五子棋游戲雙人對(duì)決的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

呂橙

（北京建筑大學(xué)計(jì)算機(jī)系，北京100044）

0 引言

五子棋是全國(guó)智力運(yùn)動(dòng)會(huì)競(jìng)技項(xiàng)目之一，是一種兩人對(duì)弈的純策略型棋類游戲。玩法是游戲雙方分別使用黑白兩色的棋子，下在棋盤(pán)直線與橫線的交叉點(diǎn)上，先形成五子連珠者獲勝，雙人模式通常是黑子先手，白子后手。五子棋容易上手，老少皆宜，而且趣味橫生，引人入勝；它不僅能增強(qiáng)思維能力，提高智力，而且富含哲理，有助于修身養(yǎng)性。五子棋已在各個(gè)游戲平臺(tái)有應(yīng)用。

文獻(xiàn)[1]使用Android Studio 為開(kāi)發(fā)工具，開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于Android 的五子棋游戲。文獻(xiàn)[2]通過(guò)電子技術(shù)、LabVIEW 技術(shù)和投影技術(shù)設(shè)計(jì)投影按鍵顯示五子棋棋盤(pán)，真實(shí)環(huán)境的棋局對(duì)弈。文獻(xiàn)[3]用Eclipse 工具和Java 語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了五子棋游戲單機(jī)版的人人對(duì)弈的過(guò)程，其中對(duì)實(shí)現(xiàn)雙方落子的代碼做了詳細(xì)的描述。文獻(xiàn)[4]使用MYSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)、V-Play 開(kāi)發(fā)框架對(duì)五子棋游戲進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，該游戲有三種游戲模式：雙人對(duì)戰(zhàn)模式、聯(lián)機(jī)對(duì)戰(zhàn)模式與人機(jī)對(duì)戰(zhàn)模式，玩家可以根據(jù)自己的需要選擇不同的模式進(jìn)行游戲，并可以和網(wǎng)絡(luò)上的其他玩家對(duì)弈。文獻(xiàn)[5]利用了HTML5 新增的Canvas 標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)了五子棋游戲的開(kāi)發(fā)。

五子棋游戲雙人對(duì)決模式常用于學(xué)生課設(shè)、實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，本文利用Dev C++軟件實(shí)現(xiàn)了五子棋游戲雙人對(duì)決模式。

1 五子棋游戲雙人對(duì)決模式設(shè)計(jì)分析

1.1 游戲規(guī)則

對(duì)局雙方各執(zhí)一色棋子，空棋盤(pán)開(kāi)局，黑先、白后，交替下子，每次只能下一子，棋子下在棋盤(pán)的空白點(diǎn)上，棋子下定后，不得向其它點(diǎn)移動(dòng)，不得從棋盤(pán)上拿掉或拿起另落別處。黑方的第一枚棋子可下在棋盤(pán)任意交叉點(diǎn)上，無(wú)禁手。

1.2 功能分析

游戲功能設(shè)計(jì)為3 個(gè)模塊，主要有：

（1）初始化模塊，主要包括設(shè)置初始化參數(shù)和繪制棋盤(pán)等；

（2）游戲控制模塊，主要包括下子、運(yùn)行整個(gè)對(duì)局等；

（3）檢查模塊，主要是輸贏判斷。

五子棋游戲功能如圖1 所示。

2 五子棋游戲雙人對(duì)決模式功能實(shí)現(xiàn)

2.1 初始化模塊

游戲可以設(shè)置黑棋先手，無(wú)禁手，功能設(shè)計(jì)主要包括設(shè)置初始化參數(shù)（如設(shè)置棋盤(pán)尺寸、棋盤(pán)初始數(shù)據(jù)、先手玩家、回合數(shù)、加載背景音樂(lè)等）和繪制棋盤(pán)。

圖1 五子棋游戲雙人對(duì)決模式的功能模塊圖

2.2 游戲控制模塊

游戲執(zhí)行過(guò)程中，通過(guò)鍵盤(pán)上（↑）、下（↓）、左（→）、右（←）方向鍵操控鍵盤(pán)，通過(guò)空格鍵完成落子，當(dāng)五子連珠時(shí)，本局游戲結(jié)束，彈出提示對(duì)話框。游戲流程如圖2 所示。

圖2 五子棋游戲程序流程圖

2.3 檢查模塊

游戲過(guò)程中，當(dāng)玩家一方落子后，隨即進(jìn)行檢查判斷是否五子連珠，如果五子連珠則游戲結(jié)束，否則繼續(xù)等待移動(dòng)鼠標(biāo)或落子。

3 五子棋游戲雙人對(duì)決模式代碼實(shí)現(xiàn)

3.1 初始化模塊代碼實(shí)現(xiàn)

繪制棋盤(pán)核心代碼如下：

3.2 游戲控制模塊代碼實(shí)現(xiàn)

該模塊需要進(jìn)行下子控制，運(yùn)行整個(gè)對(duì)局等操作。下子函數(shù)：功能是判斷該位置是否有下子。代碼如下：

3.3 檢查功能代碼實(shí)現(xiàn)

該模塊的代碼主要是輸贏判斷，分別檢查水平方向、垂直方向、正斜向、反斜向是否五子連珠，核心代碼如下：

4 五子棋游戲雙人對(duì)決模式測(cè)試與運(yùn)行

游戲?qū)崿F(xiàn)了五子棋游戲雙人對(duì)決模式的基本功能，可以通過(guò)操縱“↑”、“↓”、“←”、“→”實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的上下左右轉(zhuǎn)動(dòng)，以及“空格”鍵進(jìn)行落子，玩家交替落子，運(yùn)行界面如圖3 所示。

游戲功能還可以進(jìn)一步完善。例如：

（1）可以設(shè)置統(tǒng)計(jì)功能，記錄玩家勝負(fù)盤(pán)數(shù)。

（2）可以修改為通過(guò)鼠標(biāo)進(jìn)行控制移動(dòng)光標(biāo)和落子，而非鍵盤(pán)“↑”、“↓”、“→”、“←”鍵和空格進(jìn)行移動(dòng)光標(biāo)和落子。

（3）引入AI 算法，修改為人機(jī)對(duì)決模式。

5 結(jié)語(yǔ)

本文以五子棋游戲?yàn)樵停肈EV C++完成了雙人對(duì)決游戲模式的基本運(yùn)行，包括游戲的初始化設(shè)置、游戲控制模塊和檢查模塊，游戲操作簡(jiǎn)單，界面效果良好，基本上能夠滿足學(xué)生課設(shè)要求，提高學(xué)生的編程興趣，帶給學(xué)生具有挑戰(zhàn)度的游戲類編程體驗(yàn)。