MFC课程设计———五子棋.doc

Windows程序设计课程考核报告班 级： 学 号： 姓 名： 得 分： 2016年6月 25 日1.设计目的及要求31.1设计目的及内容31.2设计要求31.3软件、硬件环境32.课程设计步骤43. 课程设计内容153.1 概要设计153.1.1 程序总体框架描述153.1.2程序常用类声明163.2主要技术173.3系统设计结果 （界面截图、操作流程）174.设计总结194.1遇到的问题及如何解决194.2体会195.源代码201.设计目的及要求 1.1设计目的及内容描述 1. 了解Windows编程的基础知识，掌握MFC应用程序的基本知识;2. 基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法；3. 掌握用VC+开发应用程序的的一般步骤和方法；4. 能够利用所学的基本知识, 设计一个简单的五子棋游戏，具有以下功能：数据结构的设计；五子棋棋盘的绘制。两人下棋时，两人下棋算法的设计。两人下棋时,判断任一方获胜的算法的设计。1.2设计要求 用VS 2010进行编码，实现应用程序的功能。注重编码质量，代码要有适当的注释；提交设计报告一份（课程设计任务书、目录、主要的数据结构、设计的基本思路、设计的步骤及主要代码、心得体会、参考文献）。游戏规则： 首先可以在更多选项里面选择进行人人对战与人机对战，并可以在人机对战的功能框里选择难易程度。当棋子连成有五个时游戏结束。程序功能模块棋局的绘制、保存、和AI三大块1.3软件、硬件环境 软件：Windows 10操作系统，Microsoft Visual studio 2010 硬件：Inter(R) Core(TM) i5-4200H CPU 3.40GHz2.课程设计步骤 新建单文档程序Gobang_FiveChess 接着就是定义变量了，但是，由于这个游戏要添加的变量和函数太多了，我们要建一个新类。是否应该先添加应该类呢？最好是这样。因为新类将会涉及到变量。添加普通类CChessclass CChesspublic:CChess(void);CChess(void);void Init(CRectrect);void Draw(CDC*pDC); / 画棋局void SetPiecePos(CPointptCurrent);/ 设置当前棋子的位置 下棋函数void NewGame(); / 新游戏BOOL Regret();/ 悔棋void SetVSMode(enumVSModeemVSMode);/ 设置对战模式enumVSModevoid SetAIDepth(intemAIDepth); / 设置AI智能程度enumWinFlagGetWinFlag(); / 获取输赢状况CRect GetRectBoard(); / 获取棋盘区域private:enumChessColorm_iPositionPieceCOLUMNSROWS;/ 棋子的信息CChessDraw m_chessdraw; / 棋局绘制类CRectm_rcBoard; / 棋盘区域CPointm_ptCurrent; / 棋子当前位置enumWinFlag m_emWin; / 输赢状况enumVSMode m_emVSMode; / 对战模式 STC_REGRET m_stcLastPos; / 记录最近一次的下棋位置 BOOL m_bTurnBlack; / 是否轮到黑方下棋 int m_emAIDepth; / AI智能程度 为方便外部调用SetAIDepth()，所以设为了int类型BOOL IsWin(UINTuiCol,UINTuiRow,enumChessColor emChessColor); / 在第uiCol列第uiRow行，判断是否结束，若结束则返回TRUE BOOL GetBestPosByAI(UINT&uiCol,UINT&uiRow,enumChessColor emEnemyChessColor = BLACK); / 获取最好的下棋位置，机器都为白色;添加函数：构造函数：CChess:CChess(void) m_bTurnBlack = TRUE;m_emWin= FIGHTING;m_emVSMode = PERSON_VS_MACHINE; m_emAIDepth = AI_MIDDLE; m_ptCurrent= CPoint(-1,-1);/ 只要不在棋盘内的点都可以memset(m_iPositionPiece,0,sizeof(m_iPositionPiece); m_stcLastPos.iPieceNum = 0; m_stcLastPos.ptBlack = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptWhite = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptLastCurPoint = CPoint(-1,-1);画图函数：void CChess:Draw(CDC*pDC)CMyMemDCmemDC(pDC);m_chessdraw.SetDC(memDC);m_chessdraw.DrawBackground();m_chessdraw.DrawBoard();/ - 重画整个棋局 - if(FIGHTING= m_emWin)/ 没分胜负时才允许改变m_emWin的状态m_emWin= PEACE;for(inti = 0;i COLUMNS;i+)for(intj = 0;j ROWS;j+)if(NONE != m_iPositionPieceij)m_chessdraw.DrawPiece(i, j,BLACK= m_iPositionPieceij);elseif(PEACE = m_emWin)m_emWin= FIGHTING;/ 若有空位，则还可以继续，否则平局，即m_emWin= PEACE;m_chessdraw.DrawPieceCur(m_ptCurrent.x, m_ptCurrent.y);/ 标记当前棋子 下棋函数：voidCChess:SetPiecePos(CPointptCurrent)if(FIGHTING!