设计一个简单的五子棋游戏
一、设计目标与内容
1. 了解Windows编程的基础知识，掌握MFC应用程序的基本知识;
2. 基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法；
3. 掌握用VC++开发应用程序的的一般步骤和方法；
4. 能够利用所学的基本知识, 设计一个简单的五子棋游戏，具有以下功能：①数据结构的设计；五子棋棋盘的绘制。②两人下棋时，两人下棋算法的设计。③两人下棋时,判断任一方获胜的算法的设计。
二、设计要求
1. 用VC＋＋进行编码，实现应用程序的功能。注重编码质量，代码要有适当的注释；
提交设计报告一份（课程设计任务书、目录、主要的数据结构、设计的基本思路、设计的步骤及主要代码、心得体会、参考文献）。
总体设计
运行时效果如下：
图3-1
这个程序只能进行两个人之间的对弈，不能进行人机对弈，由于时间和个人能力的原因所以人机对弈的算法就没有写出。同时程序中也存在着很多漏洞，但基本的功能都已经实现，还有待继续改进。
详细设计
u 新建工程game_wzq
选择单文档应用程序，在Step 4 of 6中先中Windows Sockets复选框。如下图：
图3-2
u 资源编辑
黑白位图Bitmap以表示棋盘上面的棋子：
IDB_BLACK
DB_WHITE
黑白鼠标Cursor以替换当前鼠标：
IDC_CURSOR1 黑棋子
IDC_CURSOR2 白棋子
黑白图标Icon以显示在状态栏供以提示
IDI_BLACK
IDI_WHITE
菜单以供操作：
开始： ID_START
保存： ID_SAVE
打开： ID_OPEN
如下图所示：
图3-3
u 变量函数
首先，为了实现状态栏的应用，我们必须更改它的变量：
在MainFrm.h文件里面，把CStatusBar m_wndStatusBar 为public
接着是在game_wzqView.h文件里面添加变量函数：
//两个鼠标
HCURSOR hcursorwhite;
HCURSOR hcursorblack;
//棋盘数组
int wzq[19][19];
// colorwhite TRUE时白棋下，否则黑棋下
bool colorwhite;
//棋子位图
CBitmap m_bmblack;
CBitmap m_bmwhite;
//保存文件
void Save();
//检查是否结束
void over(CPoint point);
//鼠标操作
afx_msg void OnLButtonUp(UINT nFlags, CPoint point);
//鼠标图形更换
afx_msg BOOL OnSetCursor(CWnd* pWnd, UINT nHitTest, UINT message);
//菜单的开始
afx_msg void OnStart();
//菜单的保存
afx_msg void OnSave();
//菜单的打开
afx_msg void OnOpen();
u 具体实现
1、由于我们的游戏的棋盘大小是一定的，不能改变大小的，是应该符合要求的。在如下函数添加设置窗口大小的语句：
BOOL CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
if( !CFrameWnd::PreCreateWindow(cs) )
return FALSE;
// TODO: Modify the Window class or styles here by modifying
// the CREATESTRUCT cs
cs.dwExStyle=cs.dwExStyle|WS_EX_TOPMOST;
cs.style=WS_SYSMENU|WS_OVERLAPPED|WS_MINIMIZEBOX;
//设置窗口大小：400*340
cs.cx=450;
cs.cy=500;
return TRUE;
}
2、初始化变量：
在构造函数里添加初始代码：
CGame_wzqView::CGame_wzqView()
{
//Load鼠标图像和棋子位图
hcursorblack=AfxGetApp()->LoadCursor(IDC_CURSOR1);
hcursorwhite=AfxGetApp()->LoadCursor(IDC_CURSOR2);
m_bmwhite.LoadBitmap(IDB_WHITE);
m_bmblack.LoadBitmap(IDB_BLACK);
//清理棋盘
//数组值为0表示没有棋子
for(int i=0;i<19;i++)
for(int j=0;j<19;j++)
wzq[i][j]=0;
//白棋先下
colorwhite=true;
}
3、画棋盘：
在OnDraw(CDC* pDC)函数中画棋盘，由于在游戏过程中有可能重画棋盘，而那时棋盘上面有棋子，所以，我们在这个函数里面必须有画棋子的语句。
我们用数组的做为1表示白棋，-1表示黑棋。
void CGame_wzqView::OnDraw(CDC* pDC)
{
CGame_wzqDoc* pDoc = GetDocument();
ASSERT_VALID(pDoc);
//画背景
CBrush mybrush1;
mybrush1.CreateSolidBrush(RGB(192,192,192));
CRect myrect1(0,0,1200,800);
pDC->FillRect(myrect1,&mybrush1);
//画棋盘框线
CPen mypen;
CPen*myoldPen;
mypen.CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,0,0));
myoldPen=pDC->SelectObject(&mypen);
for(int i=0;i<19;i++)
{
pDC->MoveTo(40,40+i*20);
pDC->LineTo(400,40+i*20);
pDC->MoveTo(40+i*20,40);
pDC->LineTo(40+i*20,400);
}
