C语言实现三子棋教学

本篇博客会教你如何使用C语言实现三子棋。主要包含以下步骤：

1. 初始化棋盘。
2. 打印棋盘。
3. 玩家下棋。
4. 电脑下棋。
5. 判断输赢
   

0.预备工作

先定义一些符号，后面会用到。主要是棋盘的大小（行数+列数），以及棋子。

#define ROW 3
#define COL 3#define PLAYER_PIECE 'O'
#define COMPUTER_PIECE 'X'

1.初始化棋盘

棋盘是一个二维数组：

char board[ROW][COL] = { 0 };

棋盘一开始应该初始化为全空格，这样在对应的位置才会空出来。由于二维数组在内存中是连续存放的，可以使用memset进行初始化。

void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{memset(&board[0][0], ' ', row * col);
}

2.打印棋盘

棋盘的打印可以加上分隔符，把行列分隔开来，像这样：

void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{for (int i = 0; i < row; ++i){// 数据行for (int j = 0; j < col; ++j){printf(" %c ", board[i][j]);if (j < col - 1){printf("|");}}printf("\\n");// 分割行if (i < row - 1){for (int j = 0; j < col; ++j){printf("---");if (j < col - 1){printf("|");}}printf("\\n");}}
}

这是打印出来的效果：

3.玩家下棋

玩家下棋时，需要分别判断该位置是否是合法范围，该位置是否被占用，然后再下棋：

void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int x = 0;int y = 0;printf("玩家下棋\\n");while (1){printf("请输入坐标:>");scanf("%d %d", &x, &y);if (x<1 || x>row || y<1 || y>col){printf("坐标非法，请重新输入！\\n");}else if (board[x - 1][y - 1] != ' '){printf("改坐标已被占用，请重新输入！\\n");}else{board[x - 1][y - 1] = PLAYER_PIECE;break;}}
}

4.电脑下棋

电脑下棋暂且选用随机下棋的方案。随机生成一个坐标，如果未被占用，就在该位置下棋。

void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{printf("电脑下棋\\n");while (1){int x = rand() % row;int y = rand() % col;if (board[x][y] == ' '){printf("坐标:>%d %d\\n", x + 1, y + 1);board[x][y] = COMPUTER_PIECE;break;}}
}

5.判断输赢

设计一个函数来判断当前游戏的状态。IsWin函数会返回4种状态，分别是：

• PLAYER_PIECE - 玩家胜利
• COMPUTER_PIECE - 电脑胜利
• Q - 平局
• C - 未分胜负，继续游戏

判断输赢只需要判断每行、每列、每条对角线是否全部是某一方棋子。简化一下，就是判断某一行/列/对角线是否相等且不为空格。这可以写一个循环来判断。当然，要反向思维：如果遇到不相等的，或者遇到空格，则跳出循环。如果是因为循环条件判断为假而跳出循环，则说明都相等且没有遇到空格，返回任意位置就行了（因为玩家赢返回玩家棋子，电脑赢返回电脑棋子）。

判断平局也很简单，如果棋盘都满了，且没有分出胜负，就平局了。

static bool IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{for (int i = 0; i < row; ++i){for (int j = 0; j < col; ++j){if (board[i][j] == ' '){return 0; // 没满}}}return 1; // 满了
}char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)
{int i = 0;int j = 0;// 行for (i = 0; i < row; ++i){for (j = 1; j < col; ++j){// 遇到空格或者和左边的不相等if (board[i][j] == ' ' || board[i][j] != board[i][j - 1]){break;}}if (j == col){return board[i][0];}}// 列for (j = 0; j < col; ++j){for (i = 1; i < row; ++i){// 遇到空格或者和上边的不相等if (board[i][j] == ' ' || board[i][j] != board[i - 1][j]){break;}}if (i == row){return board[0][j];}}// 左上->右下对角线for (i = 1; i < row; ++i){// 遇到空格或者和左上的不相等if (board[i][i] == ' ' || board[i][i] != board[i - 1][i - 1]){break;}}if (i == row){return board[0][0];}// 右上->左下对角线for (i = 1; i < row; ++i){// 遇到空格或者和右上的不相等if (board[i][col - i - 1] == ' ' || board[i][col - i - 1] != board[i - 1][col - i]){break;}}if (i == row){return board[0][col - 1];}// 判断平局if (IsFull(board, row, col)){return 'Q';}// 游戏继续return 'C';
}

测试游戏逻辑

void Menu()
{printf("************************\\n");printf("***** 1. play      *****\\n");printf("***** 0. exit      *****\\n");printf("************************\\n");
}void Game()
{char board[ROW][COL] = { 0 };InitBoard(board, ROW, COL);DisplayBoard(board, ROW, COL);char ret = 0;int i = 0;// 轮流下棋while (1){if (i++ % 2 == 0){PlayerMove(board, ROW, COL);}else{ComputerMove(board, ROW, COL);}DisplayBoard(board, ROW, COL);ret = IsWin(board, ROW, COL);if (ret != 'C'){break;}}// 游戏结束if (ret == PLAYER_PIECE){printf("恭喜你，你赢了！\\n");}else if (ret == COMPUTER_PIECE){printf("很遗憾，你输了！\\n");}else{printf("平局，再接再厉！\\n");}
}void Test()
{srand((unsigned int)time(NULL));int input = 0;do{Menu();printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:Game();break;case 0:printf("退出游戏\\n");break;default:printf("选择错误，请重新选择！\\n");break;}} while (input);
}int main()
{Test();return 0;
}

第一次测试 - 玩家胜利：

第二次测试 - 电脑胜利：

第三次测试 - 平局：

总结

1. 三子棋的实现需要先规划出步骤，因为C语言是面向过程的。
2. 初始化棋盘利用了二维数组在内存中连续存储的特点。
3. 打印棋盘是二维数组的遍历，在适当位置打印分隔符。
4. 玩家下棋需要注意某些特殊情况的处理，比如坐标非法或者已占用。
5. 电脑下棋需要生成随机数，详见我之前写的一篇博客。
6. 判断输赢需要注意如何使用循环来判断都相等，方法是反向思维，如果不相等就跳出循环，如果没有跳出循环则说明都相等。

感谢大家的阅读！