如何利用最簡單的C語言實現(xiàn)AI五子棋
更新時間：2021年07月31日 09:09:01 作者：Ja_king_
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于如何利用最簡單的C語言實現(xiàn)AI五子棋的相關(guān)資料,包含了一些五子棋常見的功能,文中也通過詳細(xì)的實例代碼和圖片介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下
一.如何實現(xiàn)
1.說明：由于本文只是對初學(xué)C語言的人學(xué)習(xí)，所以將不會涉及任何算法，電腦將采用隨機(jī)下子的方式。（后期會為大家介紹Alpha-Beta剪枝算法實現(xiàn)人工智能AI）
2.主要部分：
（1）菜單
（2）打印棋盤
（3）玩家下子
（4）電腦下子
（5）判斷輸贏
二.實現(xiàn)代碼及分析
（1）菜單的制作
運(yùn)用do…while循環(huán)調(diào)用菜單，根據(jù)用戶選擇實現(xiàn)玩游戲和退出游戲
（2）棋盤的初始化和打印
棋盤采用標(biāo)準(zhǔn)的15*15的格子，我們可以宏定義ROW和COL分別為15和15來表示行和列。
分別封裝兩個函數(shù)對棋盤進(jìn)行初始化和打印
初始化：（這里將棋盤初始化為空格，可初始化為其他）
打印棋盤：
效果如下：
（3）玩家下子
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) {
int x, y;
while (1) {
printf("玩家走：\n");
printf("請輸入坐標(biāo)：\n");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) {
if (board[x - 1][y - 1] == ' ') {
board[x - 1][y - 1] = 'O';
break;
}
else {
printf("坐標(biāo)被占用，請重新輸入\n");
}
}
else {
printf("坐標(biāo)非法，請重新輸入\n");
}
}
}
玩家下子主要采用的思路是，判斷棋盤上是否有子，已經(jīng)輸入的坐標(biāo)是否合法。
（4）電腦下子
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) {
int x, y;
printf("電腦走\(yùn)n");
while (1) {
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ') {
board[x][y] = 'X';
break;
}
}
}
與玩家下子相同，此處采用的隨機(jī)下子，后期可進(jìn)行優(yōu)化（比如：極大極小值算法、Alpha-Beta剪枝算法等）
（5）判斷輸贏
通過遍歷整個棋盤，觀察是否有連五子情況出現(xiàn)，代碼如下：
char iswin(char board[ROW][COL], int row, int col) {
//行
int ren=0,dian=0,i,j;
for (i = 0;i < row;i++) {
ren = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[i][j] == 'O')
ren++;
else
ren = 0;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (i = 0;i < row;i++) {
dian = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[i][j] == 'X')
dian++;
else
dian = 0;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//列
ren = dian = 0;
for (i = 0;i < row;i++) {
ren = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[j][i] == 'O')
ren++;
else
ren = 0;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (i = 0;i < row;i++) {
dian = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[j][i] == 'X')
dian++;
else
dian = 0;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//右下
ren = dian =i=j= 0;
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = 0;
ren = 0;
while (i < row && j < col) {
if (board[i][j] == 'O') {
ren++;
}
else {
ren = 0;
}
i++;
j++;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
i = j = 0;
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i < row && j < col) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j++;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//右上
for (int k = row;k >=0;k--) {
j = col;
i = k;
ren = 0;
while (i >=0 && j >=0) {
if (board[i][j] == 'O') {
ren++;
}
else
ren = 0;
i--;
j--;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i >= 0 && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j--;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i < row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = 0;k <row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i <row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i < row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = 0;k <row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i <row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
return 'c';
//左
}
三.整個代碼
（1）test.c文件下代碼：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"
void menu() {
printf("**************************\n");
printf("******* 1. play *********\n");
printf("******* 0. exit *********\n");
printf("**************************\n");
}
void game() {
//棋盤數(shù)組
char board[ROW][COL],ret;
//初始化棋盤
InitBoard(board, ROW, COL);
//打印棋盤
PrintBoard(board, ROW, COL);
//下棋
int a;
printf("1.先手 0.后手");
scanf("%d", &a);
if(a==1)
PlayerMove(board, ROW, COL);
else
ComputerMove(board, ROW, COL);
while (1) {
if (a == 0) {
//PlayerMove(board, ROW, COL);
PlayerMove(board, ROW, COL);
PrintBoard(board, ROW, COL);
ret=iswin(board, ROW, COL);
if (ret != 'c') {
break;
}
//ComputerMove(board, ROW, COL);
ComputerMove(board, ROW, COL);
PrintBoard(board, ROW, COL);
ret = iswin(board, ROW, COL);
if (ret != 'c') {
break;
}
}
else {
//ComputerMove(board, ROW, COL);
ComputerMove(board, ROW, COL);
PrintBoard(board, ROW, COL);
ret = iswin(board, ROW, COL);
if (ret != 'c') {
break;
}
//PlayerMove(board, ROW, COL);
PlayerMove(board, ROW, COL);
PrintBoard(board, ROW, COL);
ret = iswin(board, ROW, COL);
if (ret != 'c') {
break;
}
}
}
if (ret == 'o')
