基于C#的五子棋游戲開發(fā)

1、基于C#勺五子棋游戲開發(fā)作者：日期：青島理工大學琴島學院設計報告課題名稱：基于C#勺五子棋游戲開發(fā)學院：計算機工程系專業(yè)班級：計科（專升本）14-21學號：20140371 0 06學生：指導教師：青島理工大學琴島學院教務處2015年12月18日學生指導教師課題名稱基于C#勺五子棋游戲開發(fā)設計時間20 15.11. 2 3-2015.12.1 8設計地點動漫1設計目的課程設計的目的就是培養(yǎng)學生的理論聯(lián)系實際的能力。通過課程設計，使得學生能夠加深對講授內(nèi)容的理解、累積經(jīng)驗、學會獨立上機調(diào)試程序；并且逐步達到綜合運用網(wǎng)頁相關知識， 真正掌握.NET技術的精華，從而達到 熟練應用程序設計諦言的目的。

2、也為將來做較大的系統(tǒng)打下堅實基礎。通過本次課程設計，應該達到以下教學任務：鞏固所學知識，培養(yǎng)學生的上機實踐能力以及獨立調(diào)試程序的能力，更 主要的是使學生了解做項目的大體流程。每一個小組制田題，項目成員要在項目經(jīng)理的帶領下，完成項目的所有內(nèi)容。重點掌握ASP.NE網(wǎng)站設計開發(fā)流程，界面要友好，功能齊全，完成一個 綜合項目。指導教師評語系部教研室意見展、需求分析1 .選題：通過學習wind o w窗體應用程序的開發(fā)與實現(xiàn)，對C #程序開發(fā)逐漸產(chǎn)生了濃厚的興趣， 心中有了設計游戲的想法，通過學習和查資料慢慢對游戲制作有了一定的了解 ，后來通過深入 學習，對五子棋游戲設計有了進一步了解，慢慢理清了其中

3、的開發(fā)過程與原理，最終確定了基 于C#五子棋游戲的設計與實現(xiàn)項目。2 .界面：(1)通過上網(wǎng)學習，對游戲界面風格有了一定的認知，于是決定走界面美觀風。手游中 的主界面給人一種簡單明了的感覺，通常有模式關卡，讓玩家越玩越帶感，于是決定模仿它們 游戲主界面有四個模式，玩家可以選擇不同模式進行對弈。如圖1所示：橫 模 橫 模圖1 .主界面(2)游戲模式一，雙人對戰(zhàn)模式。界面右側有悔棋、返回、排行榜、關于、重新開始等 功能按鈕，點擊各按鈕，執(zhí)行各功能。如圖2所示：圖2.模式一界面(3)游戲模式二，人機對戰(zhàn)模式。游戲界面中左部是棋盤，悔棋、返回、排行榜、關于、重新開始等功能按鈕，此模式實現(xiàn)了人和電腦的交

4、互。如圖 3所示:圖3 .模式二界面(4)游戲模式三，讓子挑戰(zhàn)模式。游戲界面中左部是棋盤，右部有悔棋、返回、排行榜、關于、重新開始功能選項按鈕。和模式二不同的地方是讓子，開局后棋盤中布好了讓給電腦的白子。正所謂有人的地方就會有爭斗，游戲中有菜鳥就會有高手。高手喜歡挑戰(zhàn)，于是挑戰(zhàn) 模式應運而生。此模式的界面和模式二界面相同，在此不再重畫。(5)游戲模式四，收拾殘局模式。游戲界面中左部是棋盤，右部有擺棋、對戰(zhàn)、悔棋、返 回、再來一局功能選項按鈕。和模式二不同的地方是開局 ，開局后玩家需先擺放棋子，然后點 擊對戰(zhàn)按鈕開始游戲。此模式界面設計參造模式二 ，不再重畫。3.功能劃分：通過對五子棋游戲的分析

