C语言图形五子棋课程设计报告.docx
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C语言图形五子棋课程设计报告
C语言课程设计报告
五子棋
院系：
软件学院专业：
软件工程
班级：
102032学号：
指导老师：
王星
摘要
五子棋是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏，应用C语言编写程序可以在计算机上实现二人对弈五子棋功能。
二人对弈五子棋程序由图像生成、光标移动与落子、判断胜负和系统帮助等子程序构成；程序中应用了结构体、数组、全局变量、按键处理和图形编程等元素和语句。
程序通过棋盘和棋子图像生成、二人移子与落子和判断胜负等功能的实现，在计算机上实现了二人五子棋对弈。
Abstract
Gobangisatraditionalchecker-typegameinwhichtheliningupoffivepiecesinastraightlinescoresvictory.AndClanguagecanaccomplisha2-playergobangoncomputers.This2-playergobangprogramcontains4mainsections,theyare,graphics,movementandselection,victoryjudgmentandhelpingsystem.SeveralelementsandsentencesofCprogramminglanguagesuchasstructuralelement,array,globalvariables,pressprocessingandGraphicsProgrammingarealsoappliedintheprogram.Withtheaccomplishmentofthethreemainsubprograms,namely,checkerboardandpiecesconstruction,players’step-selectionandvictoryjudgment,awholeprogramofgobangisestablishedandgobangisavailableoncomputers.
第1章：
需求分析
五子棋背景
传统五子棋的与围棋相同，分为黑白两色，棋盘为15×15，棋子放置于棋盘线上。
两人对局，各执一色，轮流下一子，先将横、竖或斜线的5个或5个以上同色棋子连成不间断的一排者为胜。
因为传统五子棋在落子后不能移动或拿掉，所以也可以用纸和笔来进行游戏。
程序设计
本程序设计为人与人对弈，一方执黑棋，一方执白棋，轮流走棋，每方都试图在游戏结束前让自己的棋子五子相连，首先实现五子相连的一方获胜。
程序执行过程中，要求棋盘、棋子时时可见，并且人可以通过按键盘按键移动光标，摆放棋子。
程序需求分析
根据功能需求，将程序分为图形显示、玩家控制、胜负判断和玩家计分四个模块，以下分析各模块的需求。
图形显示模块：
程序开始运行时，给出欢迎及帮助界面；游戏开始后要求生成19×19的棋盘图像，并在棋盘上方提示当前落子方棋子颜色，游戏进行过程中，要求实时显示棋盘上已落下的棋子；分出胜负后，要求给出游戏结束画面。
玩家控制模块：
程序开始时，需玩家确定而后开始游戏；游戏过程中，两个玩家通过不同的按键移动光标，选择落子；游戏结束时，有玩家选择是否开始新棋局。
胜负判断模块：
实时监测棋盘上棋子，一旦某一色棋子出现五子连线，终止游戏程序，并着色连成一线的五子，弹出该色玩家胜出界面。
玩家计分模块：
一方玩家再胜利后通过对文件的操作进行计分，并输出于计分板上。
程序流程设计
根据程序需求分析结果，可以得出程序的总体结构图如图1，程序总体流程图如图2。
图1
第2章：
概要设计
各类头文件，变量及宏定义
#include""
#include""
#include""
#include<>
#include<>
#defineclosegrclosegraph
/*定义1号玩家的操作键键码*/
#defineW0x1177/*上移--'W'*/
#defineS0x1f73/*下移--'S'*/
#defineA0x1e61/*左移--'A'*/
#defineD0x2064/*右移--'D'*/
#defineSP0x3920/*落子--空格键*/
/*定义2号玩家的操作键键码*/
#defineUP0x4800/*上移--方向键up*/
#defineDOWN0x5000/*下移--方向键down*/
#defineLEFT0x4b00/*左移--方向键left*/
#defineRIGHT0x4d00/*右移--方向键right*/
#defineENTER0x1c0d/*落子--回车键Enter*/
#defineESC0x011b/*退出*/
#defineY0x1579/*YES*/
#defineN0x316e/*NO*/
#defineBACK0xe08/*悔棋*/
#defineDEL0x5300/*删除比分*/
全局变量
intch,dh,del;/*文件操作计分变量*/
intk,i,j,n,t;/*控制变量*/
inta[20][20];/*棋盘数组*/
图形模块
棋盘的显示由游戏开始与结束部分控制，棋子以及棋子定位框的显示与保留由玩家操控部分决定，本章只列写棋盘与棋子的显示程序。
图形模块主要由以下函数组成：
initgr（）;/*图形界面初始化函数*/
Welcome（）;/*欢迎界面*/
