超详细教学用c语言实现三子棋小游戏

港控/mmm° 2023-10-14 01:07 62阅读 0赞

**目录**

1.三子棋游戏规则

2.分析需求

3.菜单界面设计

4.游戏主体设计（棋盘的初始化部分）

5.游戏主体设计（玩家下棋部分）

6.游戏主体（电脑下棋部分）

7.判断输赢逻辑逻辑设计

8.游戏完整代码

1.头文件代码

2.棋盘模块代码

3.游戏主函数文件代码

9.程序运行部分截图

--------------------

## 1.三子棋游戏规则 ##

在设计游戏前，我们先得知道最基础的游戏规则，以实现我们最基本的设计需求：

1、人机双方轮流在格子里落子棋子，先连成三棋一线者视为胜利

2、棋盘被摆满棋子仍未分出胜利，视为平局

## 2.分析需求 ##

其实设计程序的难点就在于，把抽象的逻辑概念转化为计算机语言可识别的逻辑语句，再简单的设计需求，都要用科学的分析方法，先分析需求，再针对性的设计，不可想当然的拿起手就开始写代码，也就是我们始终强调的编程思维。要用工程化的方法解决实际问题。

首先，一个游戏是必须有菜单界面的，供以玩家选择是否开始游戏或者退出游戏，同时我们也要考虑游戏多次游玩的情况，需要用一个循环语句将菜单界面封装起来，可以让玩家在游玩后再次进入菜单选择是否开始游戏；其次是游戏的初始化问题，我们需要一个数组来保存玩家和电脑下棋时落子的位置，并且要在屏幕上打印出来，在这里我们就得考虑落子的问题，玩家落子很简单，用一个数组保存就行了，但是电脑的落子应该是随机的，我们可以考虑使用rand函数和time函数来做到随机生成的功能，，并且在落子的时候我们得考虑输入是否合理，不能越界输入，不能重复在同一个位置落子；解决了以上的问题后，我们要思考，怎么设计一个判断输赢的逻辑，怎么样是玩家赢，怎么样是电脑赢，怎么样算是平局。

在有了以上大致的规划和思考后，我们就可以正式的开始设计了。

在开始设计之前，我们首先得明确，这个程序是由多个功能的函数语句共同实现的，因此在创建工程时，我们就应该提前做好创建多个文件的工作，不同的文件实现不同的功能和逻辑，以保证程序的健康性和完整性，也方便我们日后更改。我们可以分为一下三个文件实现，**game.h**用于包含程序所需要的头文件和函数的申明，**chessboard.c**用于实现棋盘上具体的初始化和判断逻辑，**game.c**文件为主要的主程序所在的文件，是程序的主体，也是各个函数的集合实现。

![6184e8deea8e407dbe24073868bbbaaf.png][]

## 3.菜单界面设计 ##

首先需要在屏幕上打印菜单，然后让玩家选择，若玩家输入不正确或者想在游玩后再次游玩的话，则需要个循环来实现，因此，这里需要的是先执行循环体再判断循环条件的语句，也就是**do...whlie...**语句，以下是代码实现

void screen()
    {
    	printf("--------------------------\n");
    	printf("---------1.Play ----------\n");
    	printf("--------------------------\n");
    	printf("---------2.Esc  ----------\n");
    	printf("--------------------------\n");
    }
    
    int input = 0;//记录玩家的输入选择
    	printf("请进行输入确认是否开始游戏\n");
    	do
    	{
    		screen();//调用屏幕打印菜单的函数
     		scanf("%d", &input);
    		switch (input)
    		{
    		case 1:
    			printf("开始游戏\n");
    			printf("三子棋\n");
    			game();
    			break;
    		case 2:
    			printf("退出游戏\n");
    			break;
    		default:
    			printf("非法输入，请重新输入\n");
    			break;
    		}
    	} while (input != 2);

## 4.游戏主体设计（棋盘的初始化部分） ##

在这里，为了方便以后对棋盘大小进行更改，我们可以在头文件中进行宏定义，我们用**ROW**和**COL**分别来代表行和列

#define ROW 3 //定义 行为3
    #define COL 3 //定义 列为3

然后我们需要用一个3\*3的数组去对我们的棋盘的数据进行保存，并对其进行初始化，将其封装成一个函数，并且放在**chessboard.c**文件中实现，需要传入的参数是一个数组和行以及列。我们对数组中每一个赋值为空格。

char board[ROW][COL] = { 0 };
    	initialize(board, ROW, COL);//初始化棋盘

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

在完成了初始化之后，我们需要打印棋盘到屏幕上供玩家看见，但是此时打印出来的全是空格，玩家是看不见什么有意义的信息的，所以我们要制定一个棋盘的框架，既要实现需求，也要保证美观，所以需要打印部分分割线

displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘

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

我们可以运行着测试一下

![78b66503463449e9a5e6fbe3a2d99d49.png][]

