C语言黑白棋游戏教程及完整源码
一、项目简介
这是一个可以单人游玩的黑白棋小游戏。
采用鼠标左键点击的方式下子。下子之后，处于该点和原本同颜色棋子之间的棋子会转变颜色。本游戏代码设置了可以调整难度的AI（改变内部的difficult参数），可以随自己的喜好调整。
编译环境：visual c++ 6.0
第三方库：Easyx2017
二、运行截图
三、源码解析
首先看游戏的主体部分，也就是其运行逻辑。
void play(void) // 游戏过程
{
MOUSEMSG m;
int x, y;
// 初始化棋子
for(x = 0; x < 8; x++)
for(y = 0; y < 8; y++)
map[x][y] = 0;
map[3][4] = map[4][3] = 'B';
map[3][3] = map[4][4] = 'W';
// 开始游戏
print();
mciSendString("play 音乐\\背景音乐.wma from 0 repeat", NULL, 0, NULL);
do
{
if (Canput('B')) // 如果玩家有下子位置 {
while(true)
{
while(true)
{
m = GetMouseMsg(); // 获取鼠标消息
if(m.uMsg == WM_LBUTTONDOWN && m.x - 26 < 37 * 8 && m.y - 26 < 37 * 8)
// 如果左键点击
break;
}
x = (m.y - 26) / 37;
y = (m.x - 26) / 37;
if(judge(x, y, 'B')) // 如果当前位置有效
{
draw(x, y, 'B'); // 下子
mciSendString("play 音乐\\下子.wma from 0", NULL, 0, NULL);
print();
putimage(37 * y, 37 * x, &img[3]); // 标识下子点
break;
}
else
continue;
}
if (quit('W')) // 计算机是否失败
break;
}
if (Canput('W')) // 如果计算机有下子位置
{
clock_t start;
start = clock();
D('W', 1); // 搜索解法
while (clock() - start < CLOCKS_PER_SEC);
draw(X, Y, 'W');
print();
mciSendString("play 音乐\\下子.wma from 0", NULL, 0, NULL);
putimage(37 * Y, 37 * X, &img[4]); // 标识下子点
if (quit('B')) // 玩家是否失败
break;
}
}while (Canput('B') || Canput ('W'));我们定义了运算用的变量x，y，以及鼠标变量m。MOUSEMSG是Easyx中的结构体，用于保存鼠标消息。
然后初始化棋盘，即在中间的四个位置放上黑白各两颗棋子。map[x][y]是一个二维字符串组，用”B”和”W”分别表示黑棋和白棋。
之后进入Do-while循环，循环条件为两方至少有一方可以下子。
首先玩家（黑）先行动。我们想要达成的目的是，如果我们点击棋盘的一个点，这里允许下子则下子，不能下子则继续检测。
这个结构采取一个双层循环来完成，内层不断调用GetMouseMsg获取鼠标信息（GetMouseMsg是Easyx中的函数，其返回值为之前提到过的MOUSEMSG结构，.x和.y分别表示鼠标点击的横纵坐标位置），如果点击，则确定该点的位置，内层循环结束。判定此次落子是否有效，有效则下子并终止外层循环，无效则返回外层循环的头部。
然后白方下子。这里利用一个动态规划函数算出一个较好的落子点（与难度相关），并在计算开始之前计时。计算结束判定是否经过一秒（CLOCKS_PER_SEC表示一秒钟内CPU运行的时钟周期数），如果不到一秒则延迟到一秒后落子，防止影响人类棋手心态。然后同样执行落子程序以及音乐播放程序。
在整个Play函数外部，前方应该还有一个初始化函数load()，之后还有胜利处理函数。
之后，我们看其中的每一个函数应当如何实现。
这是全局当中声明的函数。
void load(void); // 加载素材 void print(void); // 画棋盘 void draw(int, int, char); // 下当前子 int judge(int, int, char); // 判断当前是否可以落下 bool Canput(char); // 判断是否有棋可吃 bool quit(char); // 判断是否有棋存活 bool ask(void); // 弹出对话框 int D(char, int); // 动态规划 void play(void); // 游戏过程
下面的是全局变量。
const int difficult = 6; // 难度
const int move[8][2] = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1},
{-1, -1}, {1, -1}, {1, 1}, {-1, 1}};
// 八个方向扩展
char map[8][8]; // 棋盘
IMAGE img[5]; // 保存图片
int black, white; // 双方的棋子数
int X, Y; // 白棋的下子点
加载素材并且初始化变量：
void load(void) // 加载素材
{
// 加载图片
