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【C语言实现五子棋三子棋人机对战包含电脑人工智能对战（可攻可守）】（非标题党）

时间：2020-03-19 05:11:44

C语言——五子棋、井字棋人机对“战”

针对C语言学习过程中的五子棋、三子棋实现记录

五子棋人机对战

C语言——五子棋、井字棋人机对“战”实际效果一、头文件（game.h）二、测试文件（test.c）三、游戏程序文件（game.c）四、电脑智能下棋程序文件（computer.c）更新已写完详细介绍： [【C语言五子棋、三子棋人机对战篇的详细介绍】](/qq_64318258/article/details/126602578?spm=1001..3001.5501) 总结

实际效果

五子棋

做的动图太大了，传不上，那就传视频吧。

一、头文件（game.h）

包含了一些会使用到的函数声明、头文件、宏定义等。需要注意的是宏定义的ROW，COL为棋盘的大小规格，可自行调整，ROW为行，COL为列。RULE为棋盘规则，如：RULE = 5，为五子连成为胜；RULE = 3，为三子连成为胜。可自行调整，但不要超过5，因为我没有为超过5的棋盘规则计算权值。

#pragma once#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>#include <string.h>#include <windows.h>//符号的定义 - 棋盘的大小#define ROW 10#define COL 10//符号的定义 - 棋盘规则#define RULE 5//游戏菜单void menu();/*选项1为开始游戏选项2为退出游戏*///游戏具体实现void game();//棋盘初始化void board_init(char board[ROW][COL], int row, int col);//棋盘打印void board_display(char board[ROW][COL], int row, int col);//判断游戏输赢char board_wolf(char board[ROW][COL], int row, int col);//玩家下棋void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);//电脑下棋void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col);//判断棋盘是否已满int isfull(char board[ROW][COL], int row, int col);//电脑智能下棋系统(包含计分)void computer_calc(char board[ROW][COL], int row, int col);//电脑智能判断void computer_think(int calc_score[ROW][COL], char board[ROW][COL], int row, int col);

二、测试文件（test.c）

包含游戏主函数的实现，flag控制如果输入错误选项，可以再次回到菜单。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include "game.h"//游戏主函数实现int main(){int flag = 0;do{int input = 0;menu();//菜单printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:printf("开始游戏\n");game();//游戏运行break;case 0:printf("退出游戏");break;default:printf("输入错误\n");flag = 1;break;}} while (flag);return 0;}

三、游戏程序文件（game.c）

包含了一些游戏程序上的函数实现。思路上并不是根据大多数人所做的：按照落子位置上下左右斜方向扫描，来判断输赢。这里我选用了扫描全棋盘，每个棋子都扫描到。当然他们的想法会更好，这里为了简单就这样写了。需要注意的是，这部分代码未写死，比较通用，更改头文件的ROW，COL，RULE都有效。

