五子棋课程设计报告.docx
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五子棋课程设计报告
石家庄铁道大学课程设计
单位分院（系）
专业
学号
学生姓名
指导教师
完成日期2011年05月日
摘要
五子棋的历史：
五子棋是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏，是起源于中国古代的传统黑白棋种之一。
发展于日本，流行于欧美。
容易上手，老少皆宜，而且趣味横生，引人入胜；不仅能增强思维能力，提高智力，而且富含哲理，有助于修身养性。
五子棋相传起源于四千多年前的尧帝时期，比围棋的历史还要悠久，可能早在“尧造围棋”之前，民间就已有五子棋游戏。
有关早期五子棋的文史资料与围棋有相似之处，因为古代五子棋的棋具与围棋是完全相同的。
在上古的神话传说中有“女娲造人，伏羲做棋”一说，《增山海经》中记载：
“休舆之山有石焉，名曰帝台之棋，五色而文状鹑卵。
”李善注引三国魏邯郸淳《艺经》中曰：
“棋局，纵横各十七道，合二百八十九道，白黑棋子，各一百五十枚”。
这段虽没明讲是何种棋类，但至少知道远古就以漂亮的石头为棋子。
因而规则简单的五子棋也可能出自当时，并是用石子作棋子。
亦有传说，五子棋最初流行于少数民族地区，以后渐渐演变成围棋并在炎黄子孙后代中遍及开来。
程序说明：
本程序是一款棋类益智游戏程序，是用win-tc编写在WINDOWS系统下运行的娱乐游戏。
本程序可以实现人人对战，操作采用键盘上的上下左右键控制棋子的上下左右移动，由空格键控制下棋，双方都可通过ESC键终止游戏。
游戏开始后，红、白双方轮流下棋，程序会根据双方下棋的先后顺序自动显示不同颜色的棋子，提示当前下棋的棋手，任何一方由五子连成一线时，游戏结束，结束时会显示对战双方胜负情况。
关键词：
五子棋游戏应用程序，C语言，图形函数
第1章选题的意义
1.1意义
通过游戏过程增加编程的兴趣，提高编程水平。
编制该程序我对以下的知识点进行的巩固和掌握：
1.数组元素为结构体的数组应用。
2.全局变量应用。
3.按键的处理。
4.数组元素与蛇、食物的对应关系。
5.图形方式等等。
加深对所学知识的理解与掌握，增强自己对所学知识解决实际问题的能力，为以后的程序开发打下基础。
1.2 设计思路
棋盘设计为18×18格，初始状态光标在棋盘的中央，玩家1先走，轮流落子，当一方连成五子或下满棋盘时，游戏结束（连成五子的一方获胜，下满棋盘为和棋）。
当游戏一方胜利后显示胜利信息。
从程序表面看，这是一个二维平面图，所以数据用二维数组来表示，数组两个下标可以表示棋盘上的位置，数组元素的值代表棋格上的状态，共有三种情况，分别是0代表空格，1代表白棋，2代表黑棋。
这样程序的主要工作是接收棋手按键操作，棋手用Up、Down、Left、Right控制光标移动，空格键表示落子。
一旦接收到空格键，说明棋手落子，先判断是否是有效位置，也就是说已经有棋子的位置不能重叠落子。
落子成功后，马上判断以该位置为中心的八个方向：
上、下、左、右、左上、左下、右上、右下是否有相同颜色的棋子连成五子，如果连成五子，则游戏结束，输出相应的信息。
如果想退出游戏，可以按Esc键。
第2章系统功能需求分析
2.1系统的基本要求
操作系统为WindowsXP，设计语言为VisualC++或TurboC++3.0。
2.2需求分析
1.游戏需求
（1）在游戏开始时出现一个欢迎的界面同时介绍了游戏的规则；
（2）画出棋盘的大小；
（3）画棋子并确定棋子的大小；
（4）判断键盘输入哪个键执行操作；
（5）玩家P1先落棋；
（6）玩家轮流下棋；
（7）判断赢家。
2.功能模块
●初始化模块
●下棋操作模块
●判断胜负模块
●帮助模块
3.流程图
第3章系统设计
1．定义全局变量
1.intstatus[N][N];/*定义的数组，表示棋盘某点的状态（棋手1或棋手2）*/
2.intstep_x,step_y;/*行走的坐标，即每一步光标移动的距离*/
3.intkey;/*获取按下的键盘的键*/
4.intflag;/*玩家标志，当flag=0时，表示该点无棋子，flag=1表示玩家1的棋子，flag=2表示玩家2的棋子*/
2．Main（）主函数
按照语法规则，首先定义使用到的常数、全局变量、函数原型说明。
