五子棋-课程设计报告.doc

单单 位位 分院分院(系系) 专专 业业 学学 号号 学生姓名学生姓名 指指导导教教师师 完成日期完成日期 2011 年年 05 月月 日日 石家庄铁道大学课程设计 五子棋 课程设计题目 摘 要 五子棋的历史五子棋的历史：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。 程程序序说说明明：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 目录 第第 1 1 章章 选题的意义选题的意义 4 1.1 4 1.2 4 第第 2 2 章章 系统功能需求分析系统功能需求分析 5 2.1 系统的基本要求 5 2.2 5 第第 3 3 章章 系统设计系统设计 6 第第 4 4 章章 系统实现系统实现 7 第第 5 5 章章 总结总结 8 第第 1 章章 选题的意义选题的意义 1.1 意义意义 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。 1.21.2 设设计计思思路路 棋盘设计为 1818 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。 第第 2 2 章章 系统功能需求分析系统功能需求分析 2.1 系统的基本要求系统的基本要求 操作系统为 WindowsXP，设计语言为 Visual C+或 Turbo C+3.0。 2.22.2 需求分析需求分析 1.1.游戏需求游戏需求 （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。 2.2.功能模块功能模块 初 始 化 模 块 下棋 操 作 模块 判 断 胜 负 模块 帮 助 模 块 五子棋游戏 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 帮助信息 显示棋盘 18x18 显示棋子位子，玩家 1 为白色 O 子，玩家 2 为红色 O 子 换玩家 下棋 五子连成一线 玩家 1？ 玩家 1 赢玩家 2 赢 开始 No Yes No Yes 玩家 1 先下 棋 结束 第 3 章 系统设计 1定定义义全全局局变变量量 1.int statusNN; /*定义的数组，表示棋盘某点的状 态（棋手 1 或棋手 2）*/ 2.int step_x,step_y; /*行走的坐标，即每一步光标移动 的距离 */ 3.int key ; /*获取按下的键盘的键*/ 4.int flag; /*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 */ 2Main()主主函函数数 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int status1919,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。 3DrawBoard()画画棋棋盘盘函函数数 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。 4ResultCheck(int x,int y)判判断断是是否否胜胜出出函函数数 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。 5Done()执执行行下下棋棋 函函数数 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 (int x,int y)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图图形形功功能能函函数数 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(int left,int top,int right,int bottom):函数 rectangle ()用当前画出由坐标left,top 及 right,bottom 所定义的矩形。 (4)setcolor(int color):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。 第第 4 章章 系统实现系统实现 1.程序代程序代码码 /*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*/ #define LEFT 0x4b00 /*向左*/ #define RIGHT 0x4d00 /*向右*/ #define DOWN 0x5000 /*向下*/ #define UP 0x4800 /*向上*/ /*若想在游戏中途退出, 可按 Esc 键*/ #define ESC 0x011b /*退出键*/ /*SPACE 键表示落子*/ #define SPACE 0x3920 /*落子键*/ /*设置偏移量，即定义每一步光标移动的距离*/ #define OFFSET 20 #define OFFSET_x 4 #define OFFSET_y 3 /*定义棋盘数组大小，即棋盘的大小，这里为 18x18 格*/ #define N 19 /*定义全局变量*/ int statusNN; /*定义的数组，表示棋盘某点的状态 （棋手 1 或棋手 2）*/ int step_x,step_y; /*行走的坐标，即每一步光标移动的距 离*/ int key ; /*获取按下的键盘的键*/ int flag; /*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*/ void DrawBoard(); /*画棋盘函数*/ void DrawCircle(int