5、與了解，可知其基本功能有開始、保存、打開、悔棋、認輸、 和棋、返回、退出及聊天等功能。在這里，由于條件時間有限 ，僅實現(xiàn)悔棋、返回、重新開始 及模式選擇等功能。(1)模式選擇功能：在打開游戲后，出現(xiàn)在玩家面前的是模式選擇窗口 ，即主窗口。玩家 可通過點擊相應按鈕進入相應模式進行對弈。此功能參照手游及單機小游戲主界面簡約美觀 的特性制作的，多模式的增加符合廣大玩家的喜好。(2)悔棋功能：在每個模式中都有悔棋功能，在模式一中每次悔棋退后一子，模式二到模 式四每次悔棋退后兩子，棋盤開局后就有的讓子的棋子悔棋無效。人無完人，誰能不犯錯， 根據(jù)玩家的棋藝高低程度難以把握，為了讓玩家不至于因電腦太強對開發(fā)

6、者產(chǎn)生怨言，從而 有了悔棋功能，進而對五子棋菜鳥起引導作用，使其懷著開心的心情與保持興趣走向棋圣之 路。對于高手而言，棋品也是要有的，悔棋功能形同虛設而已。(3)從新開始功能：此功能是菜鳥提升棋藝的首選功能，當玩家進行游戲到中途時，因棋 勢不明，或要敗時，不能接受這一現(xiàn)狀，導致心情低落，怎么辦？只需輕輕一點，一切回歸起點， 也就是初始化而已。(4)返回功能：此功能的作用是退出當前模式，回到游戲主窗口，也就是模式選擇窗口。 方便玩家在各個模式自由出入，盡情的展現(xiàn)自己的風采。(5)人機對弈電腦下棋功能：在模式二到模式四中，玩家的對手都是電腦，電腦棋力取決于 開發(fā)者，在某中意義上來說，玩家在和開發(fā)者

7、對弈也是正確的。此功能是程序按照一定的算 法循環(huán)掃描，算出己方和敵方最佳落子點，再判斷出攻守，選出最終的落子點，落子后等待玩 家落子。(6)讓子功能：在模式三中，為了增加游戲難度，對棋藝大成者量身打造了讓子功能。開局后，一般都是黑棋先行，在這里玩家執(zhí)黑，讓電腦1子，棋盤上變成了電腦執(zhí)白先行1子, 白棋落在天元位置上，難度一般。玩家贏后，挑戰(zhàn)難度 +1,玩家讓電腦2子，棋盤上電腦執(zhí)白 先行2子，白棋落在天元位置左右兩側，難度適中，適合一段棋手挑戰(zhàn)。玩家贏兩局后，挑戰(zhàn)難 度+1,玩家讓電腦3子，棋盤上電腦執(zhí)白先行3子，考錄到一般玩家沒有如此高深棋力，因此 白棋分散落在棋盤交叉線上，難度相對適中，適

8、合一段及以上棋手挑戰(zhàn)。讓 4子和5子也是一樣的原理，難度較高，適合二段及以上棋手挑戰(zhàn)。對戰(zhàn)后，會在棋盤中部上方顯示讓子數(shù)目為迎合玩家的虛榮心理而設計(7)判斷勝負功能：在每個模式中都需要對對局進行勝負判斷，進而產(chǎn)生了勝負判斷功能。其功能原理是對玩家或電腦下的棋子進行循環(huán)掃描 ，對各個方向掃描黑白子雙方是否形成 五子連珠，根據(jù)形成五子連珠方判斷勝負，根據(jù)判斷彈出對應的勝負提示框。 再根據(jù)所屬模式 對勝負后的對局進行參數(shù)修改，如：模式一和模式二，不論勝負只需對其進行初始化；模式 三，玩家勝出，讓子加一，難度增加，需對其讓子參數(shù)進行修改，反之則不進行任何處理操作 模式四，玩家勝出，對局勝出參數(shù)加一，

9、呼應必勝模式的讓子布局功能，玩家失敗則不進行參 數(shù)修改操作等。(8)初始化界面功能：在每個模式中都需對窗口界面進行初始化，考錄到原有界面運行 后的效果略顯呆板，為增加美觀性，需要對各窗口進行導入圖片處理，美化界面。根據(jù)對局情 形，在棋盤中部上方顯示提示文字,并在棋盤上顯示存在的棋子，對各參數(shù)進行初始化處理。 4.自定義類描述、各類方法描述及添加的命令響應。如表 1所示：表1.用到的類類名描述說明Form 3模式一游戲窗口類，該類主要對該模式下的窗口初始化并對鼠標等事 件消息進行處理，實現(xiàn)悔棋功能、返回功能、排行榜功能、關于功能、 重新開始功能等。F o rm4模式二游戲窗口類，該類主要對該模式