= m_emWin) return;/ 没分胜负时才允许改变m_ptCurrent的状态 UINTuiPosX,uiPosY;if(! m_chessdraw.GetCoordinateWithPoint(ptCurrent,&uiPosX, &uiPosY)return;/ 不在棋盘内的位置不做处理if(NONE!= m_iPositionPieceuiPosXuiPosY)return;/ 已有棋子的位置不做处理 for(int i = 0; i 0) & (FIGHTING = m_emWin) / 如已分出胜负，则不再允许悔棋 m_stcLastPos.iPieceNum = 0; /只允许悔一步 m_ptCurrent = m_stcLastPos.ptLastCurPoint; if(PERSON_VS_MACHINE = m_emVSMode) m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptBlack.xm_stcLastPos.ptBlack.y = NONE; m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptWhite.xm_stcLastPos.ptWhite.y = NONE; if(PERSON_VS_PERSON = m_emVSMode) if(! m_bTurnBlack) m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptBlack.xm_stcLastPos.ptBlack.y = NONE; else m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptWhite.xm_stcLastPos.ptWhite.y = NONE; m_bTurnBlack = ! m_bTurnBlack; return TRUE; return FALSE;设置对战模式：voidCChess:SetVSMode(enumVSModeemVSMode) m_emVSMode = emVSMode;voidCChess:SetAIDepth(int emAIDepth) m_emAIDepth = emAIDepth;3. 课程设计内容 3.1 概要设计 游戏的操作方面主要以鼠标点击为主，鼠标点击方格里面进行落子操作。选择人人对战，人机对战（选择对战难度），五子连棋时就判断白方或者黑方胜利。3.1.1 程序总体框架描述 1.创建程序2.棋盘功能构建3.游戏构架组成4.游戏过程以及结束设定3.1.2本项目主要有棋局绘制、棋局功能、机器AI三个类，主要源码文件如下图 3.2主要技术 1.界面的设置2.下棋处理函数；3.视图框架设置；4.机器AI算法。5.功能的设置。3.3系统设计结果 （界面截图、操作流程）1.界面截图：此为困难级别，白色为机器方。 操作流程图界面更多选项选择开始人人人机结束难度4.设计总结4.1遇到的问题及如何解决随着五子棋游戏的开发完成，本游戏中预期的主要功能也基本实现。本系统以Visual studio 2010作为前台开发工具，Visual studio 2010以简单、易用等优点成为开发本系统的首选工具。本论文阐述了五子棋游戏的分析与设计的全过程，并在论文中相应的位置插入了图片、流程图以及一些具有技巧性的程序代码，更加清晰的描述了该游戏是如何实现的。五子棋游戏是一款益智类游戏，该游戏与那些网络游戏和3D游戏相比，它有编写简单容易上手等特点,非常适合人们在完成工作的时候适当的娱乐要求。这些小游戏大都是以益智和娱乐为目的，不仅给紧张工作的人们以放松，还可以让人们的大脑得到开发。由于我学习Visual studio 2010和MFC的时间比较短，其中的很多知识还没有了解和掌握，当然出现了很多错误，在设计过程中出现鼠标不响应操作的现象，这是因为定义鼠标函数时出现了错误；在设计过程中对位图的设置不够了解，总是不能调用位图，通过百度，才知道缺少了一部分代码；对于分号、引号的符号出现了不少的错误，主要是中英文切换时没注意，导致编译出错；完成程序之后，对程序进行编译，系统总是提示链接出错，经过仔细检查没有找到语句或定义错误，后来发现是电脑问题，我在任务管理器中结束wkh.exe。再次链接，错误就消除了。4.2体会在五子棋游戏中有些功能还不够完善，例如在五子棋游戏中不能实现游戏的保存和声音的添加。希望在以后的工作和学习中不断的充实自己的知识结构，把扫雷游戏的功能进一步完善，使它成为一个更具有实用价值的游戏软件，同时也恳请老师给予批评指正。5.