## 5.游戏主体设计（玩家下棋部分） ##

在拥有完整的棋盘后，我们就可以开始着手设计玩家下棋和电脑下棋的部分了，首先是玩家下棋的部分，我们可以用之前定义的**board**数组来防止玩家落子的结果，可以设计如下的封装函数。使用**while**循环来保证玩家落子是真确合法的，否则就一直进行循环，直到输入正确的落子坐标。

palyer_move(board, ROW, COL);//玩家下棋

void palyer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	printf("\n----玩家下棋----\n");//提示语句
    
    	while (1)
    	{
    		printf("请输入落子的坐标:");
    		scanf("%d %d", &x, &y);
    		if (x <= 0 || x > 3 || y <= 0 || y > 3)//判断输入是否越界
    		{
    			printf("非法输入，请重新输入\n");
    		}
    		else if (board[x-1][y-1] == ' ')
    		{
    			board[x-1][y-1] = '*';//用*表示玩家落子
    			break;
    		}
    		else
    			printf("输入位置被占用，请重新输入\n");
    	}
    }

## 6.游戏主体（电脑下棋部分） ##

电脑下棋，最需要的就是随机，不然每一次电脑都是一个下法，游戏就不能正常游玩了，在这里，我们可以使用**rand**函数来生成随机数，使用**srand**函数来作为生成随机数的种子，为了保证随机数的动态变化，我们使用**time**函数来获取时间戳供以**srand**函数作为参数，对于以上知识点有不了解的小伙伴可以参考笔者的这篇文章，里面对**rand**函数，**srand**函数，**time**函数有非常详细的教学和参数返回值的讲解：[c语言实现猜数字小游戏以及如何做到生成真正的随机数][c]

computer_move(board, ROW, COL);//电脑下棋

srand((unsigned int)time(NULL));//初始化随机数的种子

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	printf("\n----电脑下棋----\n");//提示语句
    
    	while (1)
    	{
    		int x = rand() % ROW;//使得随机数大小为1--3
    		int y = rand() % COL;//使得随机数大小为1--3
    		if (board[x][y] == ' ')
    		{
    			board[x][y] = '#';//用#表示电脑落子
    			break;
    		}
    	}
    }

**在这里的while循环是为了避免不合理的落子，比如在以及有玩家落子的地方是不允许再一次落子的，在不满足这样的条件下会再一次生成新的随机数，直到可以有正确的落子坐标为止**

## 7.判断输赢逻辑逻辑设计 ##

在玩家和电脑落子都设计完成后，我们需要思考，怎么样的情况下算是玩家赢，怎么样的情况下算是电脑赢，怎么样算是平局，在玩家或者电脑赢了后怎么样实现立即停止游戏。

我们可以设计一个函数，用其返回值来表示谁赢的了游戏的胜利，谁先完成三子连成一线就返回谁的棋子符号，在这里可以用俩个**for**循环判断3行和3列是否已经达成三子一线的情况，并且不能是三个空格，如果满足条件，则返回满足条件的元素符号，也就是**\***或者**\#**，在用俩个**if**语句去判断俩条对角线是否满足条件，都没完成就继续游戏，并且设计一个函数判断棋盘是否满了，当棋盘下满后返回**Q**表示棋盘已经下满了，游戏平局，否则返回**C**表示游戏继续正常进行

//玩家赢 - '*'
    //电脑赢 - '#'
    //平局 --- 'Q'
    //游戏继续-'C'
    char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int i = 0;
    	for (i = 0; i < row; i++)
    	{
            //实现判断每一行是否相同
    		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
    		{
    			return board[i][0];
    		}
    	}
    	for (i = 0; i < col; i++)
    	{    
             //实现判断每一列是否相同
    		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
    		{
    			return board[0][i];
    		}
    	}
    
         //实现判断每一条对角线是否相同
    
    	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];
    	}
    
    	//判断平局
    	if (IsFull(board, row, col))
    	{
    		return 'Q';
    	}
    
    	return 'C';
    }

其中的判断棋盘是否下满的函数具体实现如下

static int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int i = 0;
    	int j = 0;
        //对棋盘进行遍历
    	for (i = 0; i < row; i++)
    	{
    		for (j = 0; j < col; j++)
    		{
    			if (board[i][j] == ' ')
    				return 0;//判断有空位，返回0
    		}
    	}
    	return 1;//判断棋盘已满，返回1
    }

