五子棋课程设计实验报告.docx
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五子棋课程设计实验报告
C语言程序设计报告
题目：
五子棋
班级:
电气Q1041班
人数：
3人
小组成员:
周啸天、万广富、黄山奇
指导老师：
桂超
时间：
2011.11。
30
3.1.2下棋函
第一章课程设计的目的和要求
1.1课程设计的目的
1。
加深对C语言数据类型,运算，语句结构及其程序设计的基本方法理解和掌握；
2.熟练掌握流程图的绘制、程序设计文档的书写；
3.通过编写一个完整的程序，一方面可以检查我们这学期的学习情况，为以后的学习打下坚实的基础;
4.熟悉C语言游戏编程，掌握五子棋游戏开发的基本原理，从而为以后的程序开发奠定基础。
1.2课程设计的要求
1、编写程序代码，调试所写程序使其能够正确运行;
2、能进行基本的五子棋操作，有图形界面,能够用键盘操作；
3、能够实现悔棋、存档和读档等附加功能
1。
3课程设计的实验环境
该课程设计在设计与实验过程中需要在windowsXP系统/windows2000以上系统中进行，程序设计要求在visualC++6。
0平台中进行，完成代码的编写、编译、调试、测试等工作。
本游戏对计算机硬件和操作系统要求极低,所以在这里只是把自己的电脑硬件参数和系统参数列下:
硬件：
Cpu：
2.1GHZ，内存，2GB，硬盘：
320GB，操作系统：
windowsxp
软件环境:
安装VC++6.0
第二章功能描述
本程序用C语言实现了五子棋游戏,能进行基本的五子棋操作。
程序能实现界面的初始化功能、下棋功能、人机智能对战功能、胜负判断功能、悔棋功能、读档及存档功能，通过键盘操作控制下棋.
（1）显示欢迎界面。
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）初始化功能.程序初始化屏幕和棋盘，默认玩家先行。
（3）下棋操作。
利用W、S、A、D及空格键实现下棋操作，在下棋过程中能随时按ESC键退出。
（4）人机智能对战功能。
电脑根据玩家的下棋对棋盘进行智能分析，然后下棋，实现人机对弈。
（5）悔棋功能。
玩家可以有三次悔棋机会。
（6）胜负判断功能。
程序能对下棋的结果进行判断,分出胜负。
并显示获胜方.
（7）读档、存档功能。
游戏中途退出会提示是否存档，如果存档,则下次开始的时候会提示是否读档继续上次的游戏。
第三章总体设计
3.1功能模块设计
3.1.1任务执行流程图
否是
否
是
3。
1.2下棋函数流程图
是否
否
是
否是
否
否
是
3。
2数据结构设计
3。
2.1定义结构体
将棋盘上每个点的左边定义为一个结构体；
typedefstruct
{
intx，y;
}point；
3。
2。
2定义数组
定义数组board［15］［15］表示棋盘，用来记录棋盘上每个棋子的状态;
3.2。
3全局变量
定义整形数组back［4]用来记录前两步双方下棋的状态，便于后面进行悔棋操作
定义整形n=3；用来记录悔棋次数
3。
3函数功能描述
1、显示欢迎信息boolwelcome（）；
2、初始化棋盘voidInitBoard（）;
3、输出棋盘voidchessboard（）;
4、判断胜负intWin（charc）；
5、下棋voidplay（point＆r）；
6、显示获胜voidshowsusscced（charc）；
7、悔棋boolBackStep（intback[]）；
8、人机对战智能算法voidComAlgo（point&r）；
9、存盘函数boolSaveLoad（）；
10、读盘函数boolDownLoad（）；
第四章程序实现
4。
1源码分析
1、显示欢迎信息
boolwelcome（）
｛
charch；
printf（”\n\n\n\n”）；
printf（"┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓\n”）；
printf（"┃WelcomeyoutogobangWorld！
┃\n”）；
printf（”┃1、YoucanusetheA,D,WandSkeytomovethechessman；┃\n”）;
printf（”┃2、YoucanpressSpacekeytoenterafteryoumoveit;┃\n"）;
printf（”┃3、YoucanuseEsckeytoexitthegame;┃\n”）;
printf（"┃4、Don’tmovethepiecesoutofthechessboard。
┃\n"）；
printf（"┃Doyouwanttocontinue?
