【C语言】三子棋（井字棋）的实现

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前言

在学完C语言的一些基础知识了后，其实我们可以自己动手写一些较为复杂的代码了，在这里，我为大家介绍一个小游戏——三子棋。

一、新建项目

例如我所用的Visual Studio 2022新建了一个头文件game.h和两个源文件game.c和test.c来编写整个程序。在这里插入图片描述

二、设计思路

1.头文件game.h

代码如下：

#pragma once

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

#define ROW 3
#define COL 3

//初始化棋盘
void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col);

//打印棋盘
void display_board(char board[ROW][COL], int row, int col);

//玩家下棋
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col);

//电脑下棋
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);

//判断游戏状态
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);

把所需要的各种函数声明，C语言库函数的调用和宏定义定义的量全部放在头文件中，这样在两个源文件里可以直接引用这个头文件就可以了，像这样*#include “game.h”*。

2.源文件test.c

主函数所在的源文件，在此文件中设计整个项目的主要思路。

	int input = 0;
	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，重新选择!n");
			break;
		}
	} while (input);

首先用户要自己选择玩还是不玩，然后用switch—case语句进行判断，输入1即使玩，进入game函数，0就是退出游戏，否则重新选择。

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

void game()
{

}

接下来，就是对最重要的game函数的编写。

3.源文件game.h

3.1 数组初始化

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] = ' ';
		}
	}
}

将一个3*3的数组全部初始化为空格，方便打印出一个规整的棋盘。

3.2打印棋盘

在这里插入图片描述
最后打印出这样的一个棋盘：
在这里插入图片描述

3.3玩家下棋

在棋盘打印完成之后，玩家开始下棋。
在这里插入图片描述

3.4电脑下棋

由于想要电脑做到智能下棋，那可能涉及深度学习的相关知识，就不是我现在能接触到的了。所以还是让计算机随机生成坐标。
利用rand函数：

		int x = rand() % row;
		int y = rand() % col;

srand((unsigned int)time(NULL));
//主函数中利用时间戳生成随机数

完整代码如下：

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("电脑下棋:>n");
	//0~32726
	//%3-->0~2
	while (1)
	{
		int x = rand() % row;//这里利用随机数除以函数和列数，这样得到的
		int y = rand() % col;//x,y的值就是在0~2之间了
		if (board[x][y] == ' ')
		{
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

3.5判断游戏状态

在玩家和计算机激烈的对抗之后，接下来就是判断游戏的输赢。
要设计四种状态，
1.计算机赢
2.玩家赢
3.平局
4.三种状态都不是，游戏继续、

		//玩家赢 - '*'
		//电脑赢 - '#'
		//平局了 - 'Q'
		//游戏继续 - 'C'
		//通过这样的判断，可以省很多事，因为玩家执‘*’，计算机执‘#’，这样可
		//以直接返回数组的元素值来进行判断游戏状态
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		//列
		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++)
	{
		//行
		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
		{
			return board[0][i];
		}
	}
	//左上到右下
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	//右上到左下
	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 (is_full(board, row, col) == 1)
	{
		return 'Q';
	}

	//继续
	return 'C';
}

//用于判断是否平局
//如果棋盘满了，返回1
//不满，返回0
int is_full(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++)
		{
			if (' ' == board[i][j])
			{
				return 0;
			}
		}
	}

	return 1;
}

3.6 test.c文件中game函数的设计

void game()
{
	char ret = 0;
	//数据的存储需要一个3*3的二维数组
	char board[ROW][COL] = {0};
	init_board(board, ROW, COL);
	display_board(board, ROW, COL);
	//玩游戏
	while(1)
	{
	//设计循环来进行判断，如果返回‘C’，则继续下棋，返回不是‘C’，则游戏继续
		player_move(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);


		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;

		computer_move(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);

		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;

	}
	  //根据返回值进行判断游戏结局，最后再将游戏的最终状态打印出来
	if (ret == '*')
	{
		printf("玩家赢n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑赢n");
	}
	else if(ret == 'Q')
	{
		printf("平局n");
	}
	display_board(board, ROW, COL);

}

总结

到这里，这个简单的小游戏就这么如此粗糙的设计好了。最后完整代码放在这里，供大家参考。

1.game.h

#pragma once

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

#define ROW 3
#define COL 3

//初始化棋盘
void init_board(char board[ROW][COL], int row, int col);

//打印棋盘
void display_board(char board[ROW][COL], int row, int col);

//玩家下棋
void player_move(char board[ROW][COL], int row, int col);

//电脑下棋
void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col);

//判断游戏状态
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col);

2.game.c

#include "game.h"

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] = ' ';
		}
	}
}


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

	printf("玩家下棋:>n");

	while (1)
	{
		printf("请输入要下棋的坐标:>");
		scanf("%d %d", &x, &y);
		//1.坐标的合法性
		//2.坐标是否被占用
		if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col)
		{
			if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
			{
				board[x - 1][y - 1] = '*';
				break;
			}
			else
			{
				printf("该坐标被占用，请重新输入n");
			}
		}
		else
		{
			printf("坐标非法，重新输入n");
		}
	}
}


//电脑随机下棋

void computer_move(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	printf("电脑下棋:>n");
	//0~32726
	//%3-->0~2
	while (1)
	{
		int x = rand() % row;
		int y = rand() % col;
		if (board[x][y] == ' ')
		{
			board[x][y] = '#';
			break;
		}
	}
}

//用于判断是否平局
//如果棋盘满了，返回1
//不满，返回0
static int is_full(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++)
		{
			if (' ' == board[i][j])
			{
				return 0;
			}
		}
	}

	return 1;
}

		//玩家赢 - '*'
		//电脑赢 - '#'
		//平局了 - 'Q'
		//游戏继续 - 'C'
char is_win(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		//列
		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++)
	{
		//行
		if (board[0][i] == board[1][i] && board[1][i] == board[2][i] && board[0][i] != ' ')
		{
			return board[0][i];
		}
	}
	//左上到右下
	if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
	{
		return board[1][1];
	}
	//右上到左下
	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 (is_full(board, row, col) == 1)
	{
		return 'Q';
	}

	//继续
	return 'C';
}

3.test.c

#include "game.h"

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

void game()
{
	char ret = 0;
	//数据的存储需要一个3*3的二维数组
	char board[ROW][COL] = {0};
	init_board(board, ROW, COL);
	display_board(board, ROW, COL);
	//玩游戏
	while(1)
	{
		player_move(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);


		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;

		computer_move(board, ROW, COL);
		display_board(board, ROW, COL);

		ret = is_win(board, ROW, COL);
		if (ret != 'C')
			break;

	}
	    //玩家赢 - '*'
		//电脑赢 - '#'
		//平局了 - 'Q'
		//游戏继续 - 'C'

	if (ret == '*')
	{
		printf("玩家赢n");
	}
	else if (ret == '#')
	{
		printf("电脑赢n");
	}
	else if(ret == 'Q')
	{
		printf("平局n");
	}
	display_board(board, ROW, COL);

}



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，重新选择!n");
			break;
		}
	} while (input);

	return 0;
}

本图文内容来源于网友网络收集整理提供，作为学习参考使用，版权属于原作者。
THE END
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