練手必備 | C 語言快速實現五子棋

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教你用最簡單易懂的程式碼編寫一個控制檯下的五子棋！課程正在限免中，想學習的同學趕緊拿來練手！

正文共：2618 字 

預計閱讀時間：7 分鐘

五子棋大家一定都玩過，想不想試著用 C 語言來實現一個簡易版的五子棋呢？下面就讓我們現在開始，用最簡單易懂的程式碼來編寫一個控制檯下的五子棋，並逐步完善它，每個人都能輕鬆學會哦！

知識點

• 遊戲的邏輯

• 判斷結果的演算法

• 介面的設計

實驗環境

• vim編輯器

• Xfce終端

• gcc編譯器

適合人群

本課程比較簡單，沒有複雜的語法和邏輯，適合具有C基礎的使用者，一起探索和發現C語言可以做一些有趣的事情。

原始碼下載：

點選「 閱讀原文 」進入課程，即可找到全部原始碼的下載地址。

效果截圖：

（ 大家看了截圖，有沒有一種想拍死我的衝動Σ( ° △ °|||)︴ ）別急，看起來似乎很醜，實際上……確實很醜。不過沒關係，這次的專案課，主要是給大家介紹一個小專案的開發流程，同時幫大家複習 C 語言基礎知識，讓大家輕鬆實現一個功能比較齊全的小遊戲，後續我還會繼續開設這一系列的專案課，帶大家完善遊戲功能和介面。廢話有點多了，下面就讓我們開始吧！

二、實驗步驟

2.1 設計棋盤

注：實驗樓環境無法輸入中文，可以用O和X來代替棋子

我們首先需要一個棋盤（15 * 15），記錄棋盤中每一個位置的“情況”。那麼我們可以定義一個 chessboard[16][16] 的陣列，為什麼不是 [15][15] 呢？因為這樣我們就可以讓陣列的座標正好對應棋盤的行和列，方便後面程式碼的編寫。

#include <stdio.h>

#define N   15

//定義一個陣列併為每一個元素賦初值0
int chessboard[N + 1][N + 1] = { 0 };

2.2 main函式的編寫

開始編寫主函式之前，我們先簡單的考慮一下，一個遊戲通常的流程是怎麼樣的 (⊙o⊙?)首 先肯定是進入遊戲的一個主介面，然後點選開始按鈕進入遊戲，接著顯示遊戲畫面，判斷輸贏，遊戲結束。那麼一個五子棋遊戲的流程呢？

//用來記錄輪到玩家1還是玩家2，奇數表示輪到玩家1，偶數輪到玩家2
int whoseTurn = 0;

int main(void)
{
//自定義函式，用來初始化遊戲，也就是顯示歡迎介面並且進入遊戲顯示棋盤
initGame();

//這個迴圈就是用來讓兩個玩家輪流落子的
while (1)
{
//每次迴圈自增1，這樣就可以做到2人輪流
whoseTurn++;

//自定義函式，用來執行落子操作
playChess();
}

return 0;
}

主函式大概就是這樣了，是不是很簡單明瞭呢？附一張用gedit編輯main函式的圖：

2.3 initGame函式

在這個函式中，我們要實現的功能是

• 顯示一個簡單的歡迎介面

• 要求輸入Y之後顯示出棋盤

下面，我們就開始吧！

void initGame(void)
{
char c;

printf("歡迎^_^請輸入y進入遊戲：");
c = getchar();
if ('y' != c && 'Y' != c)
exit(0);

//清屏,windows下為system("cls")
system("clear");

//這裡我們又呼叫了一個自定義函式，函式的功能是列印出棋盤
printChessboard();
}

我們在 initGame 函式中使用了 exit 以及 system 這兩個函式，所以要在程式的最上面包含 stdlib.h 這個標頭檔案

#include <stdlib.h>

2.4 printChessboard 函式

功能：

• 列印出行號和列號，並列印出棋盤

• 陣列元素的值為0，列印出星號（*），表示該位置沒有人落子

• 陣列元素的值為1，列印實心圓（X，玩家1的棋子）

• 陣列元素的值為2，列印空心圓（O，玩家2的棋子）

void printChessboard(void)
{
int i, j;

for (i = 0; i <= N; i++)
{
for (j = 0; j <= N; j++)
{
if (0 == i)     //這樣可以列印出列號
printf("%3d", j);
else if (j == 0)    //列印出行號
printf("%3d", i);
else if (1 == chessboard[i][j])
//windows下●佔2列，前面只需加一個空格
printf("  X");
else if (2 == chessboard[i][j])
printf("  O");
else
printf("  *");
}
printf("\n");
}
}