源代码CChess:CChess(void) m_bTurnBlack = TRUE;m_emWin= FIGHTING;m_emVSMode = PERSON_VS_MACHINE; m_emAIDepth = AI_MIDDLE; m_ptCurrent= CPoint(-1,-1);/ 只要不在棋盘内的点都可以memset(m_iPositionPiece,0,sizeof(m_iPositionPiece); m_stcLastPos.iPieceNum = 0; m_stcLastPos.ptBlack = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptWhite = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptLastCurPoint = CPoint(-1,-1);CChess:CChess(void) NewGame();void CChess:NewGame() m_bTurnBlack = TRUE;m_emWin= FIGHTING;m_ptCurrent= CPoint(-1,-1);memset(m_iPositionPiece,0,sizeof(m_iPositionPiece); m_stcLastPos.iPieceNum = 0; m_stcLastPos.ptBlack = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptWhite = CPoint(0,0); m_stcLastPos.ptLastCurPoint = CPoint(-1,-1); if(MACHINE_VS_MACHINE = m_emVSMode) CPoint ptFirst; srand(time(NULL); ptFirst.x= rand()%COLUMNS; ptFirst.y= rand()%ROWS; m_chessdraw.GetPointWithCoordinate(ptFirst, ptFirst.x, ptFirst.y); SetPiecePos(ptFirst); void CChess:Init(CRectrect)m_chessdraw.InitBoard(rect, COLUMNS, ROWS, rect.Height() / ROWS, rect.Height() / ROWS / 2 - 2);m_rcBoard= m_chessdraw.GetRectBoard();CRectCChess:GetRectBoard()returnm_rcBoard;void CChess:Draw(CDC*pDC)CMyMemDCmemDC(pDC);m_chessdraw.SetDC(memDC);m_chessdraw.DrawBackground();m_chessdraw.DrawBoard();/ - 重画整个棋局 - if(FIGHTING= m_emWin)/ 没分胜负时才允许改变m_emWin的状态m_emWin= PEACE;for(inti = 0;i COLUMNS;i+)for(intj = 0;j ROWS;j+)if(NONE != m_iPositionPieceij)m_chessdraw.DrawPiece(i, j,BLACK= m_iPositionPieceij);elseif(PEACE = m_emWin)m_emWin= FIGHTING;/ 若有空位，则还可以继续，否则平局，即m_emWin= PEACE;m_chessdraw.DrawPieceCur(m_ptCurrent.x, m_ptCurrent.y);/ 标记当前棋子 voidCChess:SetPiecePos(CPointptCurrent)if(FIGHTING!= m_emWin) return;/ 没分胜负时才允许改变m_ptCurrent的状态 UINTuiPosX,uiPosY;if(! m_chessdraw.GetCoordinateWithPoint(ptCurrent,&uiPosX, &uiPosY)return;/ 不在棋盘内的位置不做处理if(NONE!= m_iPositionPieceuiPosXuiPosY)return;/ 已有棋子的位置不做处理 for(int i = 0; i 2 ; i+) m_iPositionPieceuiPosXuiPosY= m_bTurnBlack ? BLACK : WHITE; / - 判断输赢 - if(IsWin(uiPosX,uiPosY,m_iPositionPieceuiPosXuiPosY) m_ptCurrent = CPoint(uiPosX, uiPosY); return; / 已分出胜负 / - 记录上一次的棋子位置 - if(PERSON_VS_PERSON = m_emVSMode) | (m_bTurnBlack & (PERSON_VS_MACHINE = m_emVSMode) m_stcLastPos.ptLastCurPoint = m_ptCurrent; if(m_bTurnBlack) m_stcLastPos.ptBlack = CPoint(uiPosX, uiPosY); else m_stcLastPos.ptWhite = CPoint(uiPosX, uiPosY); m_stcLastPos.iPieceNum+; m_ptCurrent = CPoint(uiPosX, uiPosY); / - 轮到白方下棋 - m_bTurnBlack = ! m_bTurnBlack; if(! m_bTurnBlack & (PERSON_VS_MACHINE = m_emVSMode) if(! GetBestPosByAI(uiPosX, uiPosY, (! m_bTurnBlack) ? BLACK : WHITE) return; / 已分出胜负 if(PERSON_VS_PERSON = m_emVSMode) break; / 如果是人人对战，则退出循环 enumWinFlagCChess:GetWinFlag()returnm_emWin;BOOLCChess:IsWin(UINTuiCol,UINTuiRow,enumChessColor