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python实现人人对战的五子棋游戏

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接下来我会详细讲解如何使用Python实现一个人人对战的五子棋游戏的攻略。

准备工作

在开始编程之前，需要先进行一些准备工作。其中，安装Python是必不可少的，同时还需要安装一些Python库，如numpy、pygame等。此外，在本次项目中还需要安装中文字体，以显示中文内容。具体的步骤如下：

  1. 安装Python，请到官网上下载并安装最新版本的Python。（https://www.python.org/downloads/）

  2. 安装numpy库，打开终端并输入以下命令：

pip install numpy
  1. 安装pygame库，打开终端并输入以下命令：
pip install pygame
  1. 安装中文字体，在终端中运行以下命令：
sudo apt-get install ttf-wqy-zenhei

开始编程

  1. 初始化游戏界面

第一步是初始化游戏界面。在pygame库中，可以使用以下语句初始化一个屏幕：

import pygame

pygame.init()

screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption("五子棋游戏")

其中，width和height是屏幕的像素宽度和高度。pygame.display.set_caption用于设置游戏窗口的标题。

  1. 绘制棋盘

第二步是绘制棋盘。可以使用pygame库中的draw模块的函数来绘制棋盘：

import pygame

pygame.init()

BLACK = (0, 0, 0)
WHITE = (255, 255, 255)

screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption("五子棋游戏")

# 绘制棋盘
def draw_board():
    # 绘制背景
    screen.fill(WHITE)
    # 绘制网格
    for row in range(15):
        pygame.draw.line(screen, BLACK, [15, 15 * (row + 1)], [435, 15 * (row + 1)], 1)
        pygame.draw.line(screen, BLACK, [15 * (row + 1), 15], [15 * (row + 1), 435], 1)
    # 绘制星位
    for r in (3, 11, 7):
        for c in (3, 11, 7):
            pygame.draw.circle(screen, BLACK, [15 * r, 15 * c], 4)
  1. 监听鼠标和键盘输入

第三步是让程序监听鼠标和键盘的输入。我们可以使用pygame库中的event模块来处理输入事件。以下是一个示例代码：

import pygame

pygame.init()

BLACK = (0, 0, 0)
WHITE = (255, 255, 255)

screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption("五子棋游戏")

# 绘制棋盘
def draw_board():
    # 绘制背景
    screen.fill(WHITE)
    # 绘制网格
    for row in range(15):
        pygame.draw.line(screen, BLACK, [15, 15 * (row + 1)], [435, 15 * (row + 1)], 1)
        pygame.draw.line(screen, BLACK, [15 * (row + 1), 15], [15 * (row + 1), 435], 1)
    # 绘制星位
    for r in (3, 11, 7):
        for c in (3, 11, 7):
            pygame.draw.circle(screen, BLACK, [15 * r, 15 * c], 4)

# 监听输入事件
def game_loop():
    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                pygame.quit()
                sys.exit()
            elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
                x, y = pygame.mouse.get_pos()
                # TODO: 通过x,y坐标计算出棋子在棋盘上的位置
                # TODO: 绘制棋子
        pygame.display.update()

在以上示例代码中，通过pygame.MOUSEBUTTONDOWN来监听鼠标点击事件，在事件触发时获取鼠标点击位置，并计算出对应的棋盘位置，最后在对应位置绘制棋子。

  1. 判断胜负

第四步是判断游戏是否结束，即判断胜负情况。可以编写以下函数来检查是否满足胜利条件：

# 判断胜负
def check_win(board):
    # 先判断横向是否有五个相同颜色的棋子
    for row in range(15):
        for col in range(11):
            if board[row][col] == board[row][col + 1] == board[row][col + 2] == board[row][col + 3] == board[row][col + 4] and board[row][col] != 0:
                return board[row][col]

    # 再判断纵向是否有五个相同颜色的棋子
    for col in range(15):
        for row in range(11):
            if board[row][col] == board[row + 1][col] == board[row + 2][col] == board[row + 3][col] == board[row + 4][col] and board[row][col] != 0:
                return board[row][col]

    # 再判断斜向是否有五个相同颜色的棋子
    for row in range(11):
        for col in range(11):
            if board[row][col] == board[row + 1][col + 1] == board[row + 2][col + 2] == board[row + 3][col + 3] == board[row + 4][col + 4] and board[row][col] != 0:
                return board[row][col]

            if board[row][col + 4] == board[row + 1][col + 3] == board[row + 2][col + 2] == board[row + 3][col + 1] == board[row + 4][col] and board[row][col + 4] != 0:
                return board[row][col + 4]