loadimage(&img[0], "图片\\空位.bmp");
loadimage(&img[1], "图片\\黑子.bmp");
loadimage(&img[2], "图片\\白子.bmp");
loadimage(&img[3], "图片\\黑子1.bmp");
loadimage(&img[4], "图片\\白子1.bmp");
// 加载音乐
mciSendString("open 音乐\\背景音乐.wma", NULL, 0, NULL);
mciSendString("open 音乐\\和局.wma", NULL, 0, NULL);
mciSendString("open 音乐\\胜利.wma", NULL, 0, NULL);
mciSendString("open 音乐\\失败.wma", NULL, 0, NULL);
mciSendString("open 音乐\\下子.wma", NULL, 0, NULL);
// 初始化棋盘
initgraph(340, 340);
IMAGE qipan;
loadimage(&qipan, "图片\\棋盘.bmp");
putimage(0, 0, &qipan);
setorigin(26, 26);
SetWindowText(GetHWnd(), "黑白棋AI版");
}loadimage是Easyx库中的函数，用于加载图像。本案例中第一个参数是保存图像的 IMAGE 对象指针，第二个是图像地址。这个函数还可以拉伸图片，或者自动适应IMAGE的大小，具体用法参见Easyx的官方文档。
mciSendString是<mmsystem.h>当中的函数，用来播放多媒体文件的API指令。
initgraph这个函数用于初始化绘图窗口。
putimage用于在当前设备上绘制指定图像。本案例当中代表在（0，0）处绘制棋盘图形。
setorigin也在Easyx当中，用于设置坐标原点。
SetWindowText是Windows API宏，声明在WinUser.h当中，用于设定窗口文本
绘制棋盘：
void print(void) // 画棋盘
{
int x, y;
black = white = 0;
for(x = 0; x < 8; x++)
for(y = 0; y < 8; y++)
switch(map[x][y])
{
case 0:
putimage(37 * y, 37 * x, &img[0]);
break;
case 'B':
putimage(37 * y, 37 * x, &img[1]);
black++;
break;
case 'W':
putimage(37 * y, 37 * x, &img[2]);
white++;
break;
}
}利用双层循环遍历棋盘，根据map[x][y]中的字符，在对应位置绘制棋子就可以了。
落子：
void draw(int x, int y, char a) // 下当前子
{
char b = T(a); // 敌方子
int i, x1, y1, x2, y2;
bool sign;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
sign = false;
x1 = x + move[i][0];
y1 = y + move[i][1];
while (0 <= x1 && x1 < 8 && 0 <= y1 && y1 < 8 && map[x1][y1])
{
if(map[x1][y1] == b)
sign = true;
else
{
if(sign)
{
x1 -= move[i][0];
y1 -= move[i][1];
x2 = x + move[i][0];
y2 = y + move[i][1];
while (((x <= x2 && x2 <= x1) || (x1 <= x2 && x2 <= x)) && ((y <= y2 && y2 <= y1) || (y1 <= y2 && y2 <= y)))
{
map[x2][y2] = a;
x2 += move[i][0];
y2 += move[i][1];
}
}
break;
}
x1 += move[i][0];
y1 += move[i][1];
}
}
map[x][y] = a;
}对落子点的八个方向进行检测。如果在该方向上，遇到的第一个棋子与落子颜色不同，并且沿着这条线下去，最后能找到一个和落子颜色相同的棋子，则将这之间的所有棋子改变颜色。
判断当前位置是否可以落子：
int judge(int x, int y, char a) // 判断当前是否可以落下，同draw函数
{
if(map[x][y]) // 如果当前不是空的返回0值
return 0;
char b = T(a);
int i, x1, y1;
int n = 0, sign;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
sign = 0;
x1 = x + move[i][0];
y1 = y + move[i][1];
while (0 <= x1 && x1 < 8 && 0 <= y1 && y1 < 8 && map[x1][y1])
{
if(map[x1][y1] == b)
sign++;
else
{
n += sign;
break;
}
x1 += move[i][0];
y1 += move[i][1];
}
}
return n; // 返回可吃棋数