//重画时显示存在的棋子
CDC Dc;
if(Dc.CreateCompatibleDC(pDC)==FALSE)
AfxMessageBox("Can't create DC");
for(int n=0;n<19;n++)
for(int m=0;m<19;m++)
if(wzq[n][m]==1)
{
//显示白棋
Dc.SelectObject(m_bmwhite);
pDC->BitBlt(n*20+32,m*20+32,160,160,&Dc,0,0,SRCCOPY);
}
else if(wzq[n][m]==-1)
{
//显示黑棋
Dc.SelectObject(m_bmblack);
pDC->BitBlt(n*20+32,m*20+32,160,160,&Dc,0,0,SRCCOPY);
}
}
4、设置鼠标：
棋盘画好了，接下来就是下棋了。但鼠标并没有像我们上面说的那样变成白棋，加函数如下：
BOOL CGame_wzqView::OnSetCursor(CWnd* pWnd, UINT nHitTest, UINT message)
{
if(nHitTest==HTCLIENT)
{
//白棋下，显示白棋鼠标
if(colorwhite)
{
//调用主框架里面的状态栏
CMainFrame *pFrm=(CMainFrame*)AfxGetApp()->m_pMainWnd;
CStatusBar*pStatus=&pFrm->m_wndStatusBar;
if(pStatus)
{
pStatus->GetStatusBarCtrl().SetIcon(0,AfxGetApp()->LoadIcon(IDI_WHITE));
pStatus->SetPaneText(0,"白棋下");
}
SetCursor(hcursorwhite);
}
//显示黑棋鼠标
else
{
SetCursor(hcursorblack);
CMainFrame*pFrm=(CMainFrame*)AfxGetApp()->m_pMainWnd;
CStatusBar*pStatus=&pFrm->m_wndStatusBar;
if(pStatus)
{
//显示图像
pStatus->GetStatusBarCtrl().SetIcon(0,AfxGetApp()->LoadIcon(IDI_BLACK));
//显示文字
pStatus->SetPaneText(0,"黑棋下");
}
}
return 1;
}
return CView::OnSetCursor(pWnd, nHitTest, message);
}
5、下棋操作：
这就涉及到OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point)和OnLButtonUp(UINT nFlags, CPoint point)两个函数了。要用哪一个或用两个？用Down函数时是在鼠标按下时放下棋子，可是，要是我们按下后意识到按错了怎么办；那就改用Up函数，表示当鼠标键松开时放下棋子。OK！添加函数如下：
void CGame_wzqView::OnLButtonUp(UINT nFlags, CPoint point)
{
CView::OnLButtonUp(nFlags, point);
CDC *pDC=GetDC();
CDC Dc;
if(Dc.CreateCompatibleDC(pDC)==FALSE)
AfxMessageBox("Can't create DC");
//是否在棋盘内
if(point.x>30&&point.x<410&&point.y>30&&point.y<410)
{
int px=(point.x-30)/20;
int py=(point.y-30)/20;
//是否已经有棋子
if(colorwhite&&wzq[px][py]==0)
{
Dc.SelectObject(m_bmwhite);
pDC->BitBlt(px*20+32,py*20+32,160,160,&Dc,0,0,SRCCOPY);
//表示存在白棋
wzq[px][py]=1;
//检查是否结束
over(point);
//换黑棋下
colorwhite=false;
}
else if(wzq[px][py]==0)
{
Dc.SelectObject(m_bmblack);
pDC->BitBlt(px*20+32,py*20+32,160,160,&Dc,0,0,SRCCOPY);
wzq[px][py]=-1;
over(point);
colorwhite=true;
}
}
}
由上面可以看出，当鼠标键松开时判断，如果那个位置没有棋子，则放下，并把棋盘数组赋相应的值：1或-1
6、是否结束：
接着是用一个over（）函数判断是否结束，是则结束并重新开始；否则，接着把鼠标变成对方棋子，表示对方下棋。
那over（）函数又是怎样的呢？
此函数是利用刚下棋的位置为中心，检查它各个方向上的连续五个棋子是否同色，是则结束并重新开始。
然而，我们又是怎样判断一个方向上的五个棋子的同色的？这就涉及地为什么我要把五子棋数组赋值为1和-1的问题。因为这样有一个好处：利用连续五个棋子的值相加，如果它们的值的绝对值等于5，则说明是同色。当然，这只是这样赋值的一点作用，真正的作用将在后面介绍。添加如下：
void CGame_wzqView::over(CPoint point)
{
//获取鼠标指向数组位置，即中心位置
int x=(point.x-30)/20;
int y=(point.y-30)/20;
//计算开始判断的坐标 xx,yy
int xx,yy;
if(x<4)
xx=0;
else
xx=x-4;
if(y<4)
yy=0;
else
yy=y-4;
int i,j,a;
//横向判断
for(i=xx;i<15;i++)
{
a=0;
for(j=i;j<i+5;j++)
{
a=a+wzq[j][y];
//五个都是白棋
if(a==5)
{
AfxMessageBox("白棋胜!");
