C语言实现三子棋

山舟
305 阅读6分钟

本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

一、基本思路

1.用一个简易的菜单来选择开始或退出游戏 2.打印初始棋盘（没有落子的棋盘） 3.玩家下棋 4.电脑下棋 5.上述两步循环进行，直到有一方胜利或双方达成平局 6.说明哪方获胜或者说明平局 （注：以上代码较多，所以我将代码分为三块：test.c用来测试，game.c用来放需要的函数，game.h引头文件和放函数声明）

二、代码实现

1.用一个简易的菜单来选择开始或退出游戏

首先可以设想一个简易的菜单（这里的菜单不必太过复杂，只要能实现开始和退出即可） 由于不论玩家是否想继续游戏，菜单都必须出现，所以使用do……while循环 代码如下（示例）：

void menu()
{
	printf("*************************\n");
	printf("******   1、开始   ******\n");
	printf("******   0、退出   ******\n");
	printf("*************************\n");
}

int main()
{
	int input;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择\n");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
			case 1:
			{
				game();//开始游戏
			}
			case 0:
			{
				break;//退出游戏
			}
			default:
			{
				printf("输入错误，请重新输入\n");
				break;
			}
		}
	} while (input);
	//如果input为0，结束循环，如果为其他，仍需进入循环
	//所以可将while（input！=0）简化为while（input）
    return 0;
}

2.打印初始棋盘（没有落子的棋盘）

（1）一个简易的棋盘

在这里插入图片描述

把下面的图形看做一个单元，每次循环打印这样呀一个单元。但要注意在最后一次打印时不需要打印下面的一行‘-’。

在这里插入图片描述

代码如下（示例）：

#define ROW 3
#define COL 3
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf(" %c ", board[i][j]);
			//在字符左右各留一个‘ ’，看起来更美观
			if (j < col - 1)
			{
				printf("|");
			}
			//最后一列不需要分割线，在此加入特判
		}
		printf("\n");
		//打印每个单元中的第一行
		if (i < row - 1)
		{
			for (j = 0; j < col; j++)
			{
				printf("---", board[i][j]);
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
			printf("\n");
		}
	}
	printf("\n");
}

（2）将数组的内容初始化为' '

初始化较为简单，只要遍历数组，设置为' '即可 代码如下（示例）：

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

（注：由于三子棋游戏中棋盘只能是3*3，所以在该代码中可直接设置行和列都是3，但方便起见，通过宏定义ROW和COL来调整行和列，这样如果想实现五子棋等游戏时会更方便，在该代码实现过程中也更利于修改）。

3.玩家下棋

我们希望玩家通过输入一对数来表示下棋的坐标（默认先输入横坐标，在输入纵坐标）。 但玩家输入的坐标一定在合法范围内吗？这就需要我们对输入的坐标进行检查：正常输入、输入的位置已经有棋子、输入的坐标不在范围内。这里需要一个循环，只有当玩家的输入合法时才能停止。

由于大多数人考虑的坐标范围是[1,ROW]、[1,COL]，处理输入的坐标时应注意到这一点。 代码如下（示例）：

void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("您下棋,请输入坐标\n");
	while (1)
	{
		int x, y;
		scanf("%d%d", &x, &y);//输入坐标
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{//对输入的坐标做检查
			if (board[x - 1][y - 1] != ' ')
			{
				printf("该位置已被占用，请重新输入\n");
			}
			else
			{
				board[x - 1][y - 1] = '*';
				//玩家下的棋用字符'*'表示
				break;//坐标合法时跳出循环
			}
		}
		else
		{
			printf("输入非法，请重新输入\n");
		}
	}
}

4.电脑下棋

在简易的三子棋中，我们只需要让电脑生成的坐标合法即可（这里用随机数来产生，不考虑电脑对对玩家进行堵截或者在能赢的情况下优先选择赢） 随机数的生成可用下面的代码实现 代码如下（示例）：

srand((unsigned int)time(NULL));//建议放在main函数刚开始的位置
x = rand();//这样得到的x就是随机数

注意time（）要引<time.h>头文件，而srand（）要引<stdlib.h>头文件

下面是电脑下棋的代码 代码如下（示例）：

void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("电脑下棋\n");
	int x, y;
	while (1)
	{
		x = rand() % ROW;//通过取模运算恰好得到[0,ROW)的随机数
		y = rand() % COL;
		if (board[x][y] == ' ')
		//棋盘未落子坐标才合法，否则重新生成坐标
		{
			board[x][y] = '#';
			//电脑下的棋用字符'#'表示
			break;
		}
	}
}

5.上述两步循环进行，直到有一方胜利或双方达成平局

这两步的循环很容易实现，且方便起见，在每次下棋后打印出新的棋盘 代码如下（示例）：

while (1)
	{
		PlayerMove(board, ROW, COL);
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		ComputerMove(board, ROW, COL);
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
	}

