(完整word版)数据结构课程设计-五子棋

姓名：刘旭学院：计算机与通信学院班级：通信工程101班指导老师：文志诚目录一、需求分析 (3)1.1 开发背景 (3)2.2 功能简介 (3)二、系统设计 (4)2.1 函数一览 (4)2.2 “封面”的设计 (4)2.3 二维数组与控制台 (5)2.4 键盘操作 (6)2.5判定 (7)2.6 悔棋的实现 (8)三、调试运行 (9)3.1 进入界面 (9)3.2 棋盘的初始状态 (10)3.3 激战中 (10)3.4 游戏结束 (11)四、解决问题的关键 (11)五、课设总结 (11)六、附录 (12)6.1 画图代码.................................................................................................. 错误！未定义书签。

6.2 初始化...................................................................................................... 错误！未定义书签。

6.3 Play函数 .................................................................................................. 错误！未定义书签。

一、需求分析1.1开发背景学习了数据结构该门课程，对于枯燥无味的理论知识，我们是否能够通过所学的知识在课程设计中做出有趣味东西，然后让我们对于数据结构更加的感兴趣呢？于是我和我的室友陈明建开始酝酿着写些什么东西。

上个学期就已经写了通讯录那之类的链式结构，这次我们决心有所改变，我们学习了栈、队列、树、图，字典树有人选了，我们就来写一个基于图的小程序，五子棋，对，图的简单应用，于是我们开始着手来写这个小小的程序，祝我们好运！2.2 功能简介既然是五子棋，我们要做的是时时刻刻的将整个图（以下称为棋局）的状态呈现出来，那么界面就是必不可少的。

MFC不会？没关系，我们就用基于控制台的字符输出来构建这个棋局吧，当然这只是第一步，详细如下：○1拥有一个良好的进入界面，以及必要的选项；○2拥有一个二维的数组来记录和更新实时的状态，并且能够有一种方法在DOS界面下绘制出整个棋局的实时状态（包括棋盘和棋子）；○3能够通过键盘上的按键完成所选位置的移动和选定操作；○4能够在每一次的走棋后判定是否游戏结束（棋盘走满或者是一方胜出）；○5能够完成悔棋的功能，并保证这之间的棋局绘图能够与二维数组数据同步，做到真正意义上的悔棋。

二、详细设计2.1 函数一览2.2 “封面”的设计首先还是讲些题外话，该程序由于与控制台有密切的关系，于是在代码中使用了不少conio.h 中的函数，当然在显示时又使用了windows.h 中的Sleep( )函数，正是有了这些函数的使用，程序才得以顺利完成，尤其是后面频繁使用的gotoxy( ) 函数。

进入正题，由于是一个小的程序，因此将每一个功能分成一个一个的函数，这样将在以后的修改和完成进度上都有很大的帮助。

由上面的函数一览可以知道这个“封面”就是在Logo( ) 函数里面实现的，函数实现过程中使用了Sleep( )函数，使之有动态效果：void Logo( ){char Wel[30]= { "Made By Lyush&& Mirs Chen" };printf( "\t\t\t 欢迎试用五子棋系统\n" );printf( "\t\t " );for( int i= 0; i< strlen( Wel ); ++i ){putchar( Wel[i] );Sleep( 200 ); // 可使字符一个一个的输出}putchar( 10 ); // 换行对应的ASCII 码值为十进制的10 }2.3 二维数组与控制台二维数组是用来使得整个棋盘的信息全部记录下来，因此在结构体中二维数组的声明是最关键的。

struct{int Status[MAX/2+2][MAX/2+2];int MINBOX;int Step;char Graph[3][3];char *FillGraph[9];Sta Stack;} ChessBoard;声明全局变量是为了使得各函数能够更方便地使用到这个结构体，现假设某点的坐标为( 1, 1 )，那么如何在屏幕上打印这个点呢？这就利用到了ChangeCoordinates( )与gotoxy( ) 函数，前者使坐标进行转换，后者让光标走到所指的那个点，其实主要还是因为类似“┣、╋、●、○”在横向上所占都是两个英文字母的距离，因此在控制台上反映的就是和数组下标倍数关系了。

部分代码如下：HANDLE hConsole= GetStdHandle( STD_OUTPUT_HANDLE );void ChangeCoordinates( int _X, int _Y, int *X, int *Y ){*X= ( _X- 1 )* 2;*Y= ( _Y- 1 )* 4;}void gotoxy( int x, int y ) //这是光标的函数{COORD coord;coord.Y= x; // 在实际的应用过程中发现交换x与y的赋值coord.X= y; // 更好理解，即横行位x，纵行为y。

SetConsoleCursorPosition( hConsole, coord );}2.4 键盘操作在刚开始写这个五子棋的时候是以坐标来确定玩家的每一步棋，但后来发现这样操作性实在是差，键盘操作是更好的选择。