}和上一个函数差不多的逻辑。
判断是否有棋可吃：
bool Canput(char c)
{
int x, y;
for(x = 0; x < 8; x++)
for(y = 0; y < 8; y++)
if(judge(x, y, c))
return true;
return false;
}遍历棋盘，在每个地方都调用judge函数即可。
判断是否有棋存活
bool quit(char c)
{
int x, y;
bool b = false, w = false;
for(x = 0; x < 8; x++)
for(y = 0; y < 8; y++)
{
if(map[x][y] == c)
return false;
}
return true;
}同样是简单的遍历。判断map当中的字符是否全与参数相同即可。
bool ask(void) // 弹出对话框
{
HWND wnd = GetHWnd();
int key;
char str[50];
ostrstream strout(str, 50);
strout <<"黑：" <<black <<" 白：" <<white <<endl;
if (black == white)
strout <<"世界和平";
else if(black > white)
strout <<"恭喜你赢了！";
else
strout <<"小样，还想赢我。";
strout <<"\n再来一局吗？" <<ends;
if(black == white)
key = MessageBox(wnd, str, "和局", MB_YESNO | MB_ICONQUESTION);
else if(black > white)
key = MessageBox(wnd, str, "黑胜", MB_YESNO | MB_ICONQUESTION);
else
key = MessageBox(wnd, str, "白胜", MB_YESNO | MB_ICONQUESTION);
if(key == IDYES)
return true;
else
return false;
}GetHWnd在Easyx中定义，用于返回绘图窗口句柄。在 Windows 下，句柄是一个窗口的标识，得到句柄后，可以使用 Windows API 中的函数实现对窗口的控制。
ostrstream strout(str,50);，作用是建立输出字符串流对象strout，并使strout与字符数组str关联(通过字符串流将数据输出到字符数组str)，流缓冲区大小为50。
MessageBox()函数包含在头文件 windows.h中，它的功能是弹出一个标准的Windows对话框。返回值是一个int型的整数，用于判断用户点击了对话框中的哪一个按钮。
AI决定落子位置：
int D(char c, int step)
{
// 判断是否结束递归
if (step > difficult) // 约束步数之内
return 0;
if (!Canput(c))
{
if (Canput(T(c)))
return -D(T(c), step);
else
return 0;
}
int i, j, max = 0, temp, x, y;
bool ans = false;
// 建立临时数组
char **t = new char *[8];
for (i = 0; i < 8; i++)
t[i] = new char [8];
for (i = 0; i < 8; i++)
for (j = 0; j < 8; j++)
t[i][j] = map[i][j];
// 搜索解法
for (i = 0; i < 8; i++)
for (j = 0; j < 8; j++)
if (temp = judge(i, j, c))
{
draw(i, j, c);
temp -= D(T(c), step + 1);
if (temp > max || !ans)
{
max = temp;
x = i;
y = j;
ans = true;
}
for (int k = 0; k < 8; k++)
for (int l = 0; l < 8; l++)
map[k][l] = t[k][l];
}
// 撤销空间
for (i = 0; i < 8; i++)
delete [] t[i];
delete [] t;
// 如果是第一步则标识白棋下子点
if (step == 1)
{
X = x;
Y = y;
}
return max; // 返回最优解
}先看函数的输入。Char c代表落子方，step是当前函数递归了几次。要保证这个递归次数不大于difficult的值，以此来决定AI的强度。
#define T(c) ((c == 'B') ? 'W' : 'B')，意思是c为黑或者白，T(c)为对立的白或者黑。这个函数的目的是，也让AI考虑黑方应该如何下棋，以此来一步一步地推断出最佳位置。
搜索解法采取遍历的方法。如果某一点可下，则下该点（不是直接打印在棋盘上），将数据存储到临时变量当中。递归调用指定次数，在这个过程中累计翻转的棋子，如果值超过了之前的最大值，则将落子点更新为该位置。当遍历完成之后，AI就能得出每一点在预计步数之内的最大收益，从而得出最佳落点。
四、完整源码
本文固定URL：https://www.dotcpp.com/course/1244
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