10、下的窗口進行初始化并對鼠標 等事件消息進行處理，實現(xiàn)人機對弈功能、悔棋功能、返回功能、排 行榜功能、關于功能、重新開始功能、提示勝敗功能等。Form5模式三游戲窗口類，該類主要對該模式下的窗口進行初始化并對鼠標 等事件消息進行處理，實現(xiàn)讓子功能、人機對弈功能、悔棋功能、返 回功能、排行榜功能、關于功能、重新開始功能、提示勝敗功能等。F orm6模式四游戲窗口類，該類主要對該模式下的窗口進行初始化并對鼠標 等事件消息進行處理，實現(xiàn)擺棋功能、人機對弈功能、悔棋功能、返 回功能、排行榜功能、關于功能、重新開始功能、提示勝敗功能等。二、總體設計1.游戲功能概述打開程序，游戲開始運行，登錄進入模式窗口

11、，選擇游戲模式窗口彈出，窗口中有四個模式選擇按鈕，點擊按鈕，分別彈出對應的模式一、二、三、四窗口，完成具體模式的跳轉(zhuǎn)。對于模式一，玩家點擊鼠標進行下棋操作，判斷點擊點在棋盤內(nèi)且無子時，在點擊點畫出棋 子;如果點擊點在棋盤外或有子時，則不處理，返回等待鼠標命令。然后判斷是否存在五子連 珠，如果不存在五子連珠，則返回等待鼠標命令；如果存在五子連珠，則進行判斷勝負并提示 勝負信息,再調(diào)用O nStart ()函數(shù)初始化模式一窗口，重新開始游戲。玩家點擊悔棋按鈕，調(diào)用悔棋功能函數(shù) OnHuiqi(),在窗口中重畫棋盤，去掉最后下的一 個棋子，把悔棋后存在的棋子重新畫在棋盤上。玩家點擊重新開始按鈕，程序

12、調(diào)用OnStart。函數(shù)，初始化模式一窗口 ，重新開始游戲。對于模式二、三、四，玩家點擊鼠標進行下棋操作 ，首先調(diào)用MouseMove函數(shù)。此函數(shù) 的作用是判斷點擊點在棋盤內(nèi)且無子時，在點擊點畫出棋子，如果點擊點在棋盤外或有子時，則 不處理，返回等待鼠標命令。然后調(diào)用game。ver()函數(shù)判斷是否存在五子連珠，如果存在五子連 珠，則進行判斷勝負并提示勝負信息，再調(diào)用OnStart ()函數(shù)初始化這一模式窗口，重新開始游 戲；如果不存在五子連珠，則調(diào)用AiGo()函數(shù)，進行電腦掃描最佳落子點完成電腦下棋操作。 再調(diào)用Over()函數(shù)判斷是否存在五子連珠，如果不存在五子連珠，則返回等待鼠標命令；

13、如 果存在五子連珠，則進行勝負判斷并提示勝負信息，再調(diào)用O n Star t()函數(shù)初始化這一模式窗 口，重新開始游戲。玩家點擊悔棋按鈕，程序調(diào)用悔棋功能函數(shù)OnHuiq 1 (),在窗口中重畫棋盤，去掉最后下的兩個棋子，把悔棋后存在的棋子重新畫在棋盤上。玩家點擊重新開始按鈕，鼠¥點 hg r,判斷蜀否諄3'MeT彈出勝一 仁電腦聲描 T判斷是否存 圖4.流程圖判斷點擊點號棋盤內(nèi)且無子 端|判髀否是)一一?I彈出勝三、詳細設計與實現(xiàn)1 .悔棋功能的實現(xiàn)：為悔棋按鈕添加類向?qū)?，再添? nt變量bush* qi400、wzq19 19,用于記錄先后 下棋的具體坐標，以便于悔棋功