这里又要用到一个函数getch( ),其作用是无回显的接受从键盘输入的字符，让屏幕不会出现你输入的字符且等待着按回车确定……有了这个宝贝函数，马上得到“↑”对应的ASCII码为-32和72 两个连着的数值，依次可得其他对应的ASCII码。

后面在使玩家一和玩家二分离操作，玩家一则是利用W、S、A、D + space来操作，玩家二则是上下左右+ enter。

配合ChangeCoordinates( )与gotoxy( ) 函数，完成对走棋的控制。

部分代码如下：if( Opreat[0]== 13&& Ply== 2|| Opreat[0]== 32&& Ply== 1 ){if( ChessBoard.Status[Move_X][Move_Y]== 0 ){int TTop= ++ChessBoard.Stack.Top;ChessBoard.Status[Move_X][Move_Y]= Ply;ChessBoard.Stack.Record[TTop][0]= Move_X;ChessBoard.Stack.Record[TTop][1]= Move_Y;printf( "%s", Graph );return true; // 该次走棋操作有效}else { … }}if( Opreat[0]== -32&& Opreat[1]== 72|| Opreat[0]== 'w'|| Opreat[0]== 'W' ){// 凡是接受了“上操作”，则Move_X的值减一，if( Currect( Move_X- 1, Move_Y ) ){Move_X-= 1;}}else if( … ){…}// 这是接下来的转换操作ChangeCoordinates( Move_X, Move_Y, &Temp_X, &Temp_Y );Gotoxy( Temp_X, Temp_Y );2.5判定对于每次走棋后，首先应该做的就是判定一否有五个棋子已经连成一线，也是一个简单的搜索过程，由于每次走的点不一定是最外部的点，因此从每次走的点的两头同时搜索，当遇到两端同时结束时，搜索结束。

当满足五子时游戏结束。

当然，当棋盘被走满时，游戏亦结束。

代码如下：bool Legal( int Point ){if( Point< 1|| Point> MAX/ 2+ 1 )return false;elsereturn true;}//搜索45度角是否为满足ChessBoard.MINBOX 以X正轴为参考轴if( !Flag ){Count= 1;for( int i1= X- 1, j1= Y+ 1, i2= X+ 1, j2= Y- 1 ; Legal( i1 )&& Legal( j1 )|| Legal( i2 )&& Legal( j2 ) ; i1--, j1++, i2++, j2-- ){int LastCount= Count;if( Legal( i1 )&& Legal( j1 )&& ChessBoard.Status[i1][j1]== Ply ){Count++;}if( Legal( i2 )&& Legal( j2 )&& ChessBoard.Status[i2][j2]== Ply ){Count++;}if( LastCount== Count )break;if( Count== ChessBoard.MINBOX ){Flag= 1;return true;}}}2.6 悔棋的实现虽说下棋悔棋是一种不道义的行为，但是如果双方约定好了，未尝不可。

在没写悔棋之前，只是记录了“上一次”的位置，声明了Last_X，Last_Y; 当然既然要求悔棋，那么直接调用栈顶元素，即可定位上次走棋的位置。

那么悔棋呢，取出“上一次”的位置，判定位置（不同的位置对应不同的填充图形类型）在二维数组中撤销走棋时所赋予的Ply 值（玩家一走时，其值为1，玩家二走时，其值为2），重新将ChessBoard.Status[ Last_X ][ Last_Y ] 赋为0。

代码如下：int GetFillType( int X, int Y ){if( X== 1 ){if( Y== 1 )return 0;else if( Y== 16 )return 2;elsereturn 1;}else if( X== 16 ){if( Y== 1 )return 6;else if( Y== 16 )return 8;elsereturn 7;}else{if( Y== 1 )return 3;else if( Y== 16 )return 5;elsereturn 4;}}bool Retract( int *X, int *Y ){int Temp_X, Temp_Y, TTop, FillType;if( !StackEmpty( ) ){TTop= ChessBoard.Stack.Top--;*X= ChessBoard.Stack.Record[TTop][0];*Y= ChessBoard.Stack.Record[TTop][1];ChessBoard.Status[*X][*Y]= 0;// 将该点置为真正意义上的空点FillType= GetFillType( *X, *Y );ChangeCoordinates( *X, *Y, &Temp_X, &Temp_Y );Gotoxy( Temp_X, Temp_Y );printf( "%s", ChessBoard.FillGraph[FillType] );return true;}else{Gotoxy( 9, 65 );printf( "您已不能悔棋" );Sleep( 300 );Gotoxy( 9, 65 );printf( " " );return false;}}三、调试运行3.1 进入界面3.2 棋盘的初始状态3.3 激战中……3.4 游戏结束四、解决问题的关键这个五子棋的程序并没有什么复杂的算法，只是利用了简单的图知识和一个栈的应用，在这里主要的关键问题就是如何将程序有条理的写下来，有一个好的逻辑思维。