那么如何判断获胜或平局呢？ 获胜的判断较为简单，只需要某行或某列或对角线三个棋相同即可 代码如下（示例）：

char CheckWinner(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][2] == board[i][1] && board[i][0] != ' ')
		//注意架上该位置不为' '的判断
		{
			return board[i][0];//某一行三个棋相同
			//这里的return直接返回该位置的字符
			//用字符代表玩家更加方便，不需要判断是电脑还是玩家
			//以下同理
		}
	}
	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];//某一列三个棋相同
		}
	}
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[3][3] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];//斜向右下三个棋相同
	}
	if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];//斜向左下三个棋相同
	}
}

平局需要棋子布满棋盘，而此时又没有三个棋子连成一条线 首先实现判断棋盘上是否有空位的函数 代码如下（示例）：

int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{//遍历数组即可
			if (board[i][j] == ' ')
			{
				return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}

如果棋盘已满，有不满足某一方获胜的条件，则为平局，这一部分可放如上面判断输赢的函数中 代码如下（示例）：

if (IsFull(board, ROW, COL) == 1)
	{
		return 'Q';
	}
return 'C';

将该代码补在CheckWinner函数最后即可

6.说明哪方获胜或者说明平局

这一部分在game（）函数中实现，将第五步刚开始的while循环中更改为

while (1)
	{
		PlayerMove(board, ROW, COL);
		ret = CheckWinner(board, ROW, COL);
		//用ret接受chechwinner的返回值来判断游戏是否继续
		if (ret != 'C')
		//如果return 'C'则说明没有任何一方获胜且此时棋盘未满
		//所以继续游戏
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		ComputerMove(board, ROW, COL);
		ret = CheckWinner(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
	}

最后在循环外面打印结果即可

if (ret == '*')
	{
		printf("你赢了\n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑赢了\n");
	}
	else if (ret == 'Q')
	{
		printf("平局\n");
	}
	DisplayBoard(board, ROW, COL);

三、全部代码

game.h

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

#define ROW 3
#define COL 3

//打印菜单
void menu();
//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col);
//打印初始棋盘
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);
//判断胜负
char CheckWinner(char board[ROW][COL], int row, int col);
//判断棋盘是否满了（即全部不是' '）
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col);

test.c

#include "game.h"

void game()
{
	char ret;
	char board[ROW][COL];
	InitBoard(board, ROW, COL);//将棋盘每个元素初始化为' '
	DisplayBoard(board, ROW, COL);//打印初始棋盘
	while (1)
	{
		PlayerMove(board, ROW, COL);
		ret = CheckWinner(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
		ComputerMove(board, ROW, COL);
		ret = CheckWinner(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
		{
			break;
		}
		DisplayBoard(board, ROW, COL);
	}
	if (ret == '*')
	{
		printf("你赢了\n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑赢了\n");
	}
	else if (ret == 'Q')
	{
		printf("平局\n");
	}
	DisplayBoard(board, ROW, COL);
}
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择\n");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
			case 1:
			{
				game();
			}
			case 0:
			{
				break;
			}
			default:
			{
				printf("输入错误，请重新输入\n");
				break;
			}
		}
	} while (input);
    return 0;
}

game.c

#include "game.h"

//打印菜单
void menu()
{
	printf("*************************\n");
	printf("******   1、开始   ******\n");
	printf("******   0、退出   ******\n");
	printf("*************************\n");

}

//初始化棋盘
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			board[i][j] = ' ';
		}
	}
}
//打印初始棋盘
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	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("---", board[i][j]);
				if (j < col - 1)
				{
					printf("|");
				}
			}
			printf("\n");
		}
	}
	printf("\n");
}

//玩家下棋,用'*'表示玩家下的棋
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("您下棋,请输入坐标\n");
	while (1)
	{
		int x, y;
		scanf("%d%d", &x, &y);
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (board[x - 1][y - 1] != ' ')
			{
				printf("该位置已被占用，请重新输入\n");
			}
			else
			{
				board[x - 1][y - 1] = '*';
				break;
			}
		}
		else
		{
			printf("输入非法，请重新输入\n");
		}
	}
}

//电脑下棋，用'#'表示电脑下的棋
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("电脑下棋\n");
	int x, y;
	while (1)
	{
		x = rand() % ROW;
		y = rand() % COL;
		if (board[x][y] == ' ')
		{
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

//判断棋盘是否满了（如果全部不是' '，则棋盘还没满）
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			if (board[i][j] == ' ')
			{
				return 0;
			}
		}
	}
	return 1;
}

//判断胜负
char CheckWinner(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][2] == board[i][1] && board[i][0] != ' ')
		{
			return board[i][0];//某一行三个棋相同
		}
	}
	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];//某一列三个棋相同
		}
	}
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[3][3] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];//斜向右下三个棋相同
	}
	if (board[0][2] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][0] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];//斜向左下三个棋相同
	}
	if (IsFull(board, ROW, COL) == 1)
	{
		return 'Q';
	}
	return 'C';
}

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