棋盘状态用数组intstatus[19][19],初值为0，表示空格。
函数的实体比较简单，调用图形驱动、画棋盘、人人对弈等自定义函数，一旦游戏结束后，关闭图形驱动，程序结束。
3．DrawBoard（）画棋盘函数
背景颜色设为绿色，从坐标（100，100）开始每隔20个单位用黄色画一条水平直线，一条垂直线，构成棋盘，用循环语句实现。
画线函数line（）的参数为线的起点和终点坐标，注意要计算正确。
函数setfillstyle（）可以设置填充模式和填充颜色，circle（x,y,8）以x和y为圆心画圆（这里半径为8），用它表示棋子。
4．ResultCheck（intx,inty）判断是否胜出函数
本函数根据每次落子的位置，分别向上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向判断是否有相同颜色的棋子连成五子，如果成立，游戏就结束，并显示提示信息（如:
红方获胜），否则继续落子。
5．Done（）执行下棋函数
这是游戏进行的函数，主要是接收棋手的按键消息，其处理过程如下：
（1） 按Esc键程序可以随时结束。
（2） 按上下左右光标键，则改变棋子移动的坐标值。
（3） 按空格键后判断:
1）如落子的位置已经有棋则无效，继续按键。
2）如落子位置是空格，可以将棋子落入格内，调用ResultCheck（intx,inty）函数。
3）如果棋子变化后，棋盘已下满了棋子，则游戏结束。
显示平局信息。
（4） 重复上述步骤，直到游戏结束。
6．图形功能函数
以下函数原形都在graphics.h中。
（1）registerbgidriver（）:
（2）initgraph（int*driver,int*mode,char*path）:
用于初始化图形系统，并装入相应的图形驱动器。
该函数把由driver所指向的图形驱动器代码装入内存。
如果图形驱动器未装入内存，图形函数将不能操作。
图形函数所用的屏显模式由mode所指向的整数值确定。
最后，图形驱动器的路径是由path所指向的字符串给出。
如果没有指定路径，就在当前工作路径上寻找。
（3）rectangle（intleft,inttop,intright,intbottom）:
函数rectangle（）用当前画出由坐标left,top及right,bottom所定义的矩形。
（4）setcolor（intcolor）:
把当前画线颜色设置为color所指定的颜色。
（5）closegraph（）:
该函数使图形状态失效，并且释放用于保存图形驱动器和字体的系统内存。
当你的程序既用到图形输出又用到非图形输出时，应该用此函数。
该函数还把系统屏显模式返回到调用initgragh（）前的状态。
第4章系统实现
1.程序代码
/*win-tc下的五子棋源代码*/
/*加载头文件*/
#include/*输入输出函数*/
#include/*包含系统函数，定义杂项函数及内存分配函数*/
#include/*图像函数*/
#include/*存放有接口函数*/
#include/*定义了通过控制台进行数据输入和数据输出的函数，主要是一些用户通过按键盘产生的对应操作*/
/*编译预处理，定义按键码*/
#defineLEFT0x4b00/*向左*/
#defineRIGHT0x4d00/*向右*/
#defineDOWN0x5000/*向下*/
#defineUP0x4800/*向上*/
/*若想在游戏中途退出,可按Esc键*/
#defineESC0x011b/*退出键*/
/*SPACE键表示落子*/
#defineSPACE0x3920/*落子键*/
/*设置偏移量，即定义每一步光标移动的距离*/
#defineOFFSET20
#defineOFFSET_x4
#defineOFFSET_y3
/*定义棋盘数组大小，即棋盘的大小，这里为18x18格*/
#defineN19
/*定义全局变量*/
intstatus[N][N];/*定义的数组，表示棋盘某点的状态（棋手1或棋手2）*/
intstep_x,step_y;/*行走的坐标，即每一步光标移动的距离*/
intkey;/*获取按下的键盘的键*/
intflag;/*玩家标志，当flag=0时，表示该点无棋子，flag=1表示玩家1的棋子，flag=2表示玩家2的棋子*/
/*自定义函数原型*/