emChessColor) intiSameColorMAXCREASE; GetSameColor(uiCol, uiRow, emChessColor, iSameColor, m_iPositionPiece); for(intm = 0; m MAXCREASE) m_emWin= (BLACK = emChessColor) ? BLACK_WIN : WHITE_WIN; returnTRUE; returnFALSE;BOOLCChess:Regret() if(m_stcLastPos.iPieceNum 0) & (FIGHTING = m_emWin) / 如已分出胜负，则不再允许悔棋 m_stcLastPos.iPieceNum = 0; /只允许悔一步 m_ptCurrent = m_stcLastPos.ptLastCurPoint; if(PERSON_VS_MACHINE = m_emVSMode) m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptBlack.xm_stcLastPos.ptBlack.y = NONE; m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptWhite.xm_stcLastPos.ptWhite.y = NONE; if(PERSON_VS_PERSON = m_emVSMode) if(! m_bTurnBlack) m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptBlack.xm_stcLastPos.ptBlack.y = NONE; else m_iPositionPiecem_stcLastPos.ptWhite.xm_stcLastPos.ptWhite.y = NONE; m_bTurnBlack = ! m_bTurnBlack; return TRUE; return FALSE;voidCChess:SetVSMode(enumVSModeemVSMode) m_emVSMode = emVSMode;voidCChess:SetAIDepth(int emAIDepth) m_emAIDepth = emAIDepth;BOOL CChess:GetBestPosByAI(UINT&uiCol,UINT&uiRow,enumChessColor emEnemyChessColor) POINT ptPosWhite, ptPosBlack = CPoint(uiCol, uiRow); BOOL bContinue = TRUE; switch(m_emAIDepth) case AI_FOOLISH: bContinue = :AIFoolish(ptPosWhite,ptPosBlack,emEnemyChessColor, m_iPositionPiece); break; case AI_PRIMARY: bContinue = :AIPrimary(ptPosWhite, m_iPositionPiece); break; case AI_MIDDLE: bContinue = :AIMiddle(ptPosWhite, m_iPositionPiece); break; case AI_HIGH: bContinue = :AIHigh(ptPosWhite, m_iPositionPiece); break; default: break; uiCol = ptPosWhite.x; uiRow= ptPosWhite.y; if(! bContinue) m_emWin= PEACE; return FALSE; return TRUE;CChessDraw:CChessDraw()m_pDC= NULL;m_rcBK.SetRectEmpty();m_rcBoard.SetRectEmpty();m_crBKBegin= RGB(255,232,166);m_crBKEnd= RGB(255,220,200);m_crBoard= RGB(0,0,0);m_uiPieceRadius= 0;m_uiBoardRows= 0;m_uiBoardCols= 0;m_uiBoardWidth= 0;CChessDraw:CChessDraw()/ 不能这么做，因为指向的是外部指针，不要对外部指针做任何更改/ m_pDC-DeleteDC();/m_pDC= NULL;voidCChessDraw:InitBoard(CRectrect, UINTuiRows, UINTuiCols, UINTuiBoardWidth, UINTuiPieceRadius)m_rcBK= rect;m_uiBoardRows= uiRows;m_uiBoardCols= uiCols;m_uiBoardWidth= uiBoardWidth;m_uiPieceRadius= uiPieceRadius;/ 计算棋盘区域m_rcBoard= m_rcBK;m_rcBoard.DeflateRect(CSize(20,20);/ 背景区域的左上点偏移(20,20)再画棋盘m_rcBoard.right= m_rcBoard.left + m_uiBoardWidth * (m_uiBoardCols - 1);m_rcBoard.bottom= m_rcBoard.top + m_uiBoardWidth * (m_uiBoardRows - 1);CRectCChessDraw:GetRectBoard()returnm_rcBoard;voidCChessDraw:SetDC(CDC*pDC) m_pDC= pDC;void