（Y/N）┃\n”）；
printf（”┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n"）;
while（！
strchr（"YN",ch=toupper（getch（））））
{
putchar（’\a’）;
}
if（ch==’N’）returnfalse；
elsereturntrue；
｝
2、初始化棋盘
voidInitBoard（）
{
charch;inti，j；
printf（”\n\n是否读档?
（Y/N）\n”）;
if（（ch=toupper（getch（）））==’Y’&＆DownLoad（））
printf（”读档成功！
\n”）；
else
｛
for（i=0;i<15；i++）
for（j=0;j<15；j++）
board［i]［j]='’;
}
chessboard（）;
｝
3、输出棋盘
voidchessboard（）
｛
//清屏
system（”cls”）;
//输出棋盘的上边缘
printf（”010203040506070809101112131415\n”）;
printf（”┏━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┓\n"）；
printf（”┃│││││││││││││││┃\n”）;
for（inti=1;i〈=15；i++）
｛
//输出列序号及相应的列元素
printf（"％02d┣─”，i）;
for（intj=1;j〈=15;j++）
｛
switch（board［i—1]［j—1]）
｛
//（由于在命令行模式下显示，所以，颜色是颠倒的）
case''：
printf（"┼─"）;break；//如果当前位置无子,则输出棋盘
case’h'：
printf（”○─"）;break；//如果是黑子,则输出黑子的符号
case'b':
printf（"●─"）；break；//如果是白子，则输出白子的符号
case'g’:
printf（"⊙─”）；break;//显示光标
}
｝
//输出每列的最后一个制表符
printf（”┫%02d\n”,i）；
printf（"┃│││││││││││││││┃\n"）;
}
printf（"┗━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┷━┛\n”）；
printf（"010203040506070809101112131415\n”）；
}
4、下棋
voidplay（point&r）
｛
charkey,c；
do
{
while（!
strchr（”ADWSZ"，key=toupper（getch（））））
｛
if（key==27||key==32）break；
putchar（'\a’）；
｝
switch（key）
｛
case'A':
//向左
if（r。
y<=1）break;
elser.y—-；
c=board［r.x—1][r。
y—1］；//记录光标
board［r。
x-1]［r.y-1]='g';
chessboard（）；
board[r.x—1］［r。
y-1]=c；
break;
case’D’:
//向右
if（r.y〉=15）break;
elser。
y++;
c=board[r。
x—1］［r.y—1］；
board[r.x-1］[r.y—1]=’g’;
chessboard（）;
board[r。
x-1］[r。
y—1］=c;
break;
case'W'：
//向上
if（r.x<=1）break；
elser.x--；
c=board［r。
x—1］[r.y—1］；
board[r。
x—1］［r。
y—1］=’g’；
chessboard（）；
board［r.x—1］［r.y—1]=c；
break;
case'S’:
//向下
if（r.x〉=15）break;
elser.x++;
c=board［r.x—1][r.y-1];
board[r。
x-1][r.y—1］=’g’；
chessboard（）;
board［r。
x—1][r。
y—1］=c；
break；
case32:
//SPACE空格
if（board[r。
x—1］[r.y-1]！
=''）key=0;//key的值修改为非32的数值
else
｛
board［r。
x—1］[r.y-1]=’b’；
back［0]=r。
x-1;back[1]=r.y-1；//记录当前位置，便于悔棋
chessboard（）；
}
break;
case’Z’:
//悔棋
BackStep（back）;
break；
case27：
//ESC退出
printf（”GameOver!
\n"）；
printf（”是否存档？
（Y/N）\n"）；
if（（c=toupper（getch（）））=='Y’＆＆SaveLoad（））
printf（”存档成功!