14、能的實現(xiàn)。bu s hu用于記錄下棋的落子數(shù)，qi400用于記錄棋 子的具體坐標,wzq 1 9 19用于記錄棋盤上各點存在棋子的黑白及有無情況?；谄骞δ艿膶?現(xiàn)原理是重新畫出棋盤及悔棋后存在棋子。先判斷是否剛剛開局 ，bu shu不為0,就執(zhí)行悔棋 命令，把最后落下的第bu s hu個棋子的信息初始化，再畫出棋盤，重畫悔棋后存在的棋子。模 式一與模式二、三、四的悔棋不同之處在于悔棋棋子數(shù)。 具體代碼如下： private v o i d OnH u iqi () if (bu s hu>0&& s tar=t rue) i f (colorwhite)colorw h

15、i t e =false; el s eb = new S olidBr u sh(Color.Wh i t e );g .Fi 1 lEl 1 i p se(b, 20 * i + 20, 2 0 * j + 30, 20, 20);b.D isp ose(); g. Dispose。； else if (w z q i, j = - 1) G r a p h ics g = this. pictureBox 1 . C rea t eG r ap h ics(); Br u s h b;b = new So 1 idBrush (Col o r .Black)；g .FillElli p

16、se(b, 2 0 *i+20, 20 *j+30,2 0, 2 0);b.D i spose。；g.D i s p o seO ;悔棋功能的具體實現(xiàn)過程是先判斷是否剛開局，有無可悔棋的棋子，如果有，就在窗口中重 新畫出棋盤，根據(jù)模式不同將最后落下的1個或2個棋子的信息初始化，再重新把悔棋后存在 的棋子畫在棋盤上。2 .鼠標點擊落子功能的實現(xiàn)：添加鼠標事件處理函數(shù)Mo useDo wn (),先獲取點擊點位置坐標，再判斷出點擊點是否在 棋盤內(nèi)且無子，當點擊點可落子時，就在棋盤上畫出棋子，讓w zq19 19記錄該點棋子信息 把該手棋的具體坐標交給q 1 bu s hu,用于悔棋操作，后檢查游戲

17、是否形成五子連珠，完成本 次落子任務。具體代碼如下：pri v ate v o id pic tureBox1_Mo use Down( o bject sende r, Mo u seE ventArg s e )1 n t x, y;x =(e.X - 2 0 )/ 20;y = (e.Y - 30)/ 20;i f (star= = t r u e&&x>=0 & & x < 19& & y>= 0 &&y< 1 9) i f (w z q x , y = 0) G r aphics g = th i

18、s. pict u r eB o x 1 .Create Gra ph ic s ();B r ush b ;bushu+;if (colorwhite) b = new SolidB r ush ( Color.White);wz q x, y= 1;c o 1 orwhite = fa 1 se;e 1 se b = new Sol id Brush(Color.Black);wzq x, y = -1;co l o rwhit e = true； g.FillEllipse( b,20 *x+20 , 20*y+30, 20, 20 );b.D i s pose。；g.D i s pos

19、e ();g aim e Over ( x , y );q ibush u = x * 100 + y;鼠標點擊落子功能的運行過程是，獲取點擊點坐標并進行提取處理，方便棋子畫在交叉線 上判斷點擊點是否在棋盤內(nèi)，如果在棋盤內(nèi)。再判斷點擊點是否有棋子，如果沒有，就根據(jù)上一 手棋的顏色在點擊點畫上相反顏色的棋子。調(diào)用g a meOv e r(x, y)方法，判斷是否形成五 子連珠，把落子點記錄到qibu s hu數(shù)組中。3 .檢查游戲是否形成五子連珠，判斷游戲是否結束功能：新建g ameOv er()函數(shù)，進行循環(huán)掃描橫豎撇捺四方向上有無黑子或白子形成五子連珠棋形，判斷游戲是否結束，是否彈出勝負提示

20、框。具體代碼如下：p r ivate vo i d gam e O ver( i n t x ,int y )int xx, yy;if (x < 4)xx = 0;elsex x = x 4;if ( y < 4)yy = 0;el s eyy = y - 4;int i, j, a ;for ( i = xx; i < 15; i + +)a = 0；f or (j = i ; j < i + 5; j +)a = a + w z q j ,y;if (a = 5)Mes sageBox. $)：10亞("白棋勝!")； st a r = fal

