C++语言设计实现五子棋
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2020-12-26
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C++语言设计实现五子棋语言设计实现五子棋
本文为大家分享了C++五子棋的设计思路和设计实现，供大家参考，具体内容如下
算法思路：算法思路：
在结束了对C++的学习之后，准备自己编制一些简单的练习程序。目前初步设想是编制一个人机对战的简易五子棋软件。 以
下为个人设计思考的过程。
首先，进行问题分析与设计。计划实现的功能为，开局选择人机或双人对战，确定之后比赛开始。比赛结束后初始化棋盘，询
问是否继续比赛或退出。后续可加入复盘、悔棋等功能。整个过程中，涉及到了棋子和棋盘两种对象，同时要加上人机对弈时
的AI对象，即涉及到三个对象。
棋盘类的设计。棋盘类的设计。
数据存储：数据存储：五子棋棋盘为15*15的网格结构，即一共有225个节点，每个节点有横竖坐标各一，同时每个节点状态有3种，黑，
白，或者为空。可考虑采用二维数组来存储。每个节点三种状态，适合采用枚举(enum)类型。
-* 实现功能*：1. 棋盘对象应负责实时更新棋盘状态并对外显示，因此需要接收棋子对象的输入，同时需要对外输出。而棋盘
对象不需要对棋子对象发送信息，所以可以设计棋盘类中更新棋盘状态的函数接收棋子对象作为形参。2. 同时，在每次走棋
之后，棋盘对象都要及时更新棋盘信息，即输出棋盘状态。3. 而且，每次走棋之后更新输出之前，应该对棋子走棋是否符合
规则以及输赢进行判定。若将规则判定单独封装为一个对象，则不方便调用棋盘信息，故将规则判定设计为棋盘类的成员函
数，接收两个形参，一个是棋盘当前的状态，一个是即将走的下一步棋，即一个棋子对象。
设计棋子对象。设计棋子对象。棋子对象应包含两种信息。一是棋子颜色，二是当前要走的棋子的位置坐标，并保留对外输出的接口。
接下来细化规则判定函数。规则判定函数。
首先进行走棋规则判定走棋规则判定。接收当前棋子位置信息后，判定该位置是否越界或为空，若非空或者越界，则判定违规，抛掷异常，
交付上级调用处理。
然后进行输赢判定输赢判定。按照一定顺序对当前落子位置的相邻元素进行同色判定并计数。当发现某条直线上同色棋子超过四枚，则
判定当前走棋方获胜 。判定过程中同样需要注意是否越界。若均未构成五星连珠，则进入平局判定。
平局判定，平局判定，遍历棋盘，统计空位，若空位为0，即棋盘已满，判定为平局。
接下来设计下棋AI。设计为一个棋子类型的函数，即接收当前棋盘状态和对方最后一次落棋，返回棋子对象类型。
对弈算法设计。对弈算法设计。
首先进行先后手判定：先后手判定：若棋盘为空则直接落子(8,8)，正中开局。
然后进行防守判定：防守判定：针对对方上次落棋进行活棋检测，在横、竖、左斜、右斜四条直线上依次进行检测。在任意方向检测到四
或活三，即可进行 封堵操作，给出所有可行的封堵位置。若未检测到四或活三，则统计活二并给出所有可能的封堵位置。然
后针对所有可能的封堵位置进行评分，选取分数最高的位置进行落子。若上述检测均未找到防守点，则转入进攻算法。
进攻算法：进攻算法：采用枚举，即暴力破解的方法。遍历整个棋盘的所有空位，并给出每个空位的评分，选取最高分进行落子。
活棋检测算法：活棋检测算法：给定参照棋子，在四个方向上分别检测。以横向检测为例，设参照棋子坐标为(x,y)，设定同色计数器
count=1（计算同色棋子数目），设定封锁端统计量lock=0，设定已判断的方向统计judge=0。对x-1，判断节点状态，若同色
计数器加1，继续判断x-2；若异色，则lock+1，judge+1，若judge=2，终止判断，若judge<2，反向判断x+1；若空
白，judge+1，若judge=2，终止判断，若judge<2，反向判断。最后得到被封堵的端口数lock和同色数count。若
lock=0，count=3或2，判定为活3或活2。若lock=1，count=4，判定为4，若lock=1，count=3，判定为半3。但是在这种算法
中，关于空白的判定存在着一些问题。用0代表空白，用+代表同色，-代表异色，则当出现下列情况时：-0++0-，-+++0-，事
实上是死棋，而+0++0，+0+++-，实际上相当于活3或半4。为此，需要对活2和半3的情况进行进一步筛选，即空白端应保证
连续两个空白。在活棋检测过程中，如果遇到活3或者半4，则立即终止检测，返回落子的可能位置。若没有则记录活2半3的
防守位置，换方向检测。最后返回一个棋子类的数组，包含所有建议的落子位置。若均无，则遍历棋盘，统计所有空白位置，
返回。
落子位置评分算法：落子位置评分算法：对活棋检测返回数组中的每个位置进行评分，即以该点为己方参照点，进行活棋检测，若有count=5，直
接返回该落子位置。有活三或者半4，分数加20，有活2，分数加5，对角线有相邻同色，分数+2，有异色，分数-2，横竖有同
色，分数+1，有异色，分数-1。最后排序，取最高分对应的落子，返回该落子。
接下来则是数据结构和对象设计及主函数调用实现：
类及类的实现类及类的实现
#define RENJU_H
#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <string>
#define hor 7
#define ver 4
using namespace std;
//用于记录坐标
struct position
资源评论
番皂泡2023-07-25对于初学者而言，这个文件是个很好的入门教材，可以帮助他们理解和实践五子棋的编程原理。
两斤香菜2023-07-25文件中给出的示例和说明非常有帮助，让我快速掌握了五子棋的编程思路。
易烫YCC2023-07-25C语言的使用让我感到亲切，代码结构清晰易读。
Orca是只鲸2023-07-25这个文件提供了清晰简洁的五子棋设计和实现方法。
巧笑倩兮Evelina2023-07-25充分考虑了实际游戏中的各种情况，对棋盘和棋子交互处理得很细致。
