五子棋简单编程（详细教程附源码）

文章较长，建议收藏后学习！！解决方案：导入工具库tools.h,tools.cpp修改代码#include"tools.h"intmain{init();while{MOUSEMSGmsg=GetMouseMsg();if{//putimage;drawPNG;}}system;return0;}效果：修改：drawPNG;drawPNG;看上去，很完美，但是有一个严重的BUG！！当不在交叉点准确点击时，就会出现以上情况。如果小于阈值，就认为选择了哪个点。

文章较长，建议收藏后学习！！

• AI的基础应用
• 算法的设计和实现
• C语言的图形界面程序开发

• VS/VC（任意版本）
• easyx图形库（直接双击即可安装）
• 领取素材（传送门）（图片、音效）

1. 创建空项目。
2. 把素材拷贝到项目目录下

画棋盘，播放开局提示、播放背景音乐

#include <graphics.h>//easyx图像库的头文件#include <windows.h>#include <mmsystem.h>//播放音乐的头文件#pragma comment(lib, "winmm.lib")void init() {initgraph(897, 895);loadimage(0, "res/棋盘.jpg");mciSendString("play res/start.wav", 0, 0, 0);mciSendString("play res/bg.mp3 repeat", 0, 0, 0);}int main(void) {init();system("pause");return 0;}

鼠标点击后，在点击位置画棋子

IMAGE chessBlackImg;IMAGE chessWhiteImg;const float BLOCK_SIZE = 67.4; // 格子的大小void init() {......loadimage(&chessBlackImg, "res/black.png", BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE, true);loadimage(&chessWhiteImg, "res/white.png", BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE, true);}int main(void) {init();while (1) {MOUSEMSG msg = GetMouseMsg();if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN) {putimage(msg.x, msg.y, &chessBlackImg);}}system("pause");return 0;}

效果：

黑色区域，透明背景的PNG图片显示不了。

解决方案：

1. 导入工具库tools.h, tools.cpp
2. 修改代码

#include "tools.h"int main(void) {init();while (1) {MOUSEMSG msg = GetMouseMsg();if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN) {//putimage(msg.x, msg.y, &chessBlackImg);drawPNG(&chessBlackImg, msg.x, msg.y);}}system("pause");return 0;}

效果：

修改：

drawPNG(&chessBlackImg, msg.x, msg.y);drawPNG(&chessBlackImg, msg.x - 0.5 * BLOCK_SIZE, msg.y - 0.5 * BLOCK_SIZE);

看上去，很完美，但是有一个严重的BUG！！

当不在交叉点准确点击时，就会出现以上情况。

解决方案：

需要判断这个点击是否是合法未知的点击，并允许一定的偏差

因为点击时，要判断是否在已经有棋子的位置上点击（不能在已经落子的位置点击）

所以需要定义一个数据模型，来表示当前的所有棋子数据。

【模块化开发思想】

创建ChessData.h, 并把main.cpp中的与围棋相关的全局数据，剪贴到ChessData.h中

ChessData.h

#pragma onceconst float BLOCK_SIZE = 67.4; // 格子的大小const int BOARD_GRAD_SIZE = 13; //13x13棋盘大小const int POS_OFFSET = BLOCK_SIZE * 0.4; // 20 鼠标点击的模糊距离上限structChessData {// 存储当前游戏棋盘和棋子的情况,空白为0，黑子1，白子-1int chessMap[BOARD_GRAD_SIZE][BOARD_GRAD_SIZE];// 存储各个点位的评分情况，作为AI下棋依据int scoreMap[BOARD_GRAD_SIZE][BOARD_GRAD_SIZE];// 标示下棋方, true:黑棋方false: AI 白棋方（AI方）bool playerFlag;};

在main.cpp中添加围棋数据变量game

#include "ChessData.h"ChessData game;