x,int y,int color); /*画圆函数*/ void Alternation(); /*交换行棋方函数*/ void JudgePlayer(int x,int y); /*对不同的行棋方画不同颜色的圆函数 */ void Done(); /*执行下棋函数*/ int ResultCheck(int x,int y); /*判断当前行棋方是否获胜函数*/ void WelcomeInfo(); /*显示欢迎信息函数*/ void ShowMessage(); /*显示行棋方函数*/ /*定义函数*/ /*显示欢迎信息函数*/ void WelcomeInfo() char ch ; /*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(“Welcome you to wuziqi word!“); gotoxy(12,6); printf(“1. up,down,left and right key to move ,“); gotoxy(12,8); printf(“ Space key to move!“); gotoxy(12,10); printf(“2. Esc key to exit !“); gotoxy(12,12); printf(“3.Don not move the pieces out of the chessboard !“); 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*/ void DrawBoard() int x1,x2; int y1,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=1 1 个象素宽度 THICK_WIDTH=3 3 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=1;j-) if(statusjk=flag) n1+; else break; /*水平向右数*/ for(j=x,k=y;j=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(statusjk=flag) n1+; else break ; /*垂直向下数*/ for(j=x,k=y;k=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)j-,k-) if(statusjk=flag) n1+; else break; /*向右下方数*/ for(j=x,k=y;(j=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=1);j+,k-) if(statusjk=flag) n1+; else break; /*向左下方数*/ for(j=x,k=y;(j=1) return(0); /*执行下棋函数*/ void Done() int i ; int j ; /*根据不同的 key 值进行不同的操作*/ switch(key) /*如果是向左移动的*/ case LEFT: /*如果下一步超出棋盘左边界则什么也不作*/ if(step_x-1=1;i-) if(statusij=0) DrawCircle(step_x,step_y,2); break ; if(i18) break ; else for(i=step_x+1,j=step_y;i18)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*/ case DOWN : /*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;j18)break ; step_y=j ; JudgePlayer(step_x,step_y); break ; /*如果是向上移动的*/ case UP : /*如果下一步超出棋盘上边界则什么也不作*/ if(step_y-1)=1;j-) if(statusij=0) DrawCircle(step_x,step_y,2); break ; if(j=1 /*如果判断当前行棋者获胜*/ if(ResultCheck(step_x,step_y)=1) /*以指定频率打开 PC 扬声器*/ sound(1000); /*扬声器的发生时间，为 1 秒钟*/ delay(1000); nosound(); gotoxy(30,4); setbkcolor(BLUE); /*清除图形屏幕*/ cleardevice(); /*清除屏幕显示，仅 用于图形工作方式*/ /*为图形输出设置当前视口*/ setviewport(100,100,540,380,1); /*设置图形模式下图 形函数操作的窗口大小 */ /*left,top,right,bottom 窗口大小坐标 clip 是否剪切*/ /*1 表示对超出设置图 形窗口大小的操作不显示*/ /*0 表示超出的内容也 显示。*/ /*绿色实填充*/ setfillstyle(1,2); /*设置填充模式和填 充颜色*/ /*color 填充颜色 pattern 填充模式，共 13 种，具体如下:*/ /* EMPTY_FILL 背 景色填充 SOLID_FILL 实填充 */ /* LINE_FILL - - 线填充 LTSLASH_FILL 斜线填充 */ /* SLASH_FILL 粗斜线填充 */ /* BKSLASH_FILL 反粗斜线填充 LTBKSLASH_FILL 反斜线填充 */ /* HATCH_FILL 网 格填充 XHATCH_FILL 斜网格填充 */ /* INTERLEAVE_FILL 间隔点线填充 WIDE_DOT_FILL 稀疏点填充*/ /* CLOSE_DOT_FILL 密集点填充 USER_FILL 用户自定义填充*/ setcolor(YELLOW); rectangle(0,0,439,279); /*图形方式下，在屏 幕上画一个矩形*/ floodfill(50,50,14); /*填充一个有边界的 区域,x,y 要填充区域内的任意一点坐标*/ /*border 填充区域边 界的颜色*/ setcolor(12); settextstyle(1,0,5); /*三重笔划字体, 水平放大 5 倍*/ outtextxy(20,20,“Congratulation !