printf("玩家贏\n");
else if (ret == 'x')
printf("電腦贏\n");
else
printf("平局\n");
}
int main() {
int input;
srand((unsigned int)time(NULL));
do {
menu();
scanf("%d", &input);
switch (input) {
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戲\n");
break;
default:
printf("選擇錯誤\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
（2）game.c下的代碼
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"game.h"
void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col) {
for (int i = 0;i < row;i++) {
for (int j = 0;j < col;j++) {
board[i][j] = ' ';
}
}
}
void PrintBoard(char board[ROW][COL], int row, int col) {
for (int i = 0;i < row;i++) {
printf(" ");
printf("%2d", i+1);
}
printf("\n");
for (int i = 0;i < row;i++) {
//打印數(shù)據(jù)
printf("%2d", i + 1);
for (int j = 0;j < col;j++) {
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("\n");
//打印分割行
if (i < row - 1) {
printf(" ");
for (int j = 0;j < col;j++) {
printf("---");
if (j < col-1)
printf("|");
}
printf("\n");
}
}
}
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) {
int x, y;
while (1) {
printf("玩家走：\n");
printf("請輸入坐標(biāo)：\n");
scanf("%d %d", &x, &y);
if (x >= 1 && x <= row && y >= 1 && y <= col) {
if (board[x - 1][y - 1] == ' ') {
board[x - 1][y - 1] = 'O';
break;
}
else {
printf("坐標(biāo)被占用，請重新輸入\n");
}
}
else {
printf("坐標(biāo)非法，請重新輸入\n");
}
}
}
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col) {
int x, y;
printf("電腦走\(yùn)n");
while (1) {
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ') {
board[x][y] = 'X';
break;
}
}
}
char iswin(char board[ROW][COL], int row, int col) {
//行
int ren=0,dian=0,i,j;
for (i = 0;i < row;i++) {
ren = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[i][j] == 'O')
ren++;
else
ren = 0;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (i = 0;i < row;i++) {
dian = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[i][j] == 'X')
dian++;
else
dian = 0;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//列
ren = dian = 0;
for (i = 0;i < row;i++) {
ren = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[j][i] == 'O')
ren++;
else
ren = 0;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (i = 0;i < row;i++) {
dian = 0;
for (j = 0;j < col;j++) {
if (board[j][i] == 'X')
dian++;
else
dian = 0;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//右下
ren = dian =i=j= 0;
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = 0;
ren = 0;
while (i < row && j < col) {
if (board[i][j] == 'O') {
ren++;
}
else {
ren = 0;
}
i++;
j++;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
i = j = 0;
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i < row && j < col) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j++;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
//右上
for (int k = row;k >=0;k--) {
j = col;
i = k;
ren = 0;
while (i >=0 && j >=0) {
if (board[i][j] == 'O') {
ren++;
}
else
ren = 0;
i--;
j--;
if (ren >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i >= 0 && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j--;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = row;k >= 0;k--) {
i = k;
j = 0;
dian = 0;
while (i >= 0 && j <col) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i--;
j++;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
for (int k = 0;k < row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i < row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'O') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'o';
}
}
for (int k = 0;k <row;k++) {
i = k;
j = col;
dian = 0;
while (i <row && j >= 0) {
if (board[i][j] == 'X') {
dian++;
}
else
dian = 0;
i++;
j--;
if (dian >= 5)
return 'x';
}
}
return 'c';
//左
}
（3）game.h下的代碼
#pragma once #define ROW 15 #define COL 15 #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> //初始化棋盤 void InitBoard(char board[ROW][COL], int row, int col); //打印棋盤 void PrintBoard(char board[ROW][COL], int row, int col); //人走 void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col); //電腦走 void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col); //判斷輸贏 char iswin(char board[ROW][COL], int row, int col);
四.具體效果
1.棋盤打印以及選擇先后手
2.玩家和電腦下子
3.判斷輸贏
此處我們看到玩家贏了，可是電腦實在太蠢了，所以還有很多地方需要添加的
歡迎各位大佬對此代碼進(jìn)行優(yōu)化！
總結(jié)
到此這篇關(guān)于如何利用最簡單的C語言實現(xiàn)AI五子棋的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言實現(xiàn)AI五子棋內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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