\n"）;
exit
（1）;
default:
fflush（stdin）;
}
}while（key!
=32）;
}
注:
1、W、S、A、D分别表示上下左右键。
如果超出了棋盘则不进行操作.否则向键值指示的方向移动一步。
2、c=board［r.x—1］[r.y—1];
board[r.x-1][r。
y-1］=’g'；
chessboard（）;
board［r.x—1]［r.y—1］=c;
这四句表示记录当前移动位置,然后显示光标，显示完以后还原棋盘.
3、按空格键表示下棋，如果当前位置有棋子则不进行操作。
back［0］=r。
x-1；back[1］=r。
y-1;用于记录当前位置，便于悔棋.
4、按Z悔棋
5、按ESC键退出，并且提示是否存档.
5、判断胜负
intWin（charc）
｛
inti，j，ok=1；
//判断横着的5个是否都相等
for（i=0；i<15；i++）
{
for（j=0;j〈11；j++）
if（board[i］［j]==c＆＆board［i][j+1］==c&&board［i］[j+2]==c&&board［i]［j+3］==c＆&board［i]［j+4]==c）
returnok;
｝
//判断竖着的5个是否都相等
for（j=0;j〈15；j++）
{
for（i=0;i〈11;i++）
if（board[i］[j]==c&＆board［i+1］[j]==c＆&board［i+2］［j]==c＆&board［i+3]［j］==c＆&board[i+4][j]==c）
return1;
｝
//判断左斜5个是否都相等
for（i=0；i〈11；i++）
｛
for（j=0；j<11；j++）
if（board[i][j］==c&＆board［i+1]［j+1］==c&&board[i+2][j+2]==c&＆board[i+3]［j+3］==c＆&board[i+4][j+4]==c）
returnok；
}
//判断右斜5个是否都相等
for（i=0；i<11；i++）
｛
for（j=14；j〉3；j-—）
if（board［i］［j］==c＆&board[i+1][j-1］==c&&board[i+2]［j-2］==c&&board[i+3][j—3]==c&&board［i+4］［j-4]==c）
returnok；
｝
returnok=0；
}
注:
全篇扫面棋盘，从四个方向判断是否存在连着5个棋子
6、显示获胜
voidshowsusscced（charc）
｛
if（c=='b’）
{
printf（”游戏结束白棋获胜！
\n"）；
｝
elseif（c=='h’）
｛
printf（”游戏结束黑棋获胜！
\n"）；
｝
else
｛
printf（”游戏结束和棋！
\n”）;
}
｝
7、悔棋
boolBackStep（intback[］）
｛
if（n>0）
{
board[back[0］]［back［1]］=board[back[2］］［back[3]］=’';
chessboard（）;
n—-;
printf（"悔棋成功，您还有％d次悔棋机会\n"，n）;
returntrue;
｝
else
{
printf（”悔棋超过三次,您不能悔棋了！
\n"）;
returnfalse;
｝
｝
8、存盘函数
boolSaveLoad（）
{
FILE＊f;
f=fopen（”Load。
TXT”，”w"）；
if（f==NULL）
｛
printf（"存档失败！
\n”）；
returnfalse;
｝
else
{
fwrite（board,sizeof（char）,225,f）;
fclose（f）;
returntrue;
｝
}
9、读盘函数
boolDownLoad（）
｛
FILE＊f;
f=fopen（”Load。
TXT"，"r"）;
if（f==NULL）
{
printf（”读档失败！
\n"）;
returnfalse；
}
else
｛
fread（board,sizeof（char），225，f）;
fclose（f）；
returntrue;
}
}
注：
存盘存在当前文件夹内的Load.txt文件中，用fwrite（）函数和fread（）函数读取和存储数组元素。
10、人机对战智能算法
voidComAlgo（point＆r）
｛
//棋型数组