ChessData.h

void initChessData(ChessData*); // 开始游戏

ChessData.cpp

void initChessData(ChessData *data){if (!data)return;memset(data->chessMap, 0, sizeof(data->chessMap));memset(data->scoreMap, 0, sizeof(data->scoreMap));data->playerFlag = true;}

main.cpp

void init() {......// 初始化游戏模型initChessData(&game);}

判断原理

先计算出绿点，然后分别计算出3个黑点位置，计算当前位置离4个点的位置。

如果小于阈值（POS_OFFSET），就认为选择了哪个点。

在main.cpp中添加变量，存储有效点击的位置

int clickPosRow, clickPosCol; // 存储点击的位置

判断是否是有效点击，如果是有效点击，返回true并把结果保存到全局变量clickPosRow、 clickPosCol;

ChessData.h

const int POS_OFFSET = BLOCK_SIZE * 0.4; // 20 鼠标点击的模糊距离上限bool clickBoard(MOUSEMSG msg) {int x = msg.x;int y = msg.y;int col = (x - margin_x) / BLOCK_SIZE;int row = (y - margin_y) / BLOCK_SIZE;int leftTopPosX = margin_xBLOCK_SIZE * col;int leftTopPosY = margin_yBLOCK_SIZE * row;int len;int selectPos = false;do {len = sqrt((x - leftTopPosX) * (x - leftTopPosX)(y - leftTopPosY) * (y - leftTopPosY));if (len < POS_OFFSET) {clickPosRow = row;clickPosCol = col;if (game.chessMap[clickPosRow][clickPosCol] == 0) {selectPos = true;}break;}// 距离右上角的距离len = sqrt((x - leftTopPosX - BLOCK_SIZE) * (x - leftTopPosX - BLOCK_SIZE)(y - leftTopPosY) * (y - leftTopPosY));if (len < POS_OFFSET) {clickPosRow = row;clickPosCol = col1;if (game.chessMap[clickPosRow][clickPosCol] == 0) {selectPos = true;}break;}// 距离左下角的距离len = sqrt((x - leftTopPosX) * (x - leftTopPosX)(y - leftTopPosY - BLOCK_SIZE) * (y - leftTopPosY - BLOCK_SIZE));if (len < POS_OFFSET) {clickPosRow = row1;clickPosCol = col;if (game.chessMap[clickPosRow][clickPosCol] == 0) {selectPos = true;}break;}// 距离右下角的距离len = sqrt((x - leftTopPosX - BLOCK_SIZE) * (x - leftTopPosX - BLOCK_SIZE)(y - leftTopPosY - BLOCK_SIZE) * (y - leftTopPosY - BLOCK_SIZE));if (len < POS_OFFSET) {clickPosRow = row1;clickPosCol = col1;if (game.chessMap[clickPosRow][clickPosCol] == 0) {selectPos = true;}break;}} while (0);return selectPos;}

实现有效点击

int main(void) {init();while (1) {MOUSEMSG msg = GetMouseMsg();if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN && clickBoard(msg)) {//putimage(msg.x, msg.y, &chessBlackImg);//drawPNG(&chessBlackImg, msg.x - 0.5 * BLOCK_SIZE, msg.y - 0.5 * BLOCK_SIZE);int x = margin_xclickPosCol * BLOCK_SIZE - 0.5 * BLOCK_SIZE;int y = margin_yclickPosRow * BLOCK_SIZE - 0.5 * BLOCK_SIZE;drawPNG(&chessBlackImg, x, y);}}system("pause");return 0;}

测试效果：

1. 在ChessData.h中添加棋子类型

typedef enum {CHESS_WHITE = -1,CHESS_BLACK = 1} chess_kind_t;

1. 在main.cpp封装“落子”代码

void chessDown(int row, int col, chess_kind_t kind) {mciSendString("play res/down7.WAV", 0, 0, 0);int x = margin_xcol * BLOCK_SIZE - 0.5 * BLOCK_SIZE;int y = margin_yrow * BLOCK_SIZE - 0.5 * BLOCK_SIZE;if (kind == CHESS_WHITE) {drawPNG(&chessWhiteImg, x, y);}else {drawPNG(&chessBlackImg, x, y);}}

