Python实现象棋游戏攻略
确定项目需求
首先需要明确的是，这个项目的目的是实现一个完整的象棋游戏。因此我们需要实现以下功能：
- 棋盘的绘制
- 棋子的移动
- 各种棋子的移动规则
- 棋子之间的吃子规则
- 棋局胜负的判断
确定开发环境
在开始编写代码之前，我们需要确定好用哪个版本的Python，以及需要用到哪些第三方库。
Python版本：Python 3.x.
第三方库：
1. Pygame库用于界面的绘制
2. Pygame_menu库用于游戏的菜单界面（非必须）
进行模块设计
定义各个模块及其职责：
chessboard.py: 用于棋盘的绘制和棋局信息的存储pieces.py: 用于棋子的移动规则和棋子之间的吃子规则play.py: 游戏运行的主体逻辑，包括游戏状态的判断，人机交互，胜负判断等
实现代码逻辑
棋盘的绘制
在chessboard.py中定义chessboard类，主要实现以下功能：
- 定义棋盘实例变量，用于存储棋盘信息
- 定义各类棋子的初始位置信息
- 绘制棋盘和棋子
- 实现读取棋子位置和移动棋子的方法
以下是绘制棋盘的示例代码：
class Chessboard():
def __init__(self, window, image_path, width, height):
# 读取窗口和棋子图片
self._window = window
self._background = pygame.image.load(image_path)
self._piece_img = pygame.image.load("images/pieces.png")
# 定义棋盘的大小和位置
self._width = width
self._height = height
self._x = int(window.get_width() / 2 - width / 2)
self._y = int(window.get_height() / 2 - height / 2)
# 初始化棋盘和棋子信息
self._chessboard = [
['r', 'n', 'b', 'q', 'k', 'b', 'n', 'r'],
['p', 'p', 'p', 'p', 'p', 'p', 'p', 'p'],
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.', '.'],
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.', '.'],
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.', '.'],
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.', '.'],
['P', 'P', 'P', 'P', 'P', 'P', 'P', 'P'],
['R', 'N', 'B', 'Q', 'K', 'B', 'N', 'R'],
]
棋子的移动和规则
在pieces.py中定义pieces类，主要实现以下功能：
- 定义各类棋子的移动规则
- 实现棋子之间的吃子规则
以下是游戏的主要逻辑示例代码，其中包含了棋子移动和规则以及棋子之间的吃子规则等等：
class Pieces():
def __init__(self, chessboard):
# 读取棋盘
self._chessboard = chessboard
# 各个棋子的移动规则
def move_rule(self, chess, start, end, live):
"""
:param chess: 棋子类型，如'K'代表黑方的将
:param start: 起始坐标，如(0, 0)
:param end: 终止坐标，如(1, 0)
:param live: 棋子是否位置变化，如True
"""
# 各个棋子的移动规则
if chess == 'K':
...
elif chess == 'A':
...
elif chess == 'B':
...
elif chess == 'N':
...
elif chess == 'R':
...
elif chess == 'C':
...
elif chess == 'P':
...
# 是否符合规则，1表示符合，0表示不符合
def rule(self, start, end, chess, live, is_checkmate):
"""
:param start: 起始坐标，如(0, 0)
:param end: 终止坐标，如(1, 0)
:param chess: 棋子类型，如'C'代表红方炮
:param live: 棋子是否位置变化，如True
:param is_checkmate: 是否处于checkmate的状态，如True
"""
if not live and start == end:
return False
c_start = self._chessboard[start[0]][start[1]]
c_end = self._chessboard[end[0]][end[1]]
if c_start == '.' or c_start.islower() != chess.islower():
return False
if c_end != '.' and c_end.islower() == c_start.islower():
return False
if not is_checkmate:
temp_chessboard = copy.deepcopy(self._chessboard)
temp_chessboard[end[0]][end[1]] = c_start
temp_chessboard[start[0]][start[1]] = '.'