21、s e ;return；i f (a = -5)M e s sageB ox .Show("黑棋勝!");star = false;return ;先獲取下棋點的坐標并轉(zhuǎn)化為棋盤上對應的棋子坐標，判斷棋子在棋盤上的位子是否在棋盤邊緣。如果是，就從棋盤(0 ,0)位置開始向后掃描；不是，則從點擊點棋子坐標向左上方移 動四個交叉位，開始向后掃描。進行循環(huán)掃描橫豎撇捺四方向上有無黑子或白子形成五子連珠 棋形，進而判斷游戲是否結束，根據(jù)情況決定是否彈出勝負提示框。4 .讓子功能實現(xiàn)：在模式三中，為了增加游戲難度，開發(fā)者首創(chuàng)讓子功能。開局后，先進行讓子布局。一 般都是黑棋先行，在這里

22、玩家執(zhí)黑，讓電腦 1子，棋盤上變成了電腦執(zhí)白先行1子，白棋落在 天元位置上，難度一般。玩家贏后，挑戰(zhàn)難度+1,玩家讓電腦2子，棋盤上電腦執(zhí)白先行2子, 白棋落在天元位置左右兩側，難度適中，適合一段棋手挑戰(zhàn)。玩家贏兩局后，挑戰(zhàn)難度 +1,玩 家讓電腦3子，棋盤上電腦執(zhí)白先行3子，考錄到一般玩家沒有如此高深棋力，因此白棋分散 落在棋盤交叉線上，難度相對適中，適合一段及以上棋手挑戰(zhàn)。讓 4子和5子也是一樣的原 理,難度較高，適合二段及以上棋手挑戰(zhàn)。具體代碼如下：p rivat e void pic t ureBox1_MouseMove(ob j ect sen der, M o use E v e

23、ntArgs e )if ( j ushu = 1 && w z q9, 9 = 0&&star = = true) Graphics g = t h is.pi c t ureBox1.C r eateGraph i cs (); Brush b;b = new So 1 idBru s h (C o lor. Whi t e);w z q 9 , 9 = 1;c ol o rw h ite = fal s e ;g.FillE 1 lipse (b, 2 0 * 9 + 20, 20 * 9 + 30, 20, 2 0); b .D i s p o se (

24、);g. Dis p o s e();鼠標移動讓子功能的運行過程是，判斷是否剛剛開局，如果剛開局，就根據(jù)贏棋局數(shù)進行讓 子布局，把讓電腦先下的棋子在棋盤上畫出來。如果不是剛開局，說明已經(jīng)對讓子布局處理 過，則跳過不再處理。5 .模式選擇窗口到各模式的跳轉(zhuǎn)功能實現(xiàn)：新建四個window窗體，各自添加按鈕控件，為模式選擇窗口添加四個模式跳轉(zhuǎn)按鈕并對其建立點擊事件，完成模式窗口到各模式的跳轉(zhuǎn)。具體函數(shù)代碼如下：priv a te void button 1 _Clic k (o b j ect sender , EventArgs e) Fo r m3 f3 = new Form3 ();th i

25、s. Hide();Dia 1 ogR e su l t dr =f3. ShowD i a 1 og();i f (dr = = Dia logRe suit. OK) thi s .Visi b 1 e = t rue;調(diào)用此函數(shù)后，會彈出模式一游戲窗口。其余跳轉(zhuǎn)按鈕代碼處理與此相似，只是彈出的窗體不同，進入的模式窗口也就不同，也就實現(xiàn)了模式窗口的跳轉(zhuǎn)功能。6 .人機對戰(zhàn)電腦下棋功能：添加電腦下棋方法A iGo (),循環(huán)掃描棋盤上的棋形，算出最優(yōu)下棋點坐標，處理代碼如下： private void AiGo () for ( i = 0; i < 19; i+)for (j = 0

26、; j < 19; j + +)if (a1x 1, y 1 < al i, j ) y 1 = j; x1 = i ; for (i = 0 ; i < 19; i + +)for (j = 0 ; j < 19; j +) if (a2x2, y2 < a2 i,j) y2 = j; x 2 = i; i f ( a 2x2, y2 >= a1x1, y 1 ) px =x2;py = y2;else px = x 1; py = y 1 ;該算法先對棋盤上的棋子進行循環(huán)掃描，分析橫豎撇捺四方向上的棋子分布情況，算出黑白棋子在棋盤上各點的棋形得分情況，分