1. 落子

int main(void) {init();while (1) {MOUSEMSG msg = GetMouseMsg();if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN && clickBoard(msg)) {chessDown(clickPosRow, clickPosCol, CHESS_BLACK);}}system("pause");return 0;}

bool checkOver() { // 检查游戏是否结束return false;}void AI_GO() {//AI走棋}void manGo() { // 玩家走棋chessDown(clickPosRow, clickPosCol, CHESS_BLACK);}int main(void) {init();while (1) {MOUSEMSG msg = GetMouseMsg();if (msg.uMsg == WM_LBUTTONDOWN) {manGo();if (checkOver()) {init();continue;}AI_GO();if (checkOver()) {init();continue;}}}closegraph();return 0;}

人（黑方）落子后，还没有修改底层的游戏数据。

在ChessDatat.h添加接口：

void updateGameMap(ChessData* data, int row, int col);

在ChessData.cpp中添加实现。

void updateGameMap(ChessData* data, int row, int col){if (!data)return;if (data->playerFlag)data->chessMap[row][col] = 1;elsedata->chessMap[row][col] = -1;data->playerFlag = !data->playerFlag; // 换手}

应用更新：

void manGo() { // 玩家走棋chessDown(clickPosRow, clickPosCol, CHESS_BLACK);updateGameMap(&game, clickPosRow, clickPosCol);}

连2

活3

死3

活4

死4

连5（赢）

计算每个合法的落子点的“权值”，然后再权值最大的点落子

以后，可以在这个基础之上，实现多个层次的计算.

对于每个空白点，分别计算周围的八个方向

因为在计算某个方向时，正向和反向需同时考虑，所以实际上只需计算4个方向即可：

如果黑棋走这个点

如果白棋AI走这个点

权值的计算，放在ChessData模块中。

ChessData.h

void calculateScore(ChessData* data);

ChessData.cpp

#include <string.h> //memset函数// 最关键的计算评分函数void calculateScore(ChessData* data){if (!data) return;// 统计玩家或者电脑连成的子int personNum = 0; // 玩家连成子的个数int botNum = 0; // AI连成子的个数int emptyNum = 0; // 各方向空白位的个数// 清空评分数组memset(data->scoreMap, 0, sizeof(data->scoreMap));for (int row = 0; row < BOARD_GRAD_SIZE; row)for (int col = 0; col < BOARD_GRAD_SIZE; col) {// 空白点就算if (row >= 0 && col >= 0 && data->chessMap[row][col] == 0){// 遍历周围4个方向，分别计算正反两个方向int directs[4][2] = { {1,0}, {1,1}, {0,1}, {-1,1 } };for (int k = 0; k < 4; k) {int x = directs[k][0];int y = directs[k][1];// 重置personNum = 0;botNum = 0;emptyNum = 0;// 对黑棋评分(正向）for (int i = 1; i <= 4; i) {if (rowi * y >= 0 && rowi * y < BOARD_GRAD_SIZE &&coli * x >= 0 && coli * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[rowi * y][coli * x] == 1) { // 真人玩家的子personNum;} else if (rowi * y >= 0 && rowi * y < BOARD_GRAD_SIZE &&coli * x >= 0 && coli * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[rowi * y][coli * x] == 0) { // 空白位emptyNum;break;// 遇到空白位置，停止该方向的搜索} else// 出边界，或者遇到白棋，就停止该方向的搜索break;}// 对黑棋评分(反向）for (int i = 1; i <= 4; i) {if (row - i * y >= 0 && row - i * y < BOARD_GRAD_SIZE &&col - i * x >= 0 && col - i * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[row - i * y][col - i * x] == 1) { // 玩家的子personNum;}else if (row - i * y >= 0 && row - i * y < BOARD_GRAD_SIZE &&col - i * x >= 0 && col - i * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[row - i * y][col - i * x] == 0) { // 空白位emptyNum;break;}else// 出边界，或者有AI自己的棋子break;}if (personNum == 1)// 杀二data->scoreMap[row][col]= 10;else if (personNum == 2) {// 杀三if (emptyNum == 1)// 死三data->scoreMap[row][col]= 30;else if (emptyNum == 2) // 活三data->scoreMap[row][col]= 40;} else if (personNum == 3) {// 杀四if (emptyNum == 1)//死四data->scoreMap[row][col]= 60;else if (emptyNum == 2) //活四data->scoreMap[row][col]= 200;}else if (personNum == 4)// 杀五data->scoreMap[row][col]= 20000;// 进行一次清空emptyNum = 0;// 对白棋评分(正向）for (int i = 1; i <= 4; i) {if (rowi * y > 0 && rowi * y < BOARD_GRAD_SIZE &&coli * x > 0 && coli * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[rowi * y][coli * x] == -1) { // 玩家的子botNum;} else if (rowi * y > 0 && rowi * y < BOARD_GRAD_SIZE &&coli * x > 0 && coli * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[rowi * y][coli * x] == 0){ // 空白位emptyNum;break;} elsebreak;}// 对白棋评分(反向）for (int i = 1; i <= 4; i) {if (row - i * y > 0 && row - i * y < BOARD_GRAD_SIZE &&col - i * x > 0 && col - i * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[row - i * y][col - i * x] == -1) { // AI的子botNum;} else if (row - i * y > 0 && row - i * y < BOARD_GRAD_SIZE &&col - i * x > 0 && col - i * x < BOARD_GRAD_SIZE &&data->chessMap[row - i * y][col - i * x] == 0) { // 空白位emptyNum;break;} else// 出边界break;}if (botNum == 0)// 普通下子data->scoreMap[row][col]= 5;else if (botNum == 1)// 活二data->scoreMap[row][col]= 10;else if (botNum == 2) {if (emptyNum == 1)// 死三data->scoreMap[row][col]= 25;else if (emptyNum == 2)data->scoreMap[row][col]= 50;// 活三} else if (botNum == 3) {if (emptyNum == 1)// 死四data->scoreMap[row][col]= 55;else if (emptyNum == 2)data->scoreMap[row][col]= 300; // 活四} else if (botNum >= 4)data->scoreMap[row][col]= 30000;// 活五，应该具有最高优先级}}}}