此部分已在/09/07按照本文末尾关于本文章的详细介绍更新。

可放心食用

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include "game.h"//游戏菜单void menu(){printf("***************************\n");printf("******* 1.play*****\n");printf("******* 0.exit*****\n");printf("***************************\n");}//游戏实现void game(){//设置随机数的生成器srand((unsigned int)time(NULL));//存储数据 - 二维数组char board[ROW][COL];//初始化棋盘 - 初始化空格board_init(board, ROW, COL);//打印一下棋盘board_display(board, ROW, COL);char ret = 0;while (1) {//玩家下棋PlayerMove(board, ROW, COL);//清屏system("cls");board_display(board, ROW, COL);//判断游戏输赢ret = board_wolf(board, ROW, COL);if (ret != 'C')break;//电脑下棋printf("对方正在下棋......\n");Sleep(1000);//让电脑假装思考ComputerMove(board, ROW, COL);//清屏system("cls");board_display(board, ROW, COL);//判断游戏输赢ret = board_wolf(board, ROW, COL);if (ret != 'C')break;}switch (ret){case 'O':printf("玩家赢了\n");break;case 'X':printf("电脑赢了\n");break;case 'Q':printf("平局\n");break;}}//棋盘初始化void board_init(char board[ROW][COL], int row, int col){int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < row; i++){for (j = 0; j < col; j++){board[i][j] = ' ';}}}//打印棋盘void board_display(char board[ROW][COL], int row, int col){int i = 0;int k = 1;for (i = 0; i < row; i++){int j = 0;for (j = 0; j < col; j++){printf(" %c ", board[i][j]);if (j < col - 1){printf("|");}}//给最右侧一列加上行数，方面玩家输入坐标printf(" %d", k);k++;printf("\n");if (i < row - 1){int j = 0;for (j = 0; j < col; j++){printf("———");if (j < col - 1){printf("|");}}printf("\n");}}//给最后一行加上列数，方便玩家输入坐标int z = 0;for (z = 1; z < COL + 1; z++){printf(" %d ", z);}printf("\n");}//玩家下棋void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col){int i = 0;int j = 0;printf("*注意：输入格式为行,列 (例如:1,2) 祝您游戏愉快! \n");printf("请下棋:>");while (1){//解决scanf非法输入字符造成的死循环while (getchar() != '\n');scanf("%d,%d", &i, &j);//防止数组越界访问if (i >= 1 && i <= row && j >= 1 && j <= col){//判断位置是否被占用if (board[i - 1][j - 1] == ' '){board[i - 1][j - 1] = 'O';break;}else{printf("位置已被占用，请重新输入:>");}}else{printf("坐标非法，请重新输入:>");}}}//电脑下棋void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col){//电脑智能下棋系统(包含计分)computer_calc(board, ROW, COL);}//判断游戏输赢char board_wolf(char board[ROW][COL],int row, int col){int i = 0;//行int j = 0;//列int flag = 0;//行RULE个棋子连成for (i = 0; i < row; i++){for (j = 0; j < col-(RULE-1); j++){if (board[i][j] != ' ' && board[i][j] == board[i][j + 1]){flag++;if (flag == RULE - 1)return board[i][j];continue;}elseflag = 0;}}//列RULE个棋子连成for (i = 0; i < col; i++){for (j = 0; j < row-(RULE-1); j++){if (board[j][i] != ' ' && board[j][i] == board[j + 1][i]){flag++;if (flag == RULE - 1)return board[j][i];continue;}elseflag = 0;}}//左上角为起点，向右下斜着RULE个棋子连成for (i = 0; i < row-(RULE-1); i++){for (j = 0; j < col-(RULE-1); j++){if (board[i][j] != ' ' && board[i][j] == board[i + 1][j + 1]){flag++;if (flag == RULE - 1)return board[i][j];elsei++;}elseflag = 0;}}//右上角为起点，向左下斜着RULE个棋子连成for (j = col - 1; j >= RULE - 1; j--){for (i = 0; i < row - (RULE - 1); i++){if (board[i][j] != ' ' && board[i][j] == board[i + 1][j - 1]){flag++;if (flag == RULE - 1)return board[i][j];elsej--;}elseflag = 0;}}//平局//如果棋盘满了返回1，不满返回0.int ret = isfull(board, ROW, COL);if (ret == 1){return 'Q';}//继续return 'C';}//判断棋盘是否已满int isfull(char board[ROW][COL], int row, int col){int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < row; i++){for (j = 0; j < col; j++){if (board[i][j] == ' '){return 0;}}}return 1;}

四、电脑智能下棋程序文件（computer.c）

此部分包含电脑智能下棋函数，里面包含智能计分，以及智能下棋。给五子棋的活二、眠二、活三、眠三、活四、冲四、连五设置分数，再通过8个方向的扫描，对所在落子点可形成棋型判断并加上对应棋型分数。最后得出最高分得落子点坐标，如果最高分落子点有多个相同的，对这种情况也进行了随机处理，也就是在这多个最高分落子点里随机选择一个作为最后的结果。

