五子棋Java实验报告

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五子棋报告-java

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XXXX大学XX学院课程设计报告课程名称:面向对象程序设计题目名称:五子棋游戏设计学生姓名:专业班级:指导教师:任晓强一、课程设计目的与任务(四号、宋体、加黑、顶格)(1)掌握Java编程、面向对象的基础知识。

(2)较熟练地编写Java应用程序Application。

(3)了解Java的常用标准类库、编程技巧、异常处理。

(4)联系已学过的内容,巩固所学的理论,增强独立工作能力。

(5)通过设计主要使学生有一个独立编写程序的过程,对理论学习及动手能力都有一个很大的提高。

(6)通过本次设计,进一步培养学生热爱专业的思想,同时对本专业综合素质的提高起一个积极的推动作用。

课程设计过程中,要严格遵守实践环节的时间安排,听从指导教师的指导。

正确地完成上述内容,记录实习日记,规范完整地撰写出课程设计报告。

二、课程设计内容1本设计题目的主要内容设计一个15╳15围棋棋盘,由两玩家交替进行对战,并可以实现以下功能:1.选择落子的先后顺序2.重置棋盘3.刷新重新开始4.退出提示并且规定退出者判为负,但退出过程中要有提示。

以防不小心点错了。

最后判断某一方是否为五子连珠。

实现一个简单的多用户五子棋的游戏程序,包括如下两个界面(1)选择对弈桌(执黑、执白)。

(2)在游戏界面,有开始,退出(游戏未结束、点退出自动判负);2 设计思想与程序构架程序流程图程序的功能分配a. 棋盘的绘制public void draw_qipan(Graphics G) 添加按钮Button b1=new Button("开始");Button b2=new Button("重置游戏");Label lblWin=new Label(" ");Checkbox ckbHB[]=new Checkbox[3];Button exist = new Button("退出");public void init(){ckbHB[0]=new Checkbox("执白",ckgHB,false);ckbHB[1]=new Checkbox("执黑",ckgHB,false);ckbHB[2]=new Checkbox("观看",ckgHB, false);}c. 鼠标棋子的触发事件public void mouseClicked(MouseEvent e) {Graphics g=getGraphics();int x1,y1;x1=();y1=();if ()<20 || ()>300 || ()<20 || ()>300) {return;}if (x1%20>10) {x1+=10;}if(y1%20>10) {y1+=10;}x1=x1/20*20;y1=y1/20*20;set_Qizi(x1,y1);m*=(-1);}d. 按钮的触发事件public void actionPerformed(ActionEvent e) { Graphics g=getGraphics();if ()==b1) {Game_start();}else{Game_re();}if()==exist){Game_re();(Get_qizi_color(color_Qizi)+"输了!");intGame_Start=0;}e. 判断落子的位置及画出相应的黑白棋子public void set_Qizi(int x,int y) 判断胜负if (Game_win_1(x/20,y/20)) 进入游戏界面游戏开始的界面有三个选择项,用户可以选择相应的角色,选择完毕后点击开始进入游戏。

java五子棋小游戏实验资料报告材料(附源代码)

java五子棋小游戏实验资料报告材料(附源代码)

手机五子棋游戏的设计与实现专业::班级:学号:指导教师:J2ME(Java 2 Micro Edition)是近年来随着各种不同设备,尤其是移动通信设备的飞速发展而诞生的一项开发技术。

它因其“write once,run anywhere”的Java特性而提高了开发的效率。

随着手机性能的不断提高,手机休闲娱乐应用将成为PC休闲娱乐应用之后又一重要业务增长点。

棋类游戏规则单一,比较适合在手机等便携终端推广。

由于具有跨平台、易于移植、占用空间小的优势,J2ME成为移动应用开发平台的主流,并提供了很多用以支持移动应用软件的开发的API。

现将该技术用于这次的手机游戏开发,可以实现游戏的快速开发,不但便于查看游戏运行过程中存的占用量和程序的每一部分代码消耗了多少处理器时间,而且可以不断地优化代码,使代码具有高度的复用性、可扩展性、可维护性。