Help（）;/*帮助界面*/
board（）；/*画棋盘*/
white（）；/*画白棋子*/
black（）;/*画黑棋子*/
bye（）;/*结束界面*/
green（）;/*连珠时着色相应棋子*/
show（）;drawmat（）;/*显示中文的点阵图函数，以及产生动态变色效果*/
border（）;/*棋子定位框函数*/
delborder（）;/*删除当前位置棋子定位框函数*/
p1turn（）;/*轮到1p时在左边边框画出白棋以及输出whiteturn以提示1p进行操作*/
p2turn（）;/*轮到2p时在右边边框画出黑棋以及输出blackturn以提示2p进行操作*/
p1del（）;/*轮到2p时去除p1turn（）;函数的效果*/
p2del（）;/*轮到1p时去除p2turn（）;函数的效果*/
玩家操作模块
棋子的移动与落子有键盘上按键控制，本程序选取1P按键为W、S、A、D和空格键，2P按键为↑、↓、←、→和回车键，分别代表上移、下移、左移、右移光标和落子。
在光标移动的过程中，光标按照玩家按键移动；在玩家按下落子按键后，程序自动调用棋子显示子程序和判断胜负子程序。
1P、2P的落子后，程序会为落子处的数组元素赋一个特定值，用于判定胜负。
玩家操作模块主要由以下函数构成：
P1move（）;/*玩家1移动函数*/
P2move（）;/*玩家2移动函数*/
Back（）;/*悔棋函数*/
胜负判断模块
胜负判断模块是程序的关键，该模块的设计直接关系到程序的运行速率和运行结果的正确与否。
本函数根据每次落子的位置，分别向上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向判断是否有相同颜色的棋子连成五子，如果成立，游戏就结束，并显示提示信息，否则继续落子。
以下简析本程序流程：
由获胜条件可以知，通过判断上、下、左、右、斜上、斜下八个方向上是否有连续的5个子即可得出是否获胜结果。
在游戏开始时，将棋盘初始化，即将棋盘抽象为一个19*19的数组，数组中每个元素数值设为6。
1P落子时，将数组内相应坐标处元素赋值为0；2P落子时，将数组内相应坐标处元素赋值为1。
通过循环扫描棋盘数组，如果上、下、左、右、斜上、斜下八个方向某5个连续的子所对应的数组中元素之和等于5时，1P获胜；当上、下、左、右、斜上、斜下八个方向某5个连续的子所对应的数组中元素之和等于0时，2P获胜。
胜负判断模块主要由以下几个函数构成：
Win（）;/*主要函数，判断胜负*/
P1win（）;/*p1胜利时调用，用于告知p1玩家胜利及询问是否继续*/
P1win（）;/*p2胜利时调用，用于告知p2玩家胜利及询问是否继续*/
restart（）;/*询问是否重新开始新的一局比赛的函数*/
initialization（）;/*初始化棋盘对应数组所有值为6*/
玩家计分模块
为了能使1p和2p更直观更便捷地看到双方对战的比分，所以做了此计分模块，因为分数不能因为重新调用main（）函数就丢失了，所以采用对文件的操作，通过文件来记录双方的比分，这里对和文件进行操作，用来计1p和2p的分数。
玩家计分模块主要由以下几个函数构成：
Point（）;/*整合所有文件操作的模块*/
p1_point_input（）;/*1p计分文件读取*/
p1_point_input2（）;/*1p计分文件写入*/
p1_point_output（）;/*1p计分文件输出*/
p2_point_input（）;/*2p计分文件读取*/
p2_point_input2（）;/*2p计分文件写入*/
p2_point_output（）;/*2p计分文件输出*/
delscore1（）；/*删除当前1p分数*/
delscore2（）；/*删除当前2p分数*/
各模块之间调用关系如下
第3章：
详细设计
图形模块
initgr（）/*BGI初始化*/
{
intgd=DETECT,gm=0;/*和gd=VGA,gm=VGAHI是同样效果*/
registerbgidriver（EGAVGA_driver）;/*注册BGI驱动后可以不需要.BGI文件的支持运行*/
initgraph（&gd,&gm,""）;
}
welcome（）/*欢迎界面*/
{initgr（）;/*初始化*/
clearviewport（）;/*清屏*/
setcolor
（2）;/*设置颜色*/
settextstyle（0,0,6）;/*样式*/
outtextxy（180,180,"Welcome"）;/*位置以及内容*/
settextstyle（0,0,2）;/*文本样式*/
outtextxy（240,420,"pressanykeytocontinue"）;/*位置以及内容*/
getch（）;/*pressanykeytocontinue*/
}
help（）/*帮助界面,基本操作同welcome（）;函数*/
{
initgr（）;
clearviewport（）;
setcolor
（2）;
settextstyle（0,0,2）;
outtextxy（60,100,"P1move;WSAD"）;
outtextxy（60,120,"set:
space"）;
outtextxy（60,180,"P2move:
updownleftright"）;
outtextxy（60,200,"set:
Enter"）;
outtextxy（60,240,"YoucanpressBackspacetopullback!
