C++五子棋人机对战游戏设计Word文档格式.docx

1、本文用visual c+来设计与实现简单的五子棋人机对战游戏的基本功能，玩家可以在游戏区域中适当的位置来放棋子，通过程序设计让电脑选择最佳的落棋点，来实现人机对战。文中对该游戏的算法进行了详细的介绍，其中核心内容包括界面的设计、最佳落棋位置的判断以及游戏胜利判断功能的实现。程序实现起来较简单，同时也比较实用。关键词： 五子棋 ，vc，人机对战游戏 1.引言1.1 游戏介绍五子棋是一种很受人们喜爱的智力游戏，它的规则简单，但玩法变化多端，富有趣味性，特别锻炼人的智力，适合人们消遣。1.2 目的网络小游戏制作的目的是满足了人们休闲的需要，在紧张工作之余休闲类的小游戏能够给人带来最大程度的放松，也可

2、以增进人们之间的交流，沟通，通过游戏还可以认识更多的朋友，也可以到达跨省、跨市，甚至跨国间人们互相娱乐的目的。1.3 主要问题 开始制作游戏时，主要要解决的问题有以下几个方面：1. 如何设置整个游戏的界面；2 判断是否可以放下棋子；3. 如何让电脑选择最佳位置；4. 判断是黑棋胜还是白棋胜。2需求分析关于五子棋游戏的功能描述如下：运行游戏并进行初始化工作，将整个游戏区域中纵线和横线相交的点坐标化，并且这些点是将来下棋的位置。玩家可以在任意没有放棋子的点放下棋子，直到一方有五个棋子连成一条线为胜方。 游戏的整体运行效果如图1.1。图1.13.功能模块的设计3.1 变量和函数 在view类中添加变

3、量函数如下：保存vscomputer时白棋位置 CPoint vspoint;CPoint bpointcan4, /这个位置空，它旁边有四个黑棋wpointcan4, /这个位置空，它旁边有四个白棋bpointcan3, /这个位置空，它的旁边有三个黑棋wpointcan3, /这个位置空，它的旁边有三个白棋bpointcan2, /这个位置空，它的旁边有两个黑棋wpointcan2, /这个位置空，它的旁边有两个白棋bpointcan1; /不是以上情况，这个位置空 在得到最大值和方向上寻找落棋点,其中i、j表示搜索起点，n表示方向void searchcandown1（int i,int

4、 j,int n）;void searchcandown2（int i,int j,int n）;void searchcandown3（int i,int j,int n）;void searchcandown4（int i,int j,int n）;计算最大值及方向 CPoint maxnum（int a,int b,int c,int d）;最好落棋点 void bestputdown（int i,int j）;计算机下棋 void computerdown（）;在位置point放下棋子 void putdown（CPoint point）;人对机菜单 afx_msg void OnCp

5、mputer（）;3.2.框架的搭建 新建工程，选择单文档，在Step 4 of 6中先中Windows Sockets复选框4算法分析与设计4.1游戏界面的设计由于游戏的棋盘大小是一定的，不能改变大小的，是应该符合要求的。用如下函数设置窗口大小：BOOL CMainFrame:PreCreateWindow（CREATESTRUCT& cs） if（ !CFrameWnd:PreCreateWindow（cs） ） return FALSE; / TODO: Modify the Window class or styles here by modifying / the CREATESTR

6、UCT cs cs.dwExStyle=cs.dwExStyle|WS_EX_TOPMOST; / cs.style=WS_SYSMENU|WS_OVERLAPPED|WS_MINIMIZEBOX;/; /设置窗口大小：400*340 cs.cx=450; cs.cy=500; return TRUE;画棋盘： 在OnDraw（CDC* pDC）函数中画棋盘，由于在游戏过程中有可能重画棋盘，而那时棋盘上面有棋子，所以，我们在这个函数里面必须有画棋子的语句。在此用数组的做为1表示白棋，-1表示黑棋。void CMy3_1View:OnDraw（CDC* pDC） CMy3_1Doc* pDoc

7、= GetDocument（）; ASSERT_VALID（pDoc）; /画背景 CBrush mybrush1; mybrush1.CreateSolidBrush（RGB（192,192,192）; CRect myrect1（0,0,1200,800）; pDC-FillRect（myrect1,&mybrush1）; /画棋盘框线 CPen mypen; CPen*myoldPen; mypen.CreatePen（PS_SOLID,1,RGB（0,0,0）; myoldPen=pDC-SelectObject（&mypen）; for（int i=0;i19;i+） MoveTo（