CChessDraw:DrawBackground() if(! m_pDC) return; GradientFillRect(m_pDC,m_rcBK,m_crBKBegin,m_crBKEnd,TRUE);void CChessDraw:DrawBoard()if(! m_pDC)return;/ 画横线UINTptTop= m_rcBoard.top;for(UINT i= 0;i MoveTo(m_rcBoard.left, ptTop);m_pDC-LineTo(m_rcBoard.right,ptTop);ptTop+= m_uiBoardWidth;/ 画竖线UINTptLeft= m_rcBoard.left;for(UINT i= 0;i MoveTo(ptLeft, m_rcBoard.top);m_pDC-LineTo(ptLeft,m_rcBoard.bottom);ptLeft+= m_uiBoardWidth;/ 画天元等点DrawSpecialPoints();BOOL CChessDraw:DrawPiece(CPointpt,BOOLbBlack)if(! m_pDC| ! GetCoordinateWithPoint(pt)returnFALSE;CRectrc(pt - CSize(m_uiPieceRadius,m_uiPieceRadius),pt + CSize(m_uiPieceRadius,m_uiPieceRadius);CRgnrgn;rgn.CreateEllipticRgnIndirect(rc);m_pDC-SelectClipRgn(&rgn, RGN_AND);if(bBlack)FillGradientEx(m_pDC,rc,RGB(140,130,120),RGB(0,0,0),FALSE); / 画黑棋/GradientFillRect(m_pDC,rc,RGB(0,0,255),RGB(180,180,180),TRUE);/ 此函数有点问题(以这行代码运行后，可以看出来)elseFillGradientEx(m_pDC,rc,RGB(255,255,255),RGB(180,200,180),FALSE); / 画白棋m_pDC-SelectClipRgn(NULL);returnTRUE;BOOLCChessDraw:DrawPiece(UINTuiX,UINTuiY,BOOLbBlack)CPointpt;if(! m_pDC| ! GetPointWithCoordinate(pt, uiX, uiY)returnFALSE;CRectrc(pt - CSize(m_uiPieceRadius,m_uiPieceRadius),pt + CSize(m_uiPieceRadius,m_uiPieceRadius);CRgnrgn;rgn.CreateEllipticRgnIndirect(rc);m_pDC-SelectClipRgn(&rgn, RGN_AND);if(bBlack)FillGradientEx(m_pDC,rc,RGB(140,130,120),RGB(0,0,0),FALSE);elseFillGradientEx(m_pDC,rc,RGB(255,255,255),RGB(180,200,180),FALSE);m_pDC-SelectClipRgn(NULL);returnTRUE;void CChessDraw:DrawPieceCur(CPointpt)if(! m_pDC| ! GetCoordinateWithPoint(pt)return;CPenpenNew(PS_DASH, 1, RGB(255,0,0);CPen*penOld= m_pDC-SelectObject(&penNew);/intiSize= 5;intiSize= m_uiPieceRadius/3;/ 画横线m_pDC-MoveTo(pt.x-iSize, pt.y);m_pDC-LineTo(pt.x+iSize, pt.y);/ 画竖线m_pDC-MoveTo(pt.x,pt.y-iSize);m_pDC-LineTo(pt.x,pt.y+iSize);m_pDC-SelectObject(penOld);voidCChessDraw:DrawPieceCur(UINTuiX,UINTuiY)CPointpt;if(! m_pDC| ! GetPointWithCoordinate(pt, uiX, uiY)return;CPenpenNew(PS_DASH, 1, RGB(255,0,0);CPen*penOld= m_pDC-SelectObject(&penNew);intiSize= m_uiPieceRadius/2 - 1;/ 画横线m_pDC-MoveTo(pt.x-iSize, pt.y);m_pDC-LineTo(pt.x+iSize, pt.y);/ 画竖线m_pDC-MoveTo(pt.x,pt.y-iSize);m_pDC-LineTo(pt.x,pt.y+iSize);m_pDC-SelectObject(penOld);void CChessDraw:DrawSpecialPoints()if(! m_pDC)return;CRect rcTmp;CRect rc= m_rcBoard;COLORREFrgb = RGB(0,0,0);UINT uiSpecialRadius = m_uiPieceRadius/2 - 1;/ 天元等点的半径(默认为正方形，此值表示边长的一半)CSize szRadius(uiSpecialRadius,uiSpeci