"）;
outtextxy（60,280,"Whenyouwanttoquitthegame,"）;
outtextxy（60,300,"pressEsc."）;
outtextxy（220,440,"pressanykeytocontinue"）;
getch（）;
}
bye（）/*saybye~@!
实现功能同上*/
{
initgr（）;
clearviewport（）;
setcolor（4）;
settextstyle（0,0,6）;
outtextxy（130,180,"Thankyou!
"）;
settextstyle（0,0,2）;
outtextxy（240,420,"pressanykeytoquit"）;
getch（）;
}
board（）/*画棋盘*/
{
setcolor（14）;/*线色*/
setfillstyle（1,6）;/*样式*/
bar（120,50,520,450）;/*棋盘底*/
for（k=0;k<21;k++）
{
line（120+20*k,50,120+20*k,450）;/*竖线*/
line（120,50+20*k,520,50+20*k）;/*横线*/
}
setfillstyle（1,9）;
bar（540,200,620,300）;/*1p2p两边框*/
bar（20,200,100,300）;
setcolor
（2）;
settextstyle（3,0,4）;
outtextxy（50,210,"1p"）;
outtextxy（570,210,"2p"）;
delay（50000）;
show（）;/*显示动态变色效果的标题*/
moveto（320,250）;/*初始化中心位置*/
border（）;/*画定位框*/
p1turn（）;/*p1开始落子，游戏开始*/
}
white（）/*画白棋*/
{
setcolor（15）;
setfillstyle（1,15）;
circle（getx（）,gety（）,9）;
floodfill（getx（）,gety（）,15）;
}
black（）/*画黑棋*/
{
setcolor（0）;
setfillstyle（1,0）;
circle（getx（）,gety（）,9）;
floodfill（getx（）,gety（）,0）;
}
green（）/*用粉色着色连珠时的棋子*/
{
setcolor（13）;
setfillstyle（1,13）;
circle（getx（）,gety（）,9）;
floodfill（getx（）,gety（）,13）;
}
p1turn（）/*画左边边框内白棋子*/
{
setcolor（15）;
setfillstyle（1,15）;
circle（60,250,9）;
floodfill（60,250,15）;
settextstyle（3,0,4）;
outtextxy（20,280,"whiteturn"）;
}
p2turn（）/*右边边框内黑色棋子*/
{
setcolor（0）;
setfillstyle（1,0）;
circle（580,250,9）;
floodfill（580,250,0）;
settextstyle（3,0,4）;
outtextxy（540,280,"blackturn"）;
}
p1del（）/*不是1turn时候抹去左边边框内棋子*/
{setfillstyle（1,9）;
floodfill（60,250,9）;
setcolor（9）;
settextstyle（3,0,4）;
outtextxy（20,280,"whiteturn"）;
}
p2del（）/*不是2turn时候抹去右边边框内棋子*/
{
setfillstyle（1,9）;
floodfill（580,250,9）;
setcolor（9）;
settextstyle（3,0,4）;
outtextxy（540,280,"blackturn"）;
}
border（）/*画定位框*/
{
setcolor（14）;
line（getx（）-8,gety（）-9,getx（）-3,gety（）-9）;/*通过画线函数画出定位框*/
line（getx（）+8,gety（）-9,getx（）+3,gety（）-9）;
line（getx（）-8,gety（）-9,getx（）-8,gety（）-4）;
line（getx（）+8,gety（）-9,getx（）+8,gety（）-4）;
line（getx（）-8,gety（）+9,getx（）-3,gety（）+9）;
line（getx（）+8,gety（）+9,getx（）+3,gety（）+9）;
line（getx（）-8,gety（）+9,getx（）-8,gety（）+4）;
line（getx（）+8,gety（）+9,getx（）+8,gety（）+4）;
}
delborder（）/*除去定位框*/
{
setcolor（6）;/*本质在于颜色覆盖*/
line（getx（）-8,gety（）-9,getx（）-3,gety（）-9）;line（getx（）+8,gety（）-9,getx（）+3,gety（）-9）;
line（getx（）-8,gety（）-9,getx（）-8,gety（）-4）;
line（getx（）+8,gety（）-9,getx（）+8,gety（）-4）;