注意：权值是可以自己改动，我这里设置的分数基本可以用，但是你们可以进一步优化，我这里只是做学习记录，大家可以做参考使用。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include "game.h"//电脑智能下棋系统(包含计分)void computer_calc(char board[ROW][COL], int row, int col){int playernum = 0; //人 - 连续棋子的个数int computernum = 0; //机 - 连续棋子的个数int emptynum = 0; //两端空子的个数//创建一个计分数组int calc_score[ROW][COL];//对计分数组清零memset(calc_score, 0, sizeof(calc_score));int r = 0;int c = 0;for (r = 0; r < row; r++){for (c = 0; c < col; c++){//不考虑非空点if (board[r][c] != ' ')continue;//八个方向进行扫描for (int y = -1; y <= 0; y++){for (int x = -1; x <= 1; x++){//排除棋子原坐标和其他多余方向if (y == 0 && x != 1)continue;//每个方向重置一次playernum = 0; computernum = 0; emptynum = 0;//玩家棋子周围计数int i = 0;for (i = 1; i < RULE; i++){int curRow = r + i * x;int curCol = c + i * y;//为避免数组非法访问if (curRow >= 0 && curRow < row && curCol >= 0 && curCol < col){if (board[curRow][curCol] == 'O')playernum++;else if (board[curRow][curCol] == ' '){emptynum++;break;}elsebreak;}}//反向周围计数for (i = 1; i < RULE; i++){int curRow = r - i * x;int curCol = c - i * y;if (curRow >= 0 && curRow < row && curCol >= 0 && curCol < col){if (board[curRow][curCol] == 'O')playernum++;else if (board[curRow][curCol] == ' '){emptynum++;break;}elsebreak;}}//玩家棋子计分(权值)switch (playernum){case 1://活二(落子后可形成，后面同理)calc_score[r][c] += 10;break;case 2:if (emptynum == 1)//眠三{calc_score[r][c] += 30;break;}else if (emptynum == 2)//活三{calc_score[r][c] += 40;break;}case 3:if (emptynum == 1)//冲四{calc_score[r][c] += 60;break;}else if (emptynum == 2)//活四{calc_score[r][c] += 2000;break;}case 4://连五calc_score[r][c] += 10100;break;}//电脑棋子周围计数emptynum = 0;for (i = 1; i < RULE; i++){int curRow = r + i * x;int curCol = c + i * y;if (curRow >= 0 && curRow < row && curCol >= 0 && curCol < col){if (board[curRow][curCol] == 'X')computernum++;else if (board[curRow][curCol] == ' '){emptynum++;break;}elsebreak;}}//反向周围计数for (i = 1; i < RULE; i++){int curRow = r - i * x;int curCol = c - i * y;if (curRow >= 0 && curRow < row && curCol >= 0 && curCol < col){if (board[curRow][curCol] == 'X')computernum++;else if (board[curRow][curCol] == ' '){emptynum++;break;}elsebreak;}}//电脑棋子计分switch (computernum){case 0:calc_score[r][c] += 5;break;case 1://活二calc_score[r][c] += 10;break;case 2:if (emptynum == 1)//眠三{calc_score[r][c] += 25;break;}else if (emptynum == 2)//活三{calc_score[r][c] += 50;break;}case 3:if (emptynum == 1)//冲四{calc_score[r][c] += 55;break;}else if (emptynum == 2)//活四{calc_score[r][c] += 100;break;}case 4://连五calc_score[r][c] += 20000;break;}}}}}computer_think(calc_score,board, ROW, COL);}//电脑智能下棋void computer_think(int calc_score[ROW][COL],char board[ROW][COL],int row,int col){int maxscore = 0;//最高分数//分别保存相等max的行，列,分数//此处也可以直接创建一个二维数组int index_row[100] = {0 };int index_col[100] = {0 };int i = 0;int j = 0;int k = 0;for (i = 0; i < row; i++){for (j = 0; j < col; j++){if (board[i][j] == ' '){//不断更新最大分数if (calc_score[i][j] > maxscore){//清空保存的行列坐标memset(index_row, 0, sizeof(index_row));memset(index_col, 0, sizeof(index_col));k = 0;maxscore = calc_score[i][j];//实时更新保存最大分数坐标index_row[k] = i;index_col[k] = j;}//如果最大分数已存在else if (calc_score[i][j] == maxscore){//向后面继续保存行列坐标k++;index_row[k] = i;index_col[k] = j;}}}}//如果最大分数有多个坐标if (k > 0){int z = rand() % k;board[index_row[z]][index_col[z]] = 'X';}//如果最大份数只有一个坐标else{board[index_row[k]][index_col[k]] = 'X';}}

此处仅简单介绍了程序和大致思路（其实注释也写的算比较详细了），至于具体代码分解后的详细介绍，会根据大家的需求以及本文阅读流量来决定要不要写。

至于大家可以能会遇到的栈溢出（Stack overflow）警告或问题：之前我的其他文章中也写到了，大家可以自行查阅：

【C语言的栈溢出问题以及部分解决】