在各落子点，找到分值最大的点。如果有多个分值相同的点，直接在其中取一个随机点。

在ChesssData模块实现。

ChessData.h

typedef struct point {int row;int col;} point_t;point_t actionByAI(ChessData* data); // 机器执行下棋

ChessData.cpp

#include <time.h>#include <stdlib.h>point_t actionByAI(ChessData *data){// 计算评分calculateScore(data);// 从评分中找出最大分数的位置int maxScore = 0;//std::vector<std::pair<int, int>> maxPoints;point_t maxPoints[BOARD_GRAD_SIZE * BOARD_GRAD_SIZE] = { 0, };int k=0;for (int row = 0; row < BOARD_GRAD_SIZE; row)for (int col = 0; col < BOARD_GRAD_SIZE; col){// 前提是这个坐标是空的if (data->chessMap[row][col] == 0){if (data->scoreMap[row][col] > maxScore)// 找最大的数和坐标{//maxPoints.clear();memset(maxPoints, 0, sizeof(maxPoints));k = 0;maxScore = data->scoreMap[row][col];//maxPoints.push_back(std::make_pair(row, col));maxPoints[k].row = row;maxPoints[k].col = col;k;}else if (data->scoreMap[row][col] == maxScore) {// 如果有多个最大的数，都存起来//maxPoints.push_back(std::make_pair(row, col));maxPoints[k].row = row;maxPoints[k].col = col;k;}}}// 随机落子，如果有多个点的话srand((unsigned)time(0));int index = rand() % k;return maxPoints[index];}

void AI_GO() {//AI走棋point_t point = actionByAI(&game);clickPosRow = point.row;clickPosCol = point.col;Sleep(1000); //AI计算的太快，此处以假装思考chessDown(clickPosRow, clickPosCol, CHESS_WHITE);updateGameMap(&game, clickPosRow, clickPosCol);}