2.5  playChess 函式

函式功能：

• 要求玩家輸入準備落子的位置

• 如果當前是玩家1落子，就將1賦值給陣列中對應位置的元素

• 如果當前是玩家2落子，就將2賦值給陣列中對應位置的元素

• 每次落子完畢，判斷當前玩家是否獲勝

void playChess(void)
{
int i, j, winner;

//判斷輪到玩家1還是玩家2，然後把值賦給陣列中對應的元素
if (1 == whoseTurn % 2)
{
printf("輪到玩家1，請輸入棋子的位置，格式為行號+空格+列號：");
scanf("%d %d", &i, &j);
chessboard[i][j] = 1;
}
else
{
printf("輪到玩家2，請輸入棋子的位置，格式為行號+空格+列號：");
scanf("%d %d", &i, &j);
chessboard[i][j] = 2;
}

//重新列印一次棋盤
system("clear");
printChessboard();  //再次呼叫了這個函式

/*
    *下面這段呼叫了自定義函式（judge函式）
    *用來判斷當前玩家下完這步棋後，他有沒有獲勝
    *具體怎麼判斷的，馬上就給大家解釋哦
    */
if (judge(i, j, whoseTurn))
{
if (1 == whoseTurn % 2)
printf("玩家1勝！\n");
else
printf("玩家2勝！\n");
}
}

2.6 judge函式

函式引數：

• x：當前落子的行號

• y：當前落子的列號

返回值：

• 1或0。1表示當前玩家落子之後出現五子連一線，也就是當前玩家獲勝

//看了之後是不是想吐血，其實一點也不復雜，詳解在最後
int judge(int x, int y)
{
int i, j;
int t = 2 - whoseTurn % 2;
const int step[4][2]={{-1,0},{0,-1},{1,1},{1,0}};
for(int i=0;i<4;++i)
{
const int d[2]={-1,1};
int count=1;
for(int j=0;j<2;++j)
for(int k=1;k<=4;++k){
int row=x+k*d[j]*step[i][0];
int col=y+k*d[j]*step[i][1];
if( row>=1 && row<=N && col>=1 && col<=N && 
chessboard[x][y]==chessboard[row][col])
count+=1;
else
break;
}
if(count>=5)
return 1;
}
return 0;
}

judge 這個函式中，有 3 個巢狀的 for 迴圈，這 3 個迴圈的目的在於判斷是否有五子連城一條線。

五子連線，無非是在一行上，一列或者斜方向上有連續的五個子。在這裡，我們將採取一種試探的方法，即沿著水平，豎直，傾斜等方向分別尋找是否有五子連線。下面舉一個例子：

在上面的對局中，我們以（9，10）來講解判斷五子是否成線的演算法。

首先判斷（9，10）的傾斜方向是否出現五子連線，判斷方式如下：

• 以（9，10）為起點，向左上方向依此尋找，滿足條件的座標分別是（8，9），（7，8），（6，7）。因為（5，6）不滿足條件，所以進入下一步

• 然後在向右下方尋找，找到（10，11），僅有一個滿足條件的點。

• 然後一共找到五個在同一直線上的點，所以玩家二取得勝利，

如果傾斜方向不滿足取勝的條件，就再判斷豎直方向，水平方向，如果均不成立，這意味著當前玩家無法取得勝利，對局將會繼續。

三、修復 BUG

到這裡，我們的五子棋遊戲就基本上完成了。不過，我們的專案課並沒有結束，這個遊戲還有兩個明顯的BUG：

• 已經落子的地方，依然可以落子，並“吃掉”原棋子。

• 比賽結束後，仍提示下一個人落子，此時新增一個勝利的判定和提示即可。

如何修復這兩個BUG及獲取專案的全部原始碼請點選閱讀文件～課程正在限免中歡迎大家用電腦登陸實驗樓親手把這個專案實現～

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