游戏的开发以J2ME为平台,利用Java技术,结合J2ME的MIDP技术,并对于程序设计思想,重要类、方法等展开讨论。

在对弈部分,分析设计走棋算法,选择合适的方式组织成代码,实现基本的人工智能。

过程中使用了J2ME中的CLDC/MIDP软件体系,主要运用了MID Profile的特定类的支持,来完成游戏的开发。

关键词:J2ME;CLDC;MIDPJ2ME is a kind of fast developing technology implemented on various devices especially mobile communication equipments. It improves the efficiency of the development process because of its "write once, run anywhere" nature. The development trend of the entertainment market based on the cell phone is very obvious because the handset performance enhances unceasingly. The entertainment market based on the cell phone will to be the new important business growth point follow the PC entertainment market. As the rules of a single chess game, it is more suitable for mobile phones and other portable terminal extension.J2ME has been the preferred platform for development because of its platform independent and compatibility, and provides a lot of APIs to support the development of mobile application software. The technology for mobile game development, can achieve the rapid development of the game. It is not only easy to observe the memory consumption and processor consumed time during the operation of the game, but also can optimize the code, so that the code has a high degree of reusability, scalability, maintainability.The game has designed by J2ME, the Java technology and the MIDP technology. I studied the procedure thought, the important class and the method. In the playing chess part, I have analyzed the algorithm, choosed the appropriate way to organize the code and realized the basic artificial intelligence. On the other hand,I learned software system of CLDC/MIDP and the specific class of the MID Profile to complete the game development.Key words: J2ME;CLDC;MIDP目录1 概述 (5)1.1 课题研究背景 (5)1.2 课题研究意义 (5)2 开发技术背景 (6)2.1 JAVA语言概述 (6)2.2 J2ME简介 (6)2.3 移动信息设备简表 (6)3 系统分析及总体设计 (7)3.1 可行性分析 (7)3.2 需求分析 (8)3.3 系统概要设计 (8)4 系统详细设计 (9)4.1 界面设计 (9)4.1.1 图形的低级绘制 (10)4.1.2 用户按键设计 (10)4.2 走棋算法 (11)4.3 胜负判断 (11)5 系统测试 (11)5.1 测试方案 (11)5.2 测试结果 (12)6总结 (14)基于J2ME的手机五子棋游戏的设计与实现1 概述1.1 课题研究背景五子棋是当前非常流行的一种棋。

java课程设计实验报告---自娱自乐五子棋

java课程设计实验报告---自娱自乐五子棋

Java课程设计说明书----五子棋小游戏院系; 管理学院专业班级: 信管151学生学号: 201500705009学生姓名: 雷晓指导教师: 伍良启日期2017.01.05成绩:指导老师签名:批改日期:目录 (1)课程设计的目的 (5)课程设计思路 (5)(1)棋盘界面设计 (5)(2)算法设计 (6)(3)五子棋规则 (6)程序流程图 (7)程序的设计方法 (8)程序中主要方法的说明 (8)程序中类及成员变量的说明 (9)主要成员变量(属性) (9)java源文件及其功能 (10)五子棋游戏中的注册监听 (10)游戏整体设计 (11)(1)五子棋的游戏主界面 (11)(2)机器人部分的设计 (11)(3)五子棋面板的设计 (12)设计结果与分析 (12)设计体会 (13)参考文献 (15)附录:程序源代码 (15)课程设计的目的学习任何知识得目的都是要将它运用到实践中去,所以我们要运用已有的知识,独立得将这个课程设计完成,只有这样,我们才能将知识变成本领,变成属于自己得东西,通过一个学习得学习,我们已经有可一定得Java基础,现在我们就要利用这些基础,来完成课程设计。