原理分析：

在4个方向上搜索。

以右下方向为例：（黑色棋子表示刚下的棋子）

从当前棋子开始，向右下方数5个

从当前棋子的左上角开始，向右下方数5个

从当前棋子的左上第2个开始，向右下方数5个

从当前棋子的左上第3个开始，向右下方数5个

从当前棋子的左上第4个开始，向右下方数5个

ChessData.h

bool checkWin(ChessData* game, int row, int col); //row,col表示当前落子

ChessData.cpp

bool checkWin(ChessData* game, int row, int col){// 横竖斜四种大情况，每种情况都根据当前落子往后遍历5个棋子，有一种符合就算赢// 水平方向for (int i = 0; i < 5; i){// 往左5个，往右匹配4个子，20种情况if (col - i >= 0 &&col - i4 < BOARD_GRAD_SIZE &&game->chessMap[row][col - i] == game->chessMap[row][col - i1] &&game->chessMap[row][col - i] == game->chessMap[row][col - i2] &&game->chessMap[row][col - i] == game->chessMap[row][col - i3] &&game->chessMap[row][col - i] == game->chessMap[row][col - i4])return true;}// 竖直方向(上下延伸4个)for (int i = 0; i < 5; i){if (row - i >= 0 &&row - i4 < BOARD_GRAD_SIZE &&game->chessMap[row - i][col] == game->chessMap[row - i1][col] &&game->chessMap[row - i][col] == game->chessMap[row - i2][col] &&game->chessMap[row - i][col] == game->chessMap[row - i3][col] &&game->chessMap[row - i][col] == game->chessMap[row - i4][col])return true;}// “/"方向for (int i = 0; i < 5; i){if (rowi < BOARD_GRAD_SIZE &&rowi - 4 >= 0 &&col - i >= 0 &&col - i4 < BOARD_GRAD_SIZE &&// 第[row i]行，第[col-i]的棋子，与右上方连续4个棋子都相同game->chessMap[rowi][col - i] == game->chessMap[rowi - 1][col - i1] &&game->chessMap[rowi][col - i] == game->chessMap[rowi - 2][col - i2] &&game->chessMap[rowi][col - i] == game->chessMap[rowi - 3][col - i3] &&game->chessMap[rowi][col - i] == game->chessMap[rowi - 4][col - i4])return true;}// “\“ 方向for (int i = 0; i < 5; i){// 第[row i]行，第[col-i]的棋子，与右下方连续4个棋子都相同if (row - i >= 0 &&row - i4 < BOARD_GRAD_SIZE &&col - i >= 0 &&col - i4 < BOARD_GRAD_SIZE &&game->chessMap[row - i][col - i] == game->chessMap[row - i1][col - i1] &&game->chessMap[row - i][col - i] == game->chessMap[row - i2][col - i2] &&game->chessMap[row - i][col - i] == game->chessMap[row - i3][col - i3] &&game->chessMap[row - i][col - i] == game->chessMap[row - i4][col - i4])return true;}return false;}

main.cpp

#include <stdio.h>bool checkOver() {if (checkWin(&game, clickPosRow, clickPosCol)) {Sleep(1500);if (game.playerFlag == false) {//黑棋赢（玩家赢）,此时标记已经反转，轮到白棋落子mciSendString("play res/不错.mp3", 0, 0, 0);loadimage(0, "res/胜利.jpg");} else {mciSendString("play res/失败.mp3", 0, 0, 0);loadimage(0, "res/失败.jpg");}getch();return true;}return false;}

在胜利窗口，或者失败窗口中，显示分数。

main.cpp

#define INIT_SCORE1000intscore;// 当前分数void initScore() {// 显示分数的字体设置settextcolor(WHITE);settextstyle(50, 0, "微软雅黑");FILE *fp = fopen("score.data", "rb");if (fp == NULL) {score = INIT_SCORE;} else {fread(&score, sizeof(score), 1, fp);}if (fp)fclose(fp);}void init() {......initScore();}

更新分数

ChessData.cpp

bool checkOver() {if (checkWin(&game, clickPosRow, clickPosCol)) {Sleep(1500);if (game.playerFlag == false) {//黑棋赢（玩家赢）,此时标记已经反转，轮到白棋落子mciSendString("play res/不错.mp3", 0, 0, 0);loadimage(0, "res/胜利.jpg");score= 100;}else {mciSendString("play res/失败.mp3", 0, 0, 0);loadimage(0, "res/失败.jpg");score -= 100;}// 显示分数char scoreText[64];sprintf(scoreText, "当前分数 ：%d", score);outtextxy(310, 800, scoreText);// 记录分数FILE* fp = fopen("score.data", "wb");fwrite(&score, sizeof(score), 1, fp);fclose(fp);getch();return true;}return false;}

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