voidDrawBoard（）;/*画棋盘函数*/
voidDrawCircle（intx,inty,intcolor）;/*画圆函数*/
voidAlternation（）;/*交换行棋方函数*/
voidJudgePlayer（intx,inty）;/*对不同的行棋方画不同颜色的圆函数*/
voidDone（）;/*执行下棋函数*/
intResultCheck（intx,inty）;/*判断当前行棋方是否获胜函数*/
voidWelcomeInfo（）;/*显示欢迎信息函数*/
voidShowMessage（）;/*显示行棋方函数*/
/*定义函数*/
/*显示欢迎信息函数*/
voidWelcomeInfo（）
{
charch;/*定义显示欢迎函数数组*/
/*移动光标到指定位置*/
gotoxy（12,4）;/*将当前字符屏幕的光标位置移动到x,y坐标位置*/
/*显示欢迎信息*/
printf（"Welcomeyoutowuziqiword!
"）;
gotoxy（12,6）;
printf（"1.up,down,leftandrightkeytomove,"）;
gotoxy（12,8）;
printf（"Spacekeytomove!
"）;
gotoxy（12,10）;
printf（"2.Esckeytoexit!
"）;
gotoxy（12,12）;
printf（"3.Donnotmovethepiecesoutofthechessboard!
"）;
gotoxy（12,14）;
printf（"continue?
（Y/N）"）;
ch=getchar（）;/*从标准输入流读取一个字符并回显，读到回车符时退出*/
/*判断程序是否要继续进行，按n表示退出，y表示继续玩游戏*/
if（ch=='n'||ch=='N'）
/*如果不继续进行，则推出程序*/
exit（0）;/*程序中止执行，返回调用过程*/
}
/*画棋盘函数，用来画棋盘的格子和棋子，这里棋子用带某一颜色的圆圈表示*/
voidDrawBoard（）
{
intx1,x2;
inty1,y2;
/*设置背景色*/
setbkcolor
（2）;
/*设置线条颜色*/
setcolor（14）;/*设置前景颜色,颜色值含义如下:
*/
/*0-BLACK黑深色0-7*/
/*1-BLUE兰2-GREEN绿*/
/*3-CYAN青4-RED红*/
/*5-MAGENTA洋红6-BROWN棕*/
/*7-LIGHTGRAY淡灰8-DARKGRAY深灰淡色8-15*/
/*9-LIGHTBLUE淡兰10-LIGHTGREEN淡绿*/
/*11-LIGHTCYAN淡青12-LIGHTRED淡红*/
/*13-LIGHTMAGENTA淡洋红14-YELLOW黄*/
/*15-WHITE白*/
/*设置线条风格、宽度*/
setlinestyle（DOTTED_LINE,3,1）;/*设置画线模式,linestyle画线风格，取值和含义如下*/
/*SOLID_LINE=0实线DOTTED_LINE=1点线*/
/*CENTER_LINE=2中心线DASHED_LINE=3虚线*/
/*USERBIT_LINE=4用户自定义模式*/
/*upattern在linestyle=USERBIT_LINE时，表示自定义的线型thickness线宽，有2个取值;*/
/*NORM_WIDTH=11个象素宽度THICK_WIDTH=33个象素宽度*/
/*按照预设的偏移量开始画棋盘*/
for（x1=1,y1=1,y2=18;x1<=18;x1++）/*line用于画直线，x1,y1,x2,y2直线的起点和终点坐标*/
line（（x1+OFFSET_x）*OFFSET,（y1+OFFSET_y）*OFFSET,（x1+OFFSET_x）*OFFSET,（y2+OFFSET_y）*OFFSET）;
for（x1=1,y1=1,x2=18;y1<=18;y1++）
line（（x1+OFFSET_x）*OFFSET,（y1+OFFSET_y）*OFFSET,（x2+OFFSET_x）*OFFSET,（y1+OFFSET_y）*OFFSET）;
/*将各个点的状态设置为0*/
for（x1=1;x1<=18;x1++）
for（y1=1;y1<=18;y1++）