这次课程设计我主要研究了利用已学的Java知识编辑一个五子棋小游戏。

通过此次课程设计,来巩固所学Java语言基本知识,增进Java语言编辑基本功,掌握JDK、JCreator等开发工具的运用,拓宽常用类库的应用。

课程设计思路(1)棋盘界面设计在对棋盘界面设计方面要考虑简洁友好,符合游戏者需求。

棋子的设计方面系统中设置了两种棋子颜色,yellow或者red,游戏者可自行选择。

棋子怎样画出来,怎样使棋子按我们所想的方式来绘制出来是设计的主要难题。

运行时要求当每次点击鼠标的时候就在点击鼠标的地方画一个棋子,所以得定义一个棋子的类使点击鼠标时系统把棋子绘制出来。

这样主界面里的棋子就确定了,而且也确定了几个所需要的类。

可以先定义好这些类了。

五子棋程序实习报告

五子棋程序实习报告

五子棋程序实习报告一、实习背景及目的近期,我通过五子棋程序的实习,深入了解了五子棋的规则和算法,并成功编写了一个五子棋程序。

本次实习的目的是为了提高我的编程能力和逻辑思维能力,同时了解人工智能在棋类游戏中的应用。

二、五子棋规则及算法分析五子棋是一种两人对弈的棋类游戏,游戏的目标是在棋盘上形成连续的五个棋子。

棋盘通常为15×15的网格,每个玩家轮流在空格中放置自己的棋子。

五子棋的算法主要包括两种:一种是基于搜索的算法,如极大极小值搜索和启发式搜索;另一种是基于机器学习的算法,如蒙特卡洛树搜索和深度学习。

三、程序设计及实现在本次实习中,我选择了基于极大极小值搜索的五子棋算法,并使用Python语言进行程序设计。

程序的主要功能包括棋盘的显示、玩家的输入和计算机的智能下棋。

首先,我使用类来表示棋盘,每个棋盘对象包含一个15×15的二维数组,用于存储棋子的位置。

同时,我还定义了一个常量类,用于存储棋子的颜色和空格的表示。

接下来,我实现了一个玩家输入的类,玩家可以通过该类来选择下棋的位置。

为了简化输入过程,我使用了一个简单的文本界面,玩家只需输入坐标即可。

最后,我实现了一个计算机下棋的类,该类使用了极大极小值搜索算法。

具体实现过程如下:1. 将棋盘划分为多个可能的获胜区域,例如横线、竖线和斜线。

2. 对于每个获胜区域,计算计算机和玩家在该区域获胜的概率。

3. 使用极大极小值搜索算法,选择最优的落子位置。

四、实习心得通过本次五子棋程序的实习,我对五子棋的规则和算法有了更深入的了解,同时也提高了我的编程能力和逻辑思维能力。

在程序设计过程中,我遇到了很多问题,如棋盘的表示、搜索算法的实现等,通过查阅资料和不断调试,我最终成功解决了这些问题。

此外,通过本次实习,我也了解到了人工智能在棋类游戏中的应用。

目前,深度学习等算法在棋类游戏中取得了显著的成果,例如AlphaGo在围棋领域的突破。

未来,我相信人工智能将在更多棋类游戏中发挥重要作用。

java五子棋实习报告

java五子棋实习报告

Java程序设计基础实习报告课程名称Java程序设计基础实习题目java五子棋专业班级学号学生姓名指导教师Java实习报告一、JAVA技术介绍:Java技术是一门编程语言,也是一个平台,它基于Java虚拟机技术,借助这个东西建立了跨平台的优势。

Java编程语言与众不同之处在于:Java程序既是编译型的(转换为一种称为Java字节码的中间语言),又是解释型的(JVM 对字节码进行解析和运行)。

编译只进行一次,而解释在每次运行程序时都会进行。

编译后的字节码采用一种针对JVM 优化过的机器码形式;解释器是JVM 的实现。

二、摘要五子棋作为一个棋类竞技运动,在民间十分流行,本课题主要完成了五子棋人机对战和玩家之间联网对战2个功能。

网络连接部分为Socket编程应用,客户端和服务器端的交互用Class Message定义,有很好的可扩展性,客户端负责界面维护和收集用户输入的信息,及错误处理。

服务器维护在线用户的基本信息和任意两个对战用户的棋盘信息,动态维护用户列表。

在人机对弈中通过深度搜索和估值模块,来提高电脑棋手的智能。

分析估值模块中的影响精准性的几个要素,以及提出若干提高精准性的办法,以及对它们搜索的节点数进行比较,在这些算法的基础上分析一些提高电脑AI方案,如递归算法、电脑学习等。

算法的研究有助于理解程序结构,增强逻辑思维能力,在其他人工智能方面也有很大的参考作用。

三、课题分析与设计1)键盘上事先设定8个按键,分作两组,每组四个,分别代表两个人用来控制棋子的上下左右键。

2)绘制棋盘,15条横线,15条竖线,在直线交点处下棋子(实心圆形)。

3)黑子先行,黑白交替下子,在棋盘上设定一个与棋盘格大小边长相等的正方形,初始状态,正方形的中心位于期盼的中心点。

当一方欲走棋的时候,应用四个按键来控制所要下棋的位置,每按一次按键,正方形都要向相应方向移动一个格,并且让喇叭发出某种声音,将要移出边界时,发出另一种警告声音并不让其移出边界。

