五子棋课程设计报告

单 位 分院(系) 专 业 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 2011 年 05 月 日 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 石家庄铁道大学课程设计 五子棋 课程设计题目 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 章选题的意义章选题的意义 4 1.1 4 1.2 4 第第 2 2 章系统功能需求分析章系统功能需求分析 5 2.1 系统的基本要求 5 2.2 5 第第 3 3 章系统设计章系统设计 6 第第 4 4 章系统实现章系统实现 7 第第 5 5 章总结章总结 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 10 x10 显示棋子位子，玩家 1 为白色 O 子，玩家 2 为红色 x 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 0 x4b00 /*向左*/ #define RIGHT 0 x4d00 /*向右*/ #define DOWN 0 x5000 /*向下*/ #define UP 0 x4800 /*向上*/ /*若想在游戏中途退出, 可按 Esc 键*/ #define ESC 0 x011b /*退出键*/ /*SPACE 键表示落子*/ #define SPACE 0 x3920 /*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=18。x1+) /*line 用于画直线，x1,y1,x2,y2 直 线的起点和终点坐标*/ line(x1+OFFSET_x)*OFFSET,(y1+OFFSET_y)*OFFSET,(x1+OFFSET_x)*OFFSET,(y2+OFFSET_ y)*OFFSET)。 for(x1=1,y1=1,x2=18。y1=18。y1+) line(x1+OFFSET_x)*OFFSET,(y1+OFFSET_y)*OFFSET,(x2+OFFSET_x)*OFFSET,(y1+OFFSET_ y)*OFFSET)。 /*将各个点的状态设置为 0*/ for(x1=1。x1=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)&(k=1)。j-,k-) if(statusjk=flag) n1+。 else break。 /*向右下方数*/ for(j=x,k=y。(j=1)&(k=5) return(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&step_x=1&step_y=18) /*按下确定键后，如果棋子当前位置的状态为 0*/ if(statusstep_xstep_y=0) /*则更改棋子当前位置的状态在 flag，表示是哪个行棋者行的棋*/ statusstep_xstep_y=flag 。 /*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(&gdriver,&gmode,)。 /*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= 0 320 x200 palette 0 1 page */ /*CGAC1= 1 320 x200 palette 1 1 page */ /*CGAC2= 2 320 x200 palette 2 1 page */ /*CGAC3= 3 320 x200 palette 3 1 page */ /*CGAHI= 4 640 x200 1 page */ /*MCGAC0= 0 320 x200 palette 0 1 page */ /*MCGAC1= 1 320 x200 palette 1 1 page */ /*MCGAC2= 2 320 x200 palette 2 1 page */ /*MCGAC3= 3 320 x200 palette 3 1 page */ /*MCGAMED= 4 640 x200 1 page */ /*MCGAHI= 5 640 x480 1 page */ /*EGALO= 0 640 x200 16 color 4 pages */ /*EGAHI= 1 640 x350 16 color 2 pages */ /*EGA64LO= 0 640 x200 16 color 1 page */ /*EGA64HI= 1 640 x350 4 color 1 page */ /*EGAMONOHI= 0 640 x350 64K on card 1 page */ /*256K on card 4 pages */ /*HERCMONOHI = 0 720 x348 2 pages */ /*ATT400C0= 0 320 x200 palette 0 1 page */ /*ATT400C1= 1 320 x200 palette 1 1 page */ /*ATT400C2= 2 320 x200 palette 2 1 page */ /*ATT400C3= 3 320 x200 palette 3 1 page */ /*ATT400MED= 4 640 x200 1 page */ /*ATT400HI= 5 640 x400 1 page */ /*VGALO= 0 640 x200 16 color 4 pages */ /*VGAMED= 1 640 x350 16 co