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带你用C语言轻松实现三子棋

来源：互联网 收集：自由互联 发布时间：2023-09-06
一. 前言 本章我们用C语言来实现一个初级的三子棋小游戏，三子棋想必大家都玩过，只要每一行或每一列或对角线三个棋相同，那么便获得胜利，由此我们分析下棋的步骤与获胜判断，

一. 前言

  • 本章我们用C语言来实现一个初级的三子棋小游戏，三子棋想必大家都玩过，只要每一行或每一列或对角线三个棋相同，那么便获得胜利，由此我们分析下棋的步骤与获胜判断，来构建一个C语言三子棋的代码框架。
  • 游戏实现我们分装两个 .c （代码主函数与函数定义源代码）后缀的文件和一个 .h 的文件（头文件，函数声明）
  • .h : game.h .c : test.c (主函数体文件) |||||| game.c (函数定义文件)
  • 以下是头文件里的库函数和函数声明：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <windows.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);

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

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);
  • 只要我们分别在另外两个 .c 文件（一个是主函数体一个是函数定义）中引入 #include "game.h" 那么三个文件就相互作用了。

这里先把主函数的调用结构放在这，以便后面读起来有迹可循：

#include "game.h"

void menu()
{
	printf("******************************************\n");
	printf("******************************************\n");
	printf("***********>>>    1.PLAY    <<<***********\n");
	printf("***********>>>    0.EXIT    <<<***********\n");
	printf("******************************************\n");
	printf("******************************************\n");
}

void game()
{
	char ret = 0;
	char board[ROW][COL];

	init_board(board, ROW, COL); // 初始化棋盘
	print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘

	while (1)
	{
		player_move(board, ROW, COL); // 玩家下棋
		print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘
		ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢
		if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢
		{
			break;
		}

		computer_move(board, ROW, COL); // 电脑下棋
		print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘
		ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢
		if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢
		{
			break;
		}
	}

	if (ret == '*')
	{
		printf("玩家获胜！\n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑获胜！\n");
	}
	else if (ret == 'Q')
	{
		printf("平局！\n");
	}
}

// 玩家赢返回‘*’
// 电脑赢返回‘#’
// 平局返回 ‘Q’
// 游戏继续返回 ‘C’

void test()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：>>>>>> ");
		scanf("%d", &input);
		
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("您已进入三子棋游戏：>>>>>>\n");
			game();
			Sleep(1000); // 游戏玩完后停顿一秒
			system("cls"); // 清屏
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏!");
			break;
		default:
			printf("选择错误,请重新选择：>>>>>>\n");
			break;
		}

	} while (input);
}

int main()
{
	test();

	return 0;
}

二. 游戏版面与开始游戏的构建

  • 我们首先要打印一个菜单供玩家选择<输入1>则进入游戏，<输入0>则退出游戏，<输入其它的数>则输入错误，然后继续输入判断。为了一开始就让用户先选择，再判断输入的值然后判断是否再次输入，这里我们采用do-while循环结构，无论如何用户先选择一次，然后do-while里头采用switch-case来判断输入的值，而菜单我们调用一个menu（）函数来打印，下面是在主函数里的代码实现：
#include <stdio.h>

void menu()
{
	printf("***************************************\n");
	printf("***************************************\n");
	printf("************    1.PLAY     ************\n");
	printf("************    0.EXIT     ************\n");
	printf("***************************************\n");
	printf("***************************************\n");
}

void test()
{
	int input = 0;

	do
	{
		menu();
		printf("请选择：>>>>>> ");
		scanf("%d", &input);

		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("进入三子棋游戏：>>>>>>\n");