    # 判断是否平局
    count = sum(row.count(0) for row in board)
    if count == 0:
        return -1

    # 游戏未结束
    return 0

在以上示例代码中，通过遍历棋盘，检查是否出现了五个连续的相同颜色的棋子，从而判断谁赢了。

示例说明

下面是两条示例说明：

示例1

假设现在有两名玩家A和B在玩五子棋，他们正在一个15*15的棋盘上对战。在某一轮中，A方在第四行第五列处下了一枚黑子。那么由于下了这一步棋，现在棋盘的状态发生了改变，进入下一回合。这时候程序需要根据现有的棋盘状态绘制新的棋盘，并等待B方继续下棋。

此时我们可以在之前的代码中添加以下部分：

# 定义棋盘状态
board = [[0] * 15 for i in range(15)]

# 监听输入事件
def game_loop():
    # 初始化状态
    turn = 1
    game_over = False
    winner = 0

    while not game_over:
        # 绘制棋盘
        draw_board()

        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                game_over = True
            elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
                x, y = pygame.mouse.get_pos()
                row, col = get_clicked_pos(x, y)

                if board[row][col] == 0:
                    board[row][col] = turn

                    if turn == 1:
                        draw_piece(screen, row, col, BLACK)
                        turn = 2
                    else:
                        draw_piece(screen, row, col, WHITE)
                        turn = 1

                    winner = check_win(board)
                    if winner != 0:
                        game_over = True

        pygame.display.update()

    # 显示胜利者信息
    if winner == -1:
        print("平局")
    elif winner == 1:
        print("黑方胜利")
    else:
        print("白方胜利")

在以上代码中，我们可以看到通过监听pygame.MOUSEBUTTONDOWN事件，获取鼠标点击的位置，并通过get_clicked_pos函数计算出对应的棋盘位置。接着，我们判断当前位置是否已经下过棋，若未下过，则在对应位置绘制棋子，并将轮到哪一方下棋的变量turn进行更新。最后，我们调用check_win函数判断游戏是否结束。

示例2

假设现在有两名玩家A和B在玩五子棋，他们正在一个15*15的棋盘上对战。在某一回合中，A方在第四行第五列处下了一枚黑子。然而，下完以后A方发现这一步棋落在了一个错误的位置，因此想要将棋子移动到正确的位置。此时，我们需要修改代码，让程序支持移动棋子的功能。

在这种情况下，我们需要在绘制棋子时记录下对应的棋盘位置，并在监听到新的鼠标点击事件时更新该位置。以下是修改后的示例代码：

# 在棋盘上绘制棋子
def draw_piece(screen, row, col, color):
    pygame.draw.circle(screen, color, (15 + col * 30, 15 + row * 30), 13)
    pygame.display.update()

# 监听输入事件
def game_loop():
    # 初始化状态
    turn = 1
    game_over = False
    winner = 0

    # 初始化棋盘状态和被选中的棋子位置
    board = [[0] * 15 for i in range(15)]
    selected_row, selected_col = None, None

    while not game_over:
        # 绘制棋盘
        draw_board()

        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                game_over = True
            elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
                x, y = pygame.mouse.get_pos()
                row, col = get_clicked_pos(x, y)

                # 如果之前没有选中棋子，则选中当前的棋子
                if selected_row is None and selected_col is None and board[row][col] == turn:
                    selected_row, selected_col = row, col
                # 如果之前已经选中棋子，则移动棋子到新的位置
                elif selected_row is not None and selected_col is not None:
                    board[selected_row][selected_col] = 0
                    if board[row][col] == 0:
                        board[row][col] = turn
                        draw_piece(screen, row, col, BLACK if turn == 1 else WHITE)
                        turn = 1 if turn == 2 else 2

                    # 重置被选中的棋子位置
                    selected_row, selected_col = None, None

                    winner = check_win(board)
                    if winner != 0:
                        game_over = True

        # 绘制已经选中的棋子
        if selected_row is not None and selected_col is not None:
            pygame.draw.circle(screen, BLACK if turn == 1 else WHITE, (15 + selected_col * 30, 15 + selected_row * 30), 18, 2)
            pygame.display.update()

        pygame.display.update()

    # 显示胜利者信息
    if winner == -1:
        print("平局")
    elif winner == 1:
        print("黑方胜利")
    else:
        print("白方胜利")

在以上代码中，我们通过判断之前是否选中了棋子来确定当前的操作。如果没有选中棋子，则表示当前是选择新的棋子，我们需要记录下被选中的棋子的位置；如果已经选中棋子，则需要将棋子移动到新的位置。在移动棋子的过程中，我们需要更新棋盘状态，并通过draw_piece函数在新位置绘制棋子。最后，我们同样需要调用check_win函数来判断游戏是否结束。

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