27、數(shù)越高,該點越重要，此部分為函數(shù)中省略部分，由于代碼量龐大，不再闡述。接下來對是循環(huán)比較，分別找出黑白棋子在棋盤上的最高得分點坐標， 進而比較出二者中的得分最高點坐標，即最優(yōu)下棋點坐標。7 .初始化功能的實現(xiàn)：priv ate void OnSta r t() for (i n t i = 0 ; i < 19; i+)for ( i n t j = 0 ; j <19; j+)wzq i,j = 0;co lorwh i t e = fal s e；star = tr u e；bushu = 0;pi c tu r e B o x1.Refr e s h();在每個模式中都需對窗

28、口界面進行初始化，對各參數(shù)進行初始化處理。8 .返回功能的實現(xiàn)：p ri v ate v oid butto n 1_Cl i c k(obj e c t send er, Even t Args e) thi s .D i a logResult = Di a logResul t . O K;this.Close()；關閉子窗體，恢復隱藏的父窗體。四、遇到的問題及解決方案問題1:窗口間的跳轉(zhuǎn)，實現(xiàn)不了。解決方法：查找資料，上網(wǎng)學習，百度知道，當然搜索到的答案不一定正確且不全面，需要反復嘗試，于是經(jīng)過慢慢嘗試，解決了窗口跳轉(zhuǎn)問題。問題2:在窗口中的棋盤上畫棋子，棋子有時不會落在交叉線上。解決

29、方法：經(jīng)過仔細觀察，總結規(guī)律，發(fā)現(xiàn)畫棋子用的方法不對，畫在棋盤上的棋子坐 標與棋盤上的交叉點有出入。經(jīng)過嘗試，找到了方法，于是改變了畫棋盤的方法，讓每一個交 叉點都有具體的坐標，這樣，不管鼠標點在哪里，想辦法在交叉點坐標畫棋子就可以了。問題3:實現(xiàn)悔棋功能時，想著把最后下的棋子去掉，卻實現(xiàn)不了。解決方法：靜下心來，仔細看自己編寫的代碼，模擬電腦運行調(diào)用程序的先后順序看代碼， 想象運行的結果，于是發(fā)現(xiàn)悔棋的棋子信息是初始化了 ，但沒有在棋盤上表現(xiàn)出來，沒想到好 辦法，只好麻煩電腦再重新畫出棋盤，循環(huán)畫出悔棋后存在的棋子。問題4:判斷游戲是否結束，掃描是否產(chǎn)生五子連珠，老是判斷出錯誤。解決方法：經(jīng)

30、過請教度娘后，借鑒了前輩們的方法，完成了游戲結果分析函數(shù)。問題5:加載自己處理的圖片作為游戲棋盤背景，卻加載不進去或圖片不管用。解決方法：直接在屬性中設置背景圖片。問題6:人機對戰(zhàn)，機器下棋功能的實現(xiàn)，算法寫不出來，沒有頭緒，不知道從何處下手。解決方法：經(jīng)過多次嘗試失敗后，決定借鑒前輩們的算法，于是搜索到了不少算法，心中 的貪念讓人無法取舍，不知道用哪個好，看著這些算法不知道怎么用，更不清楚原理。幾經(jīng)波折 終于意識到了自己的當務之急是先理解，于是選了一個注釋全面的算法，深入理解，經(jīng)過嘗試學會了調(diào)用這個算法的工作過程，也實現(xiàn)了機器下棋的功能問題7:讓子對戰(zhàn)模式中讓電腦先下的棋子，怎樣畫在棋盤上，出現(xiàn)了問題。解決方法：首先把這些棋子放在了 OnPai nt ()函數(shù)中來繪制，結果有偏差，也沒弄懂原 因,于是嘗試著在O nL B u t to n Dow n ()函數(shù)中來繪制，運行界面后棋盤上無棋子，結果鼠標 點擊的一瞬間出現(xiàn)了3顆棋子，這才意識到鼠標事件產(chǎn)生了沖突，也想到了在點擊鼠標時， 鼠標的移動事件