“); setcolor(15); settextstyle(3,0,4); /*如果是 Player1 获胜，显示获胜信息*/ if(flag=1) /*无衬笔划字体, 水平放大 5 倍*/ outtextxy(20,120,“Player1 win the game !“); /*如果是 Player1 获胜，显示获胜信息*/ if(flag=2) /*无衬笔划字体, 水平放大 5 倍*/ outtextxy(20,120,“Player2 win the game !“); setcolor(14); settextstyle(2,0,8); getch(); /*从控制台读取一个 字符，但不显示在屏幕上*/ exit(0); /*如果当前行棋者没有获胜，则交换行棋方，接着下棋*/ Alternation(); /*提示行棋方是谁，即显示正在落子的玩家*/ ShowMessage(); break; else break ; /*显示行棋方函数，用来显示正在落子的玩家*/ void ShowMessage() /*轮到 Player1 行棋*/ if(flag=1) setcolor(2); settextstyle(1,0,1); gotoxy(100,30); /*覆盖原有的字迹*/ outtextxy(100,30,“Its turn to Player2 !“); setcolor(12); settextstyle(1,0,1); outtextxy(100,30,“Its turn to Player1 !“); /*轮到 Player2 行棋*/ if(flag=2) setcolor(2); settextstyle(1,0,1); /*覆盖原有的字迹*/ outtextxy(100,30,“Its turn to Player1 !“); setcolor(12); settextstyle(1,0,1); gotoxy(100,20); outtextxy(100,30,“Its turn to Player2 !“); /*主函数*/ int main() int gdriver; int gmode; int errorcode; /*清空文本模式窗口*/ clrscr(); /*清除当前字符窗口所有字符*/ /*显示欢迎信息*/ WelcomeInfo(); gdriver=DETECT; gmode=0; /*初始化图形系统*/ initgraph( /*初始化图形系统 */ /*graphdriver 图形驱动器代号，具体 如下: */ /*DETECT 0 CGA 1 MCGA 2 EGA 3 */ /*EGA64 4 EGAMONO 5 IBM8514 6 */ /*HERCMONO 7 ATT400 8 VGA 9 */ /*PC3270 10 graphmode 选定图形 驱动器的工作模式，具体如下: */ /*CGAC0= 0 320x200 palette 0 1 page */ /*CGAC1= 1 320x200 palette 1 1 page */ /*CGAC2= 2 320x200 palette 2 1 page */ /*CGAC3= 3 320x200 palette 3 1 page */ /*CGAHI= 4 640x200 1 page */ /*MCGAC0= 0 320x200 palette 0 1 page */ /*MCGAC1= 1 320x200 palette 1 1 page */ /*MCGAC2= 2 320x200 palette 2 1 page */ /*MCGAC3= 3 320x200 palette 3 1 page */ /*MCGAMED= 4 640x200 1 page */ /*MCGAHI= 5 640x480 1 page */ /*EGALO= 0 640x200 16 color 4 pages */ /*EGAHI= 1 640x350 16 color 2 pages */ /*EGA64LO= 0 640x200 16 color 1 page */ /*EGA64HI= 1 640x350 4 color 1 page */ /*EGAMONOHI= 0 640x350 64K on card 1 page */ /*256K on card 4 pages */ /*HERCMONOHI = 0 720x348 2 pages */ /*ATT400C0= 0 320x200 palette 0 1 page */ /*ATT400C1= 1 320x200 palette 1 1 page */ /*ATT400C2= 2 320x200 palette 2 1 page */ /*ATT400C3= 3 320x200 palette 3 1 page */ /*ATT400MED= 4 640x200 1 page */ /*ATT400HI= 5 640x400 1 page */ /*VGALO= 0 640x200 16 color 4 pages */ /*VGAMED= 1 640x350 16 color 2 pag