status[x1][y1]=0;
/*显示帮助信息*/
setcolor（150）;
/*设置字体、大小*/
settextstyle（1,0,4）;/*设置图形模式下字符显示底字体、方向和大小*/
/*font显示字体，取值如下：
*/
/*DEFAULT_FONT=08x8点阵*/
/*TRIPLEX_FONT=1三倍笔划*/
/*SMALL_FONT=2小号字体*/
/*SANS_SERIF_FONT=3无衬线字体*/
/*GOTHIC_FONT=4哥特字体*/
/*directiom显示方向，取值如下:
*/
/*HORIZ_DIR=0水平显示*/
/*VERT_DIR=1垂直显示*/
/*charsize字体放大倍数，取值为0-10*/
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（2+OFFSET_y）*OFFSET,"Playerkey:
"）;/*图形模式下在x,y坐标位置显示一行字符串*/
setcolor（9）;
settextstyle（3,0,1）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（4+OFFSET_y）*OFFSET,"UP--up"）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（6+OFFSET_y）*OFFSET,"DOWN--down"）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（8+OFFSET_y）*OFFSET,"LEFT--left"）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（10+OFFSET_y）*OFFSET,"RIGHT--right"）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（12+OFFSET_y）*OFFSET,"ENTER--space"）;
setcolor（14）;
settextstyle（1,0,1）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（14+OFFSET_y）*OFFSET,"Exit:
"）;
setcolor（9）;
settextstyle（3,0,1）;
outtextxy（（19+OFFSET_x）*OFFSET,（16+OFFSET_y）*OFFSET,"ESC"）;
}
/*画圆函数，用来表示玩家的棋子*/
voidDrawCircle（intx,inty,intcolor）
{
setcolor（color）;
/*设置画圆线条的风格，宽度，这里设置为虚线*/
setlinestyle（SOLID_LINE,0,5）;
x=（x+OFFSET_x）*OFFSET;
y=（y+OFFSET_y）*OFFSET;
/*以（x,y）为圆心，8为半径画圆*/
circle（x,y,8）;
}
/*交换行棋方函数，即让玩家轮流下棋*/
voidAlternation（）
{
if（flag==1）
flag=2;/*如果此时为玩家1落棋，则下回换为玩家2落棋*/
else
flag=1;/*如果此时为玩家2落棋，则下回换为玩家1落棋*/
}
/*对不同的行棋方画不同颜色的圆函数，用于区分不同玩家的棋子*/
voidJudgePlayer（intx,inty）
{
if（flag==1）
DrawCircle（x,y,15）;
if（flag==2）
DrawCircle（x,y,4）;
}
/*判断当前行棋方是否获胜函数，即判断是否有五个相同颜色的棋子已连成一条线*/
intResultCheck（intx,inty）
{
intj,k;
intn1,n2;
while
（1）
{
/*对水平方向进行判断是否有5个同色的圆*/
n1=0;
n2=0;
/*水平向左数*/
for（j=x,k=y;j>=1;j--）
{
if（status[j][k]==flag）
n1++;
else
break;
}
/*水平向右数*/
for（j=x,k=y;j<=18;j++）
{
if（status[j][k]==flag）
n2++;