is_checked = self.king_check(temp_chessboard, chess)
if is_checked:
return False
return self.move_rule(c_start, start, end, live)
# 棋子的吃子规则
def kill_rule(self, start, end, chess):
"""
:param start: 起始坐标，如(0, 0)
:param end: 终止坐标，如(1, 0)
:param chess: 棋子类型，如'C'代表红方炮
"""
x1, y1 = start
x2, y2 = end
if chess == 'P' or chess == 'p':
if abs(x2 - x1) == 1 and y2 - y1 == -1 and self._chessboard[x2][y2] != '.':
return True
if y1 == y2 and x2 - x1 == -1 and self._chessboard[x2][y2] != '.':
return True
if x1 == x2 and y2 - y1 == 1 and self._chessboard[x2][y2] != '.':
return True
elif chess == 'K' or chess == 'k':
...
elif chess == 'A' or chess == 'a':
...
elif chess == 'B' or chess == 'b':
...
elif chess == 'N' or chess == 'n':
...
elif chess == 'R' or chess == 'r':
...
elif chess == 'C' or chess == 'c':
...
游戏的主体逻辑
在play.py中定义Play类，主要实现以下功能：
- 游戏状态的判断
- 人机交互
- 胜负判断
以下是游戏的主要逻辑示例代码：
class Play():
def __init__(self, window, chessboard, pieces):
# 初始化宽高等信息
self._window = window
self._chessboard = chessboard
self._pieces = pieces
self._width, self._height = chessboard.width, chessboard.height
self._x, self._y = chessboard.x, chessboard.y
...
def on_game(self):
"""
运行游戏
"""
if not self._human_first:
self._computer_move()
running = True
while running:
# 确定先走方
if self._human_first:
self._human_move()
self._computer_move()
else:
self._computer_move()
self._human_move()
# 判断游戏是否结束
if self._pieces.checkmate():
...
else:
...
示例说明
现在我们看一下一个可能的游戏对弈流程，流程中包含了人机交互和棋子移动等核心功能：
def on_game(self):
"""
运行游戏
"""
if not self._human_first:
self._computer_move()
running = True
while running:
# 确定先走方
if self._human_first:
self._human_move()
self._computer_move()
else:
self._computer_move()
self._human_move()
# 判断游戏是否结束
if self._pieces.checkmate():
self._game_over()
break
# 判断棋盘是否重复
if self._chessboard.check_draw():
self._game_over(player="平局")
break
对于人机交互，可以定义一个_human_move方法，根据人的操作移动棋子：
def _human_move(self):
"""
玩家移动棋子
"""
while True:
event = pygame.event.wait()
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
pos = pygame.mouse.get_pos()
x, y = pos[0] - self._x, pos[1] - self._y
if 0 <= x <= self._width and 0 <= y <= self._height:
row, col = int(y / self._block_size), int(x / self._block_size)
if self._selected is None:
if self._chessboard.is_chess(row, col) and \
self._human_color == self._pieces.get_color(self._chessboard.get_chess(row, col)):
self._selected = (row, col)
self.draw()
else:
res = self._pieces.move((self._selected[0], self._selected[1]), (row, col))
if res:
if self._pieces.is_checked():
self._chessboard.unmove(self._pieces.get_last_move())
self._pieces.del_last_move()
self.draw()
continue
moved = self._pieces.get_last_move()
if (moved[0], self._human_color == 'R' and moved[2] > 4) or \
(moved[0], self._human_color == 'B' and moved[2] < 5):
sound.move()
self._chessboard.move(moved[0], moved[1], moved[2], moved[3])
self._selected = None
self.checkmate_draw()
self.draw()
break
if event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP:
self._selected = None
self.draw()
对于棋子的移动，可以通过以下示例移动一枚红方车(C1 -> E1)和一枚黑方车(C10 -> E10)：
print(pieces.move((0, 2), (0, 4))) # 移动红方车(C1 -> E1)
print(pieces.move((9, 2), (9, 4))) # 移动黑方车(C10 -> E10)
总结
在完成了以上3个模块的设计之后，我们就可以愉快地玩一下Python实现的象棋游戏了。这个项目中，我们采用了Pygame和Pygame_menu两个库来实现图形用户界面和游戏菜单等功能。通过以上方式，我们了解了如何完成一个完整的Python程序的设计和实现，也加深了对于Python语言和游戏编程的掌握程度。
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