java五子棋课程设计报告总结

java五子棋课程设计报告总结

课程设计报告:Java五子棋1. 背景五子棋是一种两人对弈的策略棋类游戏,它的目标是在一个棋盘上先将自己的五个棋子连成一条线,可以是横线、竖线、斜线等。

五子棋具有简单规则、易于上手、趣味性强等特点,因此在各个年龄段都备受欢迎。

本次课程设计旨在使用Java语言实现一个简单的五子棋游戏,并通过该项目来提高学生对面向对象编程和图形用户界面开发的理解和实践能力。

2. 分析2.1 需求分析根据五子棋游戏的规则,我们需要实现以下功能:•创建一个可视化的游戏界面,包括棋盘和落子提示•实现落子操作,玩家可以通过点击鼠标来在合法位置落下自己的棋子•判断胜负条件,当任意一方连成五个棋子时,游戏结束并宣布胜利者•提供重新开始和退出游戏的选项2.2 设计思路为了实现上述功能,我们将采取以下设计思路:•使用Java Swing库来创建游戏界面,包括棋盘和落子提示•使用二维数组来表示棋盘,并通过判断数组中的元素来确定当前位置是否已经有棋子•使用鼠标事件监听器来实现玩家的落子操作•使用算法判断胜负条件,例如遍历棋盘判断是否有五个连续的棋子•使用菜单栏和对话框来实现重新开始和退出游戏的选项3. 实现3.1 游戏界面设计我们将使用Java Swing库来创建游戏界面。

首先,我们需要创建一个主窗口,并设置其大小、标题和布局。

然后,在主窗口上添加一个棋盘面板和一个状态栏面板。

在棋盘面板上,我们使用GridLayout布局将其分割为15行15列的格子。

每个格子可以是一个按钮,用于玩家落子操作。

同时,我们还需要在每个格子上显示当前位置是否已经有棋子。

在状态栏面板上,我们将显示当前玩家的提示信息(轮到哪一方落子)以及胜利者信息(如果有)。

3.2 落子操作实现为了实现玩家的落子操作,我们需要使用鼠标事件监听器。

当玩家点击某个格子时,程序会捕捉到鼠标点击事件,并根据当前玩家的身份在对应的位置上落下棋子。

为了判断当前位置是否已经有棋子,我们可以使用一个二维数组来表示棋盘。

java五子棋小游戏实验报告(附源代码)

java五子棋小游戏实验报告(附源代码)

手机五子棋游戏的设计与实现专业:姓名:班级:学号:指导教师:J2ME(Java 2 Micro Edition)是近年来随着各种不同设备,尤其是移动通信设备的飞速发展而诞生的一项开发技术。

它因其“write once,run anywhere”的Java特性而提高了开发的效率。

随着手机性能的不断提高,手机休闲娱乐应用将成为PC休闲娱乐应用之后又一重要业务增长点。

棋类游戏规则单一,比较适合在手机等便携终端推广。

由于具有跨平台、易于移植、占用空间小的优势,J2ME成为移动应用开发平台的主流,并提供了很多用以支持移动应用软件的开发的API。

现将该技术用于这次的手机游戏开发,可以实现游戏的快速开发,不但便于查看游戏运行过程中内存的占用量和程序的每一部分代码消耗了多少处理器时间,而且可以不断地优化代码,使代码具有高度的复用性、可扩展性、可维护性。

游戏的开发以J2ME为平台,利用Java技术,结合J2ME的MIDP技术,并对于程序设计思想,重要类、方法等展开讨论。

在对弈部分,分析设计走棋算法,选择合适的方式组织成代码,实现基本的人工智能。

过程中使用了J2ME中的CLDC/MIDP软件体系,主要运用了MID Profile的特定类的支持,来完成游戏的开发。

关键词:J2ME;CLDC;MIDPJ2ME is a kind of fast developing technology implemented on various devices especially mobile communication equipments. It improves the efficiency of the development process because of its "write once, run anywhere" nature. The development trend of the entertainment market based on the cell phone is very obvious because the handset performance enhances unceasingly. The entertainment market based on the cell phone will to be the new important business growth point follow the PC entertainment market. As the rules of a single chess game, it is more suitable for mobile phones and other portable terminal extension.J2ME has been the preferred platform for development because of its platform independent and compatibility, and provides a lot of APIs to support the development of mobile application software. The technology for mobile game development, can achieve the rapid development of the game. It is not only easy to observe the memory consumption and processor consumed time during the operation of the game, but also can optimize the code, so that the code has a high degree of reusability, scalability, maintainability.The game has designed by J2ME, the Java technology and the MIDP technology. I studied the procedure thought, the important class and the method. In the playing chess part, I have analyzed the algorithm, choosed the appropriate way to organize the code and realized the basic artificial intelligence. On the other hand,I learned software system of CLDC/MIDP and the specific class of the MID Profile to complete the game development.Key words: J2ME;CLDC;MIDP目录1 概述 (5)1.1 课题研究背景 (5)1.2 课题研究意义 (5)2 开发技术背景 (6)2.1 JAVA语言概述 (6)2.2 J2ME简介 (6)2.3 移动信息设备简表 (6)3 系统分析及总体设计 (7)3.1 可行性分析 (7)3.2 需求分析 (8)3.3 系统概要设计 (8)4 系统详细设计 (9)4.1 界面设计 (9)4.1.1 图形的低级绘制 (10)4.1.2 用户按键设计 (10)4.2 走棋算法 (11)4.3 胜负判断 (11)5 系统测试 (11)5.1 测试方案 (11)5.2 测试结果 (12)6总结 (13)基于J2ME的手机五子棋游戏的设计与实现1 概述1.1 课题研究背景五子棋是当前非常流行的一种棋。