intqiju［2]［15][15］[8］[2］=｛0};
/＊其中第一个下标为0时表示白棋，为1时表示黑棋,第二和第三个下标表示（x，y），
第四个下标表示8个方向，最后一个下标为0时表示棋子数,为1时表示空格数*/
chard;//表示黑棋或白棋
intk，i，j，q,a=1；//（k，i，j,q，0/1）表示棋型数组；a,b用来计数
intb=0，y1=0，y2=0，x1=0，x2=0；//b表示得分；（x1,y1）和（x2，y2）表示坐标
inta1[15］［15]={0},a2［15］[15]={0};//用来记录白棋和黑棋各个棋子位置的得分
/＊＊*＊***＊＊＊*＊＊＊**为双方填写棋型表*＊＊*****＊＊＊＊/
for（k=0；k<2；k++）
for（i=0；i〈15;i++）
for（j=0；j〈15；j++）
｛
if（board[i][j］=='’）
{
for（q=0；q〈8；q++）
｛
if（k==0）d='b';
elsed=’h’;
//左←
if（q==0&&j>=0）
｛
for（;j-a〉=0;）
{
if（board［i］[j-a]==d）｛b++;a++;continue;｝
elsebreak；
｝
qiju［k]［i]［j］［q]［0]=b；b=0；
if（board[i][j-a］=='’＆&j-a〉=0）{qiju[k][i］［j］［q］[1]=1;a=1;}
else{qiju[k］［i］[j][q][1］=0;a=1；}
}
//左上↖
if（q==1&&i>=0＆＆j〉=0）
{
for（；i—a>=0＆&j—a>=0；）
｛
if（board[i-a]［j—a]==d）｛b++;a++;continue；}
elsebreak；
｝
qiju[k］[i]［j][q］[0]=b;b=0;
if（board[i-a]［j-a］==''&＆j—a〉=0&＆i-a〉=0）｛qiju［k]［i］[j]［q][1]=1；a=1；｝
else｛qiju[k]［i][j][q］［1]=0；a=1;｝
｝
//上↑
if（q==2＆&i〉=0）
｛
for（；i-a>=0;）
｛
if（board［i—a]［j]==d）{b++；a++；continue;}
elsebreak；
}
qiju［k][i］［j]［q][0]=b；b=0;
if（board［i-a］［j]==''＆＆i-a>=0）｛qiju［k]［i］[j]［q］[1］=1；a=1；｝
else｛qiju[k][i][j]［q][1］=0;a=1;｝
｝
//右上↗
if（q==3＆＆i〉=0＆＆j<15）
｛
for（;i-a>=0＆＆j+a〈15；）
｛
if（board［i-a］［j+a]==d）｛b++;a++;continue；｝
elsebreak;
}
qiju[k］[i]［j]［q]［0]=b;b=0；
if（board[i-a]［j+a］=='’＆＆i-a〉=0＆＆j+a<15）{qiju［k][i][j］[q]［1]=1；a=1;}
else{qiju[k］［i]［j]［q]［1］=0;a=1;}
｝
//右→
if（q==4＆&j〈15）
{
for（；j+a〈15；）
{
if（board[i］［j+a]==d）｛b++；a++；continue;｝
elsebreak;
｝
qiju［k］［i]［j][q]［0]=b;b=0;
if（board[i]［j+a]=='’＆＆j+a〈15）｛qiju［k][i］［j][q］[1］=1；a=1；｝
else｛qiju[k]［i］［j][q］［1]=0；a=1;｝
}
//右下↘
if（q==5&&i<15&＆j<15）
{
for（;i+a〈15&&j+a〈15；）
｛
if（board[i+a]［j+a］==d）｛b++；a++；continue;}
elsebreak;
}
qiju[k][i］[j］［q］［0］=b；b=0；
if（board[i+a］［j+a]=='’&&i+a<15＆&j+a〈15）{qiju［k][i]［j]［q][1]=1；a=1;}
else｛qiju[k][i］［j］[q］［1］=0；a=1;｝
｝
//下↓
if（q==6＆＆i〈15）
｛
for（；
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