C++实现三子棋游戏详细介绍(附代码)

简介

本文将介绍如何使用C++语言来实现一个简单的三子棋游戏。三子棋游戏是一种经典的小游戏，规则简单玩法有趣。在这个游戏中，两个玩家将轮流在一个3x3的棋盘上放置自己的棋子，若某个玩家在横、竖、斜三个方向上连续地放置了三个自己的棋子，则该玩家获胜。本文的实现将包括游戏引擎和用户界面，读者可以直接运行实现好的程序进行游戏。

游戏引擎实现

游戏引擎的任务是实现游戏逻辑，即判断玩家是否获胜以及判断棋盘是否已满。在本篇实现中，游戏引擎通过一个3x3的二维字符数组表示棋盘。下面是一些关键的函数实现：

初始化棋盘

void initBoard(char board[3][3]) {
    for (int i=0; i<3; i++) {
        for (int j=0; j<3; j++) {
            board[i][j] = ' ';
        }
    }
}

该函数用于将棋盘的所有格子初始化为空格字符。

标记落子

bool markMove(char board[3][3], int row, int col, char piece) {
    if (row<0 || row>2 || col<0 || col>2 || board[row][col]!=' ') {
        return false;
    } else {
        board[row][col] = piece;
        return true;
    }
}

该函数用于标记玩家落子。如果玩家尝试在一个已经放了棋子的格子上继续放棋子，或者玩家尝试放在棋盘外面，函数将返回false。否则，函数将在玩家想要放置的格子上放置一个棋子，并返回true。

判断胜负

bool checkWin(char board[3][3]) {
    for (int i=0; i<3; i++) {
        if (board[i][0]==board[i][1] && board[i][1]==board[i][2] && board[i][0]!=' ') {
            return true;
        }
    }
    for (int j=0; j<3; j++) {
        if (board[0][j]==board[1][j] && board[1][j]==board[2][j] && board[0][j]!=' ') {
            return true;
        }
    }
    if (board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[0][0]!=' ') {
        return true;
    }
    if (board[0][2]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][0] && board[0][2]!=' ') {
        return true;
    }
    return false;
}

该函数用于判断玩家是否获胜。对于任意一个格子，如果该格子在横、竖、斜三个方向上均和其他两个相邻格子的棋子相同，则该玩家获胜。

判断平局

bool checkTie(char board[3][3]) {
    for (int i=0; i<3; i++) {
        for (int j=0; j<3; j++) {
            if (board[i][j] == ' ') {
                return false;
            }
        }
    }
    return true;
}

该函数用于判断棋盘是否已满，即平局。函数直接检查每个格子是否已经被落子，如果所有格子都已经被落子，就返回true。

用户界面实现

用户界面的任务是获取玩家的输入并将其传递给游戏引擎。在本篇实现中，我们将使用控制台进行用户界面的交互。下面是一些关键的函数实现：

输出棋盘

void printBoard(char board[3][3]) {
    for (int i=0; i<3; i++) {
        cout << " " << board[i][0] << " | " << board[i][1] << " | " << board[i][2] << " " << endl;
        if (i!=2) {
            cout << "---|---|---" << endl;
        }
    }
}

该函数用于将棋盘输出到控制台上。注意，该函数并没有处理行末的换行符，输出完毕后需要手动换行。

获取玩家输入

void getMove(int& row, int& col) {
    cout << "Enter a row (0, 1, 2) and column (0, 1, 2), separated by a space: ";
    cin >> row >> col;
}

该函数用于获取玩家的输入。函数会提示玩家输入行数和列数，然后将输入保存到传入的引用参数中。

游戏主循环

void gameLoop() {
    char board[3][3];
    initBoard(board);
    bool playerOne = true;
    bool gameOver = false;
    while (!gameOver) {
        system("cls");
        cout << "Current board:" << endl;
        printBoard(board);
        int row, col;
        getMove(row, col);
        if (playerOne) {
            if (markMove(board, row, col, 'X')) {
                playerOne = false;
            }
        } else {
            if (markMove(board, row, col, 'O')) {
                playerOne = true;
            }
        }
        if (checkWin(board)) {
            gameOver = true;
            system("cls");
            cout << "Current board:" << endl;
            printBoard(board);
            if (playerOne) {
                cout << "Player 2 (O) wins!" << endl;
            } else {
                cout << "Player 1 (X) wins!" << endl;
            }
        } else if (checkTie(board)) {
            gameOver = true;
            system("cls");
            cout << "Current board:" << endl;
            printBoard(board);
            cout << "Tie game!" << endl;
        }
    }
}

该函数是游戏的主循环。在游戏循环开始时，程序将初始化棋盘，并设定先手玩家为玩家1。然后，程序将执行以下步骤：

1. 清空控制台屏幕，输出当前棋盘状态；
2. 获取玩家输入；
3. 如果是玩家1的回合，则在输入的位置放置一个X，否则在输入的位置放置一个O；
4. 判断游戏是否结束，如果是，输出胜负结果并结束游戏循环；否则重新进行下一轮循环。

示例

示例一：开始游戏

程序启动后，将出现如下提示：

Current board:
   |   |   
---|---|---
   |   |   
---|---|---
   |   |   
Enter a row (0, 1, 2) and column (0, 1, 2), separated by a space:

此时玩家可以在控制台中输入行数和列数，程序将在对应的位置放置一个棋子，并切换到另一个玩家的回合。如下：

Current board:
 X |   |   
---|---|---
   |   |   
---|---|---
   |   |   
Enter a row (0, 1, 2) and column (0, 1, 2), separated by a space:

程序将在不停顿的情况下一直运作，直到游戏结束。

示例二：平局

当棋盘被下满后，程序将出现如下状态：

Current board:
 O | O | X
---|---|---
 X | X | O
---|---|---
 O | X | O
Tie game!

此时程序将精确地判断出平局的情况。