赢    #----电脑赢   P----平局    C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的{if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')return board[0][i];}for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的{if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')return board[i][0];}//判断\相等if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断/相等if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];return 'C';
}

1.前面两个for循环判断横与列是否相等，如果相等就返回某一个坐标的值。

2.后面两个if语句同样的效果，满足条件就返回某个坐标。

3.如果上面的都不满足，则会返回'C'，也就是游戏继续

上面的代码还差一种结局，那就是平局。平局的条件莫非就是棋盘满了，但是还没有分出胜负，所以我们另外封装一个判满的函数即可。（在上面的代码基础上改进）

int IsFull(char board[ROW][COL],int row,int col)//判满
{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;}
//*--玩家赢    #----电脑赢   P----平局    C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的{if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')return board[0][i];}for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的{if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')return board[i][0];}//判断\相等if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断/相等if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断平局if (IsFull(board, row, col))return 'P';return 'C';
}

现在代码完整了，只要不满足输赢或者平局，游戏就会继续。

现在函数体的内容都已经完成，接下来需要在主函数实现接收其返回值并实现循环落子。

2.用循环实现游戏继续

其实就是每下一次，就打印一次棋盘，并且判断一次游戏是否继续

char ret=0;
while (1){//玩家下棋PlayerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//每走一步棋就判断一次ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')//C!=C为假，不会跳出循环break;//电脑下棋ComputerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//判断电脑输赢ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')break;}//跳出循环，表示博弈结束，并判断结局if (ret == '*')printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");if (ret == '#')printf("电脑获胜，再来一局吧\n");if (ret == 'P')printf("恭喜平局，谁也没有获胜\n");

到这里每个阶段的内容就完成了，接下来是总体的代码。

五、完整源码

1.分装成三个文件的源码

（1）头文件(game.h)

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>#define ROW 3
#define COL 3//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//判断输赢
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col);

(2)源文件（game.c）

#include"game.h"
//初始化棋盘
void InitBoard(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] = ' ';//全部初始化成空格}}
}
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数{//打印数组和竖线int j = 0;for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数{printf(" %c ",board[i][j]);if (j<col-1)printf("|");}printf("\n");//打印完换行//打印横线（用减号代替）和竖线if (i < row - 1){for (j = 0; j < col; j++){printf("---");if (j < col - 1)printf("|");}}printf("\n");}
}
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;printf("请输入要落子的位置：\n");while (1){printf("玩家下>:");scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标//判断落子位置是否合法if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3){//判断落子位置是否被占用if (board[x - 1][y - 1] == ' '){board[x - 1][y - 1] = '*';break;}elseprintf("该位置已被占用，请重新输入\n");}elseprintf("落子位置非法\n");}
}
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{printf("电脑落子:\n");int x = 0;int y = 0;while (1){x = rand() % row;y = rand() % col;//范围0-2if (board[x][y] == ' '){board[x][y] = '#';//满足就落子，否则继续循环break;}}
}
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//判满
{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;}//*--玩家赢    #----电脑赢   P----平局    C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的{if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')return board[0][i];}for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的{if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')return board[i][0];}//判断\相等if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断/相等if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断平局if (IsFull(board, row, col))return 'P';return 'C';
}

(3)源文件（test.c）

#include"game.h"
void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
void game()
{char ret = 0;char board[ROW][COL];InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘while (1){//玩家下棋PlayerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//每走一步棋就判断一次ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')break;//电脑下棋ComputerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//判断电脑输赢ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')break;}//跳出循环，表示博弈结束，并判断结局if (ret == '*')printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");if (ret == '#')printf("电脑获胜，再来一局吧\n");if (ret == 'P')printf("恭喜平局，谁也没有获胜\n");
}
int main()
{int input = 0;srand((unsigned)time(NULL));do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);switch (input){case 1:printf("你已选择继续游戏\n");game();break;case 0:printf("你已选择退出游戏\n");break;default:printf("选择错误，重新选择\n");}} while (input);return 0;
}

2.一个文件的源码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>#define ROW 3
#define COL 3//初始化函数
void InitBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//打印函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL],int row,int col);
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL],int row,int col);
//判断输赢
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col);//初始化棋盘
void InitBoard(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] = ' ';//全部初始化成空格}}
}
//打印棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i=0;i<row;i++)//控制行的个数{//打印数组和竖线int j = 0;for (j=0;j<col;j++)//控制列的个数{printf(" %c ",board[i][j]);if (j<col-1)printf("|");}printf("\n");//打印完换行//打印横线（用减号代替）和竖线if (i < row - 1){for (j = 0; j < col; j++){printf("---");if (j < col - 1)printf("|");}}printf("\n");}
}
//玩家落子
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;printf("请输入要落子的位置：\n");while (1){printf("玩家下>:");scanf("%d%d", &x, &y);//输入下棋的坐标//判断落子位置是否合法if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3){//判断落子位置是否被占用if (board[x - 1][y - 1] == ' '){board[x - 1][y - 1] = '*';break;}elseprintf("该位置已被占用，请重新输入\n");}elseprintf("落子位置非法\n");}
}
//电脑落子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{printf("电脑落子:\n");int x = 0;int y = 0;while (1){x = rand() % row;y = rand() % col;//范围0-2if (board[x][y] == ' '){board[x][y] = '#';//满足就落子，否则继续循环break;}}
}
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)//判满
{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;}//*--玩家赢    #----电脑赢   P----平局    C-----继续
char Iswin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;for (i = 0; i < row; i++)//三列相等的{if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')return board[0][i];}for (i = 0; i < col; i++)//三列相等的{if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')return board[i][0];}//判断\相等if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断/相等if (board[2][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][0] && board[1][1] != ' ')return board[1][1];//判断平局if (IsFull(board, row, col))return 'P';return 'C';
}void menu()//菜单函数
{printf("####################\n");printf("###### 1.play ######\n");printf("###### 0.exit ######\n");printf("####################\n");
}
void game()
{char ret = 0;char board[ROW][COL];InitBoard(board,ROW,COL);//初始化棋盘DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘while (1){//玩家下棋PlayerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//每走一步棋就判断一次ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')break;//电脑下棋ComputerMove(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印棋盘//判断电脑输赢ret = Iswin(board,ROW,COL);if (ret != 'C')break;}//跳出循环，表示博弈结束，并判断结局if (ret == '*')printf("恭喜玩家获胜,再来一局吧\n");if (ret == '#')printf("电脑获胜，再来一局吧\n");if (ret == 'P')printf("恭喜平局，谁也没有获胜\n");
}
int main()
{int input = 0;srand((unsigned)time(NULL));do//循环菜单{menu();printf("请选择>:");scanf("%d",&input);switch (input){case 1:printf("你已选择继续游戏\n");game();break;case 0:printf("你已选择退出游戏\n");break;default:printf("选择错误，重新选择\n");}} while (input);return 0;
}

六、总结

1.需要掌握产生随机数的方法。

2.游戏总的是采用二维数组实现，其中包括了二维数组的赋值和打印数据。

3.函数的返回值和各种循环结果、选择结构。

若上述源码有bug，欢迎各位大佬留言。


http://www.ppmy.cn/news/1026962.html

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