			//game(); ///  游戏实现

			break;
		case 0:
			printf("退出游戏：>>>>>>\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误，请重新选择：>>>>>>>\n");
		}
	} while (input);  ///  以输入的值来判断是否还想再来一次游戏
}

int main()
{
	test();  ///  整体的框架结构函数

	return 0;
}

在这里插入图片描述

  • 我们可以看到， 这样简易的游戏初始菜单就制作好啦。

三. 棋盘初始化与打印棋盘

  • 棋盘的初始化与棋盘的打印是在上面的game（）函数里实现的，我们知道，三子棋的棋盘是3×3的，这里我们不妨定义一个字符类型的二维数组（三行三列），开始我们每个元素放一个空格，这便棋盘初始化了。

下面是初始化代码实现：

void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col); void init_board(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] = ' ';
		}
		printf("\n");
	}
}
  • 而这里的难点在于如何将一个棋盘打印出来，首先我们来看下棋盘的样子： 在这里插入图片描述
  • 可以看到，第一行的元素是 空格%c空格|空格%c空格|空格%c空格（%c为初始化的空格）（这一行打印了三次），第二行的元素为---|---|---（这一行打印了两次），为了实打实的打印棋盘，这里需要判断语句与循环语句的相互作用来实现，下面是代码实现：
void print_board(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;

	for (i = 0; i < row; i++)  // 打印三次，每次分别打印两行内容（最后一次打印一行）
	{
		for (j = 0; j < col; j++)  // 打印  ； | |  ；
		{
			printf(" %c ", board[i][j]);
			if (j < col - 1)  //  最后一个 | 不打印
			{
				printf("|");
			}
		}
		printf("\n");
		if (i < row - 1)  // 最后一行 ---|---|---  不打印
		{
			for (j = 0; j < col; j++)
			{
				printf("---");
				if (j < col - 1)  //  最后一个 | 不打印
				{
					printf("|");
				}
			}
		}
		printf("\n");
	}
}

四. 玩家下棋

  • 玩家下棋是输入棋盘的坐标然后将 ‘ * ’ 号放进去 ，由于玩家很大可能不是程序员，不知道数组的下标是从零开始，这里我们采用1，2，3混合坐标来输入，如果玩家输入两个值（用空格隔开）形成的坐标在1，2，3三个数字组成的成对组合范围内并且输入的那个坐标此时为 ‘ ’ ，那么玩家下棋成功，放个 ‘ * ’ 字符进去，如果玩家输入的坐标超过所形成范围或者该坐标已有棋子，那么提示玩家输入的错误，并且重新输入。下面是玩家下棋的代码实现：
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int x = 0;
	int y = 0;

	while (1)  // 用户重复输入直到下棋成功为止跳出
	{
		printf("玩家下棋：>>>>>> ");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3)
		{
			if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
			{
				board[x - 1][y - 1] = '*';
				break;
			}
			else
			{
				printf("该位置已被占，请重新输入：>>>>>>\n");
			}
		}
		else
		{
			printf("输入坐标错误，请重新输入：>>>>>>\n");
		}
	}
}

五. 电脑下棋

  • 电脑下棋，其实就是电脑随机产生两个可控（1 - 3）数然后接受值并将值重复与玩家下棋相同道理的代码实现。 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

  • 为了使产生的随机数一直在变化，由于时间是一直在变化的，所以这里我们使用时间函数： 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

  • 下面是电脑下棋的整个代码实现：

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("电脑下棋：>>>>>>\n");
	while (1)  // 电脑随机产生数判断下棋成功跳出   下面是产生随机坐标判断
	{
		int x = rand() % row;
		int y = rand() % row;
		if (board[x][y] == ' ')
		{
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}
  • 由于电脑下棋是随机的，所以我们想赢是很简单的事啦。
  • 对了， rand使用前提需要调用srand（），它在前面的主函数代码块中显示啦。

六. 判断输赢

  • 三子棋当三个棋子相同时便获胜，这里可以是三行三列两对角线，我们如何来判断输赢呢？
  • 我们在每一次玩家下棋完或者电脑下棋完后都要判断他是否获胜，这里获胜的判断我们返回一个值来进行比对，比对如下（这里只是展示一下如何判断返回值来确定是否获胜，代码不连贯不衔接，语法错误存在）：
// 玩家赢返回‘*’
// 电脑赢返回‘#’
// 平局返回 ‘Q’
// 游戏继续返回 ‘C’


ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢

if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢
{
	break;
}


if (ret == '*')
{
	printf("玩家获胜！\n");
}
else if (ret == '#')
{
	printf("电脑获胜！\n");
}
else if (ret == 'Q')
{
	printf("平局！\n");
}
  • 下面是输赢本质 is_win() 函数定义的一个代码展示：
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 0;

	for (i = 0; i < row; i++)  // 行判断
	{
		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][0] != ' ')
		{
			return board[i][0];
		}
	}

	for (j = 0; j < col; j++)  // 列判断
	{
		if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != ' ')
		{
			return board[0][j];
		}
	}

	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ') // 对角线判断
	{
		return board[1][1];
	}

	if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ')  // 对角线判断
	{
		return board[1][1];
	}

	return 'C';  // 这里如果前面的语句都没进入，那么返回 ‘C’ ，游戏继续
}

七. 整体的代码展示

  • game.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <windows.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);

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

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);
  • test.c (主函数模块)：
#include "game.h"

void menu()
{
	printf("******************************************\n");
	printf("******************************************\n");
	printf("***********>>>    1.PLAY    <<<***********\n");
	printf("***********>>>    0.EXIT    <<<***********\n");
	printf("******************************************\n");
	printf("******************************************\n");
}

void game()
{
	char ret = 0;
	char board[ROW][COL];

	init_board(board, ROW, COL); // 初始化棋盘
	print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘

	while (1)
	{
		player_move(board, ROW, COL); // 玩家下棋
		print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘
		ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢
		if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢
		{
			break;
		}

		computer_move(board, ROW, COL); // 电脑下棋
		print_board(board, ROW, COL); // 打印棋盘
		ret = is_win(board, ROW, COL); // 判断输赢
		if (ret != 'C') // 用返回值ret来判断输赢
		{
			break;
		}
	}

	if (ret == '*')
	{
		printf("玩家获胜！\n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑获胜！\n");
	}
	else if (ret == 'Q')
	{
		printf("平局！\n");
	}
}

// 玩家赢返回‘*’
// 电脑赢返回‘#’
// 平局返回 ‘Q’
// 游戏继续返回 ‘C’

void test()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：>>>>>> ");
		scanf("%d", &input);
		
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("您已进入三子棋游戏：>>>>>>\n");
			game();
			Sleep(1000); // 游戏玩完后停顿一秒
			system("cls"); // 清屏
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏!");
			break;
		default:
			printf("选择错误,请重新选择：>>>>>>\n");
			break;
		}

	} while (input);
}

int main()
{
	test();

	return 0;
}
  • game.c (函数实现文件)
#include "game.h"

void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col); void init_board(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] = ' ';
		}
		printf("\n");
	}
}

void print_board(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");
		if (i < row - 1)
		{
			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)
{
	int x = 0;
	int y = 0;

	while (1)
	{
		printf("玩家下棋：>>>>>> ");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= 3 && y >= 1 && y <= 3)
		{
			if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
			{
				board[x - 1][y - 1] = '*';
				break;
			}
			else
			{
				printf("该位置已被占，请重新输入：>>>>>>\n");
			}
		}
		else
		{
			printf("输入坐标错误，请重新输入：>>>>>>\n");
		}
	}
}

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

char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	int j = 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 (j = 0; j < col; j++)
	{
		if (board[0][j] == board[1][j] && board[1][j] == board[2][j] && board[0][j] != ' ')
		{
			return board[0][j];
		}
	}

	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}

	if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}

	return 'C';
}

八. 总结

三子棋对我们综合使用分支，循环，函数有很好的训练效果，只有我们不断的去写代码，去掌握语法之间的逻辑，才能更细致的打出优质程序。

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