line（getx（）-8,gety（）+9,getx（）-3,gety（）+9）;
line（getx（）+8,gety（）+9,getx（）+3,gety（）+9）;
line（getx（）-8,gety（）+9,getx（）-8,gety（）+4）;
line（getx（）+8,gety（）+9,getx（）+8,gety（）+4）;
}
drawmat（char*mat,intmatsize,intx,inty,intcolor）/*点阵图所用标准输出方式*/
{
inti,j,k,m;
m=（matsize-1）/8+1;
for（j=0;jfor（i=0;ifor（k=0;k<8;k++）
if（mat[j*m+i]&（0x80>>k））
putpixel（x+i*8+k,y+j,color）;
}
show（）/*动态点阵图中文闪烁效果*/
{
for（n=0;n<3;n++）
{delay（10000）;
drawmat（wu32K,32,240,0,3）;/*输出点阵图的“五”字*/
delay（10000）;
drawmat（zi32K,32,290,0,3）;
delay（10000）;
drawmat（qi32K,32,340,0,3）;
delay（10000）;
drawmat（wu32K,32,240,0,2）;
delay（10000）;
drawmat（zi32K,32,290,0,2）;
delay（10000）;
drawmat（qi32K,32,340,0,2）;
}
玩家操作模块
p1move（）/*玩家1操作*/
{
switch（bioskey（0））/*bioskey函数对键盘操作*/
{
caseW:
/*上移*/
{if（gety（）<90）
所有if语句作用在于如果落子即将溢出边框，让其改变位置到另一端，例如移动棋盘最上端，若继续向上移动，则移动至棋盘最下端对应位置
{delborder（）;moveto（getx（）,430）;}
delborder（）;moverel（0,-20）;border（）;p1move（）;}
caseA:
/*左移*/
{if（getx（）<160）
{delborder（）;moveto（500,gety（））;}
delborder（）;moverel（-20,0）;border（）;p1move（）;}
caseS:
/*下移*/
{if（gety（）>410）
{delborder（）;moveto（getx（）,70）;}
delborder（）;moverel（0,20）;border（）;p1move（）;}
caseD:
/*右移*/
{if（getx（）>480）
{delborder（）;moveto（140,gety（））;}
delborder（）;moverel（20,0）;border（）;p1move（）;}
caseSP:
/*落子*/
{if（a[getx（）][gety（）]!
=6）
/*判定如果棋盘此处无子才能下，否则重新调用p1move函数*/
{p1move（）;}
delborder（）;/*去除定位框*/
white（）;/*画棋子*/
a[getx（）][gety（）]=1;/*将所在位置对应的数组点赋值为1*/
win（）;/*判断胜负*/
border（）;/*在新的位置画出定位框*/
对左右两边提示框操作，提示轮到2p进行操作，并调用p2move（）函数
p1del（）;
p2turn（）;
p2move（）;}
caseESC:
/*结束游戏*/
{bye（）;closegraph（）;exit（0）;}
caseBACK:
/*悔棋操作*/
{back（）;p1del（）;p2turn（）;p2move（）;}
default:
p1move（）;
}
}
p2move（）/*玩家2操作*/
{
switch（bioskey（0））
{
caseUP:
{if（gety（）<90）
{delborder（）;moveto（getx（）,430）;}
delborder（）;moverel（0,-20）;border（）;p2move（）;}
caseLEFT:
{if（getx（）<160）
{delborder（）;moveto（500,gety（））;}delborder（）;moverel（-20,0）;border（）;p2move（）;}
caseDOWN:
{if（gety（）>410）
{delborder（）;moveto（getx（）,70）;}delborder（）;moverel（0,20）;border（）;p2move（）;}
caseRIGHT:
{if（getx（）>480）
{delborder（）;moveto（140,gety（））;}delborder（）;moverel（20,0）;border（）;p2move（）;}
caseENTER:
{if（a[getx（）][gety（）]!
=6）
{p2move（）;}delborder（）;black（）;a[getx（）][gety（）]=0;win（）;border（）;p2del（）;p1turn（）;p1move（）
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