//重新开始
OnStart();
return;
}
//五个都是黑棋
if(a==-5)
{
AfxMessageBox("黑棋胜!");
OnStart();
return;
}
}
}
//竖向判断
for(i=yy;i<15;i++)
{
a=0;
for(j=i;j<i+5;j++)
{
a=a+wzq[x][j];
if(a==5)
{
AfxMessageBox("白棋胜!");
OnStart();
return;
}
if(a==-5)
{
AfxMessageBox("黑棋胜!");
OnStart();
return;
}
}
}
//向右下角
//判断起点位置
if(x<y)
{
if(xx==0)
yy=y-x;
}
else
{
if(yy==0)
xx=x-y;
}
//参数over=1时退出循环
int over=0;
do
{
a=0;
for(i=0;i<5;i++)
{
if((xx+i)<19||(yy+i)<19)
{
a=a+wzq[xx+i][yy+i];
if(a==5)
{
AfxMessageBox("白棋胜!");
OnStart();
return;
}
if(a==-5)
{
AfxMessageBox("黑棋胜!");
OnStart();
return;
}
}
//到了边界
else
over=1;
}
xx+=1;
yy+=1;
}
while(over==0);
//向左下角
if(y>(18-x))
{
if(x>13)
{
yy=y-(18-x);
xx=18;
}
else
{
yy=y-4;
xx=x+4;
}
}
else
{
if(y<5)
{
xx=x+y;
yy=0;
}
else
{
yy=y-4;
xx=x+4;
}
}
over=0;
do
{
a=0;
for(i=0;i<5;i++)
{
if((xx-i)>=0||(yy+i)<19)
{
a=a+wzq[xx-i][yy+i];
if(a==5)
{
AfxMessageBox("白棋胜!");
OnStart();
return;
}
if(a==-5)
{
AfxMessageBox("黑棋胜!");
OnStart();
return;
}
}
//到了边界
else
over=1;
}
xx-=1;
yy+=1;
}
while(over==0);
}
u 文件保存和读取
1、保存文件函数是一个菜单选项。它的作用就是保存当前游戏的状态。首先，我们应该为我们自己的文件定义一个后缀名：.wzq；接着是打开保存文件的公共对话框，如果确定，则表示保存，那么就先获取文件名，然后按照一定的顺序保存各个点的数组的值，最后保存当前是哪种颜色下棋。
void CGame_wzqView::OnSave()
{
//设置保存的文件，后缀名wzq
CFileDialog dlg(FALSE,"wzq",NULL,OFN_HIDEREADONLY|OFN_OVERWRITEPROMPT,"(*.WZQ)|*.wzq|All Files|*.*||",this);
//如果公共类对话框为确定
if(dlg.DoModal()==IDOK)
//获取文件名
dlg.GetFileName();
//否则，退出
else
return;
//字符串变量
CString str;
int i,j;
CStdioFile file;
//如果有问题，退出
if(file.Open(dlg.GetFileName(),CFile::modeCreate|CFile::modeWrite|CFile::typeText)==0)
{
AfxMessageBox("save error!");
return;
}
//循环把棋盘数组的值写进文件
for(i=0;i<19;i++)
for(j=0;j<19;j++)
{
if(wzq[i][j]==-1)
file.WriteString("-1\n");
if(wzq[i][j]==0)
file.WriteString("0\n");
if(wzq[i][j]==1)
file.WriteString("1\n");
}
//保存当前下棋颜色
if(colorwhite==true)
file.WriteString("1\n");
else
file.WriteString("0\n");
//关闭文件
file.Close();
}
2、读文件就是把我们以前保存的文件打开，读取当前打开文件的内容，并给数组赋值使和文件内容相同，然后可以继续进行游戏。
void CGame_wzqView::OnOpen()
{
CFileDialog dlg(TRUE,"wzq",NULL,OFN_HIDEREADONLY|OFN_OVERWRITEPROMPT,"(*.WZQ)|*.wzq|All Files|*.*||",this);
if(dlg.DoModal()==IDOK)
dlg.GetFileName();
else
return;
CString str;
int i,j,m;
CStdioFile file;
if(file.Open(dlg.GetFileName(),CFile::modeRead)==0)
{
AfxMessageBox("open error!");
return;
}
CArchive ar(&file,CArchive::load);
for(i=0;i<19;i++)
for(j=0;j<19;j++)
{
ar.ReadString(str);
sscanf(str,"%d",&m);
if(m==-1)
wzq[i][j]=-1;
if(m==0)
wzq[i][j]=0;
if(m==1)
wzq[i][j]=1;
}
ar.ReadString(str);
sscanf(str,"%d",&m);
if(m==1)
colorwhite=true;
else
colorwhite=false;
file.Close();
ar.Close();
Invalidate(false);
}
OK,现在我们的程序已经完成了，可以两个人进行对弈了。