8、40,40+i*20）;LineTo（400,40+i*20）;MoveTo（40+i*20,40）;LineTo（40+i*20,400）; /重画时显示存在的棋子 CDC Dc; if（Dc.CreateCompatibleDC（pDC）=FALSE） AfxMessageBox（Cant create DC）; for（int n=0;nn+） for（int m=0;mm+） if（wzqnm=1） /显示白棋 Dc.SelectObject（m_bmwhite）;BitBlt（n*20+32,m*20+32,160,160,&Dc,0,0,SRCCOPY）; else if（wzqn

9、m=-1） /显示黑棋 Dc.SelectObject（m_bmblack）;棋盘的效果如图4.2核心算法 在完成界面设计后，就开始展开游戏核心的设计，该部分主要包括计算机搜索最佳落棋位置，游戏胜利判断的实现。5.1 搜索最佳落棋位置计算机是怎样下棋？这就是定位的问题了。即搜索棋盘，找出一个最佳点，放下黑棋。我们实现的方法是：全盘搜索，并把搜索到的位置，保存在变量。由于有多种情况，我们定义变量如下： wpointcan4, /这个位置空，它旁边有四个白棋 bpointcan3, /这个位置空，它的旁边有三个黑棋 wpointcan3, /这个位置空，它的旁边有三个白棋 bpointcan2,

10、/这个位置空，它的旁边有两个黑棋 wpointcan2, /这个位置空，它的旁边有两个白棋 bpointcan1;并在搜索之前都赋值为（-1，-1），然后，进行搜索，并把相应的值保存在相应变量里面，而如果前面已经对变量赋值，我们依然赋值，用新值代替旧值。注意：只保存最后一个值，这样的一个好处是，避免了每次都从左上角开始，并且它的随机性比随机函数还随机。全盘搜索完之后，由于上面的变量中至少有一个已经被赋值，即不是（-1，-1），可以采用多数优先的方法，让已经有多个同色棋子的位置先下棋。其原理是，如果已经有四个黑棋，计算机再下一个黑棋就赢了；否则，如果人已经有四个白棋，那么计算机就必须放下一个黑棋

11、，阻止白棋下一步赢；如果已经有三个黑棋，再下一个黑棋，变成四个；否则，如果已经有三个白棋，下一个黑棋，破坏它；两个棋子的同理；否则，在刚才白棋下的地方，顺便找一个位置，下棋。computerdown（）函数如下：/轮到计算机下棋computerdown（） /把各种情形赋值为如下 bpointcan4=（-1,-1）; wpointcan4=（-1,-1）; bpointcan3=（-1,-1）; wpointcan3=（-1,-1）; bpointcan2=（-1,-1）; wpointcan2=（-1,-1）; bpointcan1=（-1,-1）; /搜索最好的落棋点 for（int j

12、=0;j a=0; if（i15） for（k=0;k5;k+） a=a+wzqi+kj; num0=abs（a）; / num1 | if（j4）&（j=b） point.x=0; point.y=a; point.x=1; point.y=b; if（cpoint.y） point.x=2; point.y=c; if（d point.x=3; point.y=d; return point;而另外的四个函数，有其相似性，分别介绍如下：void searchcandown4（int i,int j,int n）函数：如果最大值是四，它必然有一个空位置；可以这样计算，如果第一个是空，那我们把

13、它赋值给相应变量；否则，先找那个空位置，然后判断第一个棋子的颜色，并赋相应的值。 /由于相似，下面代码只解释第一个方向 /有四个同色棋searchcandown4（int i, int j, int n） int k; / num0 - if（n=0） /如果第一个是空 if（wzqij=0） /如果下面有白棋 if（wzqi+1j=1） /下面位置可以下棋，已经有四个白棋 wpointcan4.x=i; wpointcan4.y=j; break; /下面位置可以下棋，已经有四个黑棋 bpointcan4.x=i; bpointcan4.y=j; /如果找到下棋位置，一定能找到！ else if（wzqi+kj=0） /如果第一个是白棋 if（wzqjj=1） wpointcan4.x=i+k; /否则第一个是黑棋 bpointcan4.x=i+k; / num1 if（n=1） if（wzqij+1=1） else if（wzqij+k=0） if（wzqij=1） wpointcan4.y=j+k; bpointcan4.y=j+k; if（n=2） if（wzqi+1j+1=1） else if（wzqi+kj+k=0） if（n=3） if（wzqi-1j+1=1）