并且在游戏的主程序中，玩家每下一次棋以及电脑每下一次棋，都进行一次判断，用一个**while**循环，当某一方胜利或者平局时，也就是**ret**拿到的返回值只要不是**C**（游戏继续），就执行if语句，跳出循环，具体实现如下，在跳出循环后我们要对结果进行打印，也就是使用**if...else if...else**的多分支语句进行判断

while (1)
    	{
    		palyer_move(board, ROW, COL);//玩家下棋
    		displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘
    		//判断输赢
    		ret = IsWin(board, ROW, COL);
    		if (ret != 'C')
    		{
    			break;
    		}
    
    		computer_move(board, ROW, COL);//电脑下棋
    		displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘
    		//判断输赢
    		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");
    	}

综上完成了各个模块的设计后，我们就可以进行组装，最后完成程序的设计

## 8.游戏完整代码 ##

### 1.头文件代码 ###

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include<stdio.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<time.h>
    
    #define ROW 3 //定义 行为3
    #define COL 3 //定义 列为3
    
    //打印屏幕菜单
    void screen();
    
    //初始化
    void initialize(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 palyer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
    
    //电脑下棋
    void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);
    
    //判断输赢
    char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);

### 2.棋盘模块代码 ###

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include"game.h"
    
    void screen()
    {
    	printf("--------------------------\n");
    	printf("---------1.Play ----------\n");
    	printf("--------------------------\n");
    	printf("---------2.Esc  ----------\n");
    	printf("--------------------------\n");
    }
    
    void initialize(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	for (int i = 0; i < row; i++)
    	{
    		for (int j = 0; j < col; j++)
    		{
    			board[i][j] = ' ';
    		}
    	}
    }
    
    void displayboard(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	for (int i = 0; i < row; i++)
    	{
    		for (int j = 0; j < col; j++)
    		{
    			printf(" %c ", board[i][j]);
    			//打印分割列
    			if (j < col - 1)
    				printf("|");
    		}
    		//打印分割行
    		if (i < row - 1)
    			printf("\n---|---|---\n");
    	}
    	printf("\n");
    }
    
    void palyer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	printf("\n----玩家下棋----\n");
    
    	while (1)
    	{
    		printf("请输入落子的坐标:");
    		scanf("%d %d", &x, &y);
    		if (x <= 0 || x > 3 || y <= 0 || y > 3)
    		{
    			printf("非法输入，请重新输入\n");
    		}
    		else if (board[x-1][y-1] == ' ')
    		{
    			board[x-1][y-1] = '*';
    			break;
    		}
    		else
    			printf("输入位置被占用，请重新输入\n");
    	}
    }
    
    void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	printf("\n----电脑下棋----\n");
    
    	while (1)
    	{
    		int x = rand() % ROW;//使得随机数大小为1--3
    		int y = rand() % COL;//使得随机数大小为1--3
    		if (board[x][y] == ' ')
    		{
    			board[x][y] = '#';
    			break;
    		}
    	}
    }
    
    static 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;
    }
    
    //玩家赢 - '*'
    //电脑赢 - '#'
    //平局 --- 'Q'
    //游戏继续-'C'
    char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
    {
    	int i = 0;
    	for (i = 0; i < row; i++)
    	{
    		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
    		{
    			return board[i][0];
    		}
    	}
    	for (i = 0; i < col; i++)
    	{
    		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
    		{
    			return board[0][i];
    		}
    	}
    
    	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];
    	}
    
    	//判断平局
    	if (IsFull(board, row, col))
    	{
    		return 'Q';
    	}
    
    	return 'C';
    }

### 3.游戏主函数文件代码 ###

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include"game.h"
    
    void game()
    {
    	//打印棋盘
    	void screen();
    	char ret = 0;
    
    	char board[ROW][COL] = { 0 };
    	initialize(board, ROW, COL);//初始化棋盘
    	displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘
    
    	while (1)
    	{
    		palyer_move(board, ROW, COL);//玩家下棋
    		displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘
    		//判断输赢
    		ret = IsWin(board, ROW, COL);
    		if (ret != 'C')
    		{
    			break;
    		}
    
    		computer_move(board, ROW, COL);//电脑下棋
    		displayboard(board, ROW, COL);//打印棋盘
    		//判断输赢
    		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()
    {
    	srand((unsigned int)time(NULL));
    	int input = 0;
    	printf("请进行输入确认是否开始游戏\n");
    	do
    	{
    		screen();
     		scanf("%d", &input);
    		switch (input)
    		{
    		case 1:
    			printf("开始游戏\n");
    			printf("三子棋\n");
    			game();
    			break;
    		case 2:
    			printf("退出游戏\n");
    			break;
    		default:
    			printf("非法输入，请重新输入\n");
    			break;
    		}
    	} while (input != 2);
    
    	return 0;
    }

## 9.程序运行部分截图 ##

![9b0a3384ec494cf4b456ddbcc6cc5306.png][]![423d4676005c4506856416019da0bddb.png][]

**本次的分享就到此为止啦，希望对各位小伙伴有所帮助**

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