else
break;
}
if（n1+n2-1>=5）
{
return
（1）;
}
/*对垂直方向进行判断是否有5个同色的圆*/
n1=0;
n2=0;
/*垂直向上数*/
for（j=x,k=y;k>=1;k--）
{
if（status[j][k]==flag）
n1++;
else
break;
}
/*垂直向下数*/
for（j=x,k=y;k<=18;k++）
{
if（status[j][k]==flag）
n2++;
else
break;
}
if（n1+n2-1>=5）
{
return
（1）;
}
/*从左上方到右下方进行判断是否有5个同色的圆*/
n1=0;
n2=0;
/*向左上方数*/
for（j=x,k=y;（j>=1）&&（k>=1）;j--,k--）
{
if（status[j][k]==flag）
n1++;
else
break;
}
/*向右下方数*/
for（j=x,k=y;（j<=18）&&（k<=18）;j++,k++）
{
if（status[j][k]==flag）
n2++;
else
break;
}
if（n1+n2-1>=5）
{
return
（1）;
}
/*从右上方到左下方进行判断是否有5个同色的圆*/
n1=0;
n2=0;
/*向右上方数*/
for（j=x,k=y;（j<=18）&&（k>=1）;j++,k--）
{
if（status[j][k]==flag）
n1++;
else
break;
}
/*向左下方数*/
for（j=x,k=y;（j>=1）&&（k<=18）;j--,k++）
{
if（status[j][k]==flag）
n2++;
else
break;
}
if（n1+n2-1>=5）
{
return
（1）;
}
return（0）;
}
}
/*执行下棋函数*/
voidDone（）
{
inti;
intj;
/*根据不同的key值进行不同的操作*/
switch（key）
{
/*如果是向左移动的*/
caseLEFT:
/*如果下一步超出棋盘左边界则什么也不作*/
if（step_x-1<0）
break;
else
{
for（i=step_x-1,j=step_y;i>=1;i--）
if（status[i][j]==0）
{
DrawCircle（step_x,step_y,2）;
break;
}
if（i<1）
break;
step_x=i;
JudgePlayer（step_x,step_y）;
break;
}
/*如果是向右移动的*/
caseRIGHT:
/*如果下一步超出棋盘右边界则什么也不作*/
if（step_x+1>18）
break;
else
{
for（i=step_x+1,j=step_y;i<=18;i++）
if（status[i][j]==0）
{
/*每移动一步画一个圆，显示移动的过程*/
DrawCircle（step_x,step_y,2）;
break;
}
if（i>18）break;
step_x=i;
/*根据不同的行棋者画不同颜色的圆*/
JudgePlayer（step_x,step_y）;
/*显示行棋一方是谁*/
break;
}
/*如果是向下移动的*/
caseDOWN:
/*如果下一步超出棋盘下边界则什么也不作*/
if（（step_y+1）>18）
break;
else
{
for（i=step_x,j=step_y+1;j<=18;j++）
if（status[i][j]==0）
{
DrawCircle（step_x,step_y,2）;
break;
}
if（j>18）break;
step_y=j;
JudgePlayer（step_x,step_y）;
break;
}
/*如果是向上移动的*/
caseUP:
/*如果下一步超出棋盘上边界则什么也不作*/
if（（step_y-1）<0）
break;
else
{
for（i=step_x,j=step_y-1;j>=1;j--）
if（status[i][j]==0）
{
DrawCircle（step_x,step_y,2）;
break;
}
if（j<1）break;
step_
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