JAVA程序设计五子棋制作实训

JAVA程序设计五子棋制作实训

JAVA程序设计五子棋制作实训五子棋是一种非常古老而有趣的棋类游戏,它的规则简单,但又充满了智慧的机会。

在这个实训中,我们将使用JAVA编程语言来制作一个五子棋游戏程序。

首先,我们需要创建一个棋盘类,来表示游戏的棋盘。

棋盘可以用一个二维数组来表示,每个数组元素可以是一个空格、一个黑子或一个白子。

我们可以使用0表示空格,1表示黑子,-1表示白子。

棋盘类还需要提供方法来判断是否有玩家赢得了游戏,以及判断当前位置是否为空。

接下来,我们需要创建两个类来表示黑子和白子。

这两个类都可以拥有一个坐标属性来表示它们在棋盘上的位置,还可以拥有方法来判断它们是否赢得了游戏。

然后,我们需要创建一个游戏类,来控制整个游戏的进行。

游戏类需要实例化一个棋盘对象和两个玩家对象。

游戏类提供方法来让玩家交替落子、判断游戏是否结束以及输出棋盘的状态。

最后,我们可以创建一个主类,来启动游戏。

在主类中,我们可以创建游戏对象并调用游戏的开始方法来开始游戏。

下面是一个示例代码,用于实现上述的五子棋游戏程序:```javapublic class Chessboardprivate int[][] board;public Chessboard(int size)board = new int[size][size];}public boolean isOccupied(int x, int y)return board[x][y] != 0;}public boolean isWin(int x, int y, int player)//判断该位置是否4子连珠,即判断水平、垂直和两个对角线方向上是否有连续的4个同色棋子//略}public void prin//输出棋盘的状态//略}public class Playerprivate int x;private int y;public Player(int x, int y)this.x = x;this.y = y;}public void move(Chessboard board)//玩家落子的逻辑//略}public boolean isWin(Chessboard board) return board.isWin(x, y, 1);}public class Gameprivate Chessboard board;private Player player1;private Player player2;public Game(int size)board = new Chessboard(size);player1 = new Player(0, 0);player2 = new Player(size - 1, size - 1); }public void starint turn = 1;while (true)Player currentPlayer = (turn == 1) ? player1 : player2; currentPlayer.move(board);board.print(;if (currentPlayer.isWin(board))System.out.println("Player " + turn + " wins!"); break;}turn = -turn;}}public class Mainpublic static void main(String[] args)Game game = new Game(15);game.start(;}```。

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五子棋JAVA实验报告一、实验目的和要求1、能够用编程语言实现一个简单的五子棋程序2、在实际系统中使用、实现人工智能的相关算法3、进一步加深对人工智能算法的理解二、五子棋的基本常识与原理1、五子棋的起源五子棋,是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏,亦称“串珠”、“连五子”;是中国民间非常熟知的一个古老棋种。

相传,它起源于四千多年前的尧帝时期,比围棋的历史还要悠久。

亦有传说,五子棋最初流行于少数民族地区,以后渐渐演变成围棋并在炎黄子孙后代中遍及开来。

五子棋发展于日本,流行于欧美。

容易上手,老少皆宜,而且趣味横生,引人入胜;不仅能增强思维能力,提高智力,而且富含哲理,有助于修身养性。

传统五子棋的棋具与围棋相同,棋子分为黑白两色,棋盘为19X19,棋子放置于棋盘线交叉点上。

两人对局,各执一色,轮流下一子,先将横、竖或斜线的5个或5个以上同色棋子连成不间断的一排者为胜。

因为传统五子棋在落子后不能移动或拿掉,所以也可以用纸和笔来进行游戏。

2、五子棋的基本常识与任何一种竞技棋一样,五子棋的每一局棋也分为三个阶段:开局,中局和残局。

五子棋的开始阶段称为开局,或称布局。

其开局阶段是十分短暂的,大约在七着与十几着之间。

在这一阶段的争夺中,双方的布局,应对将对以后的胜负起着极为关键的作用。

在开局阶段取得的形势好坏,主动与被动,先手与后手的优劣程度,往往直接影响中局的战斗。

因此积极处理好开局和开局向中局的过渡十分重要。

五子棋是从一至五,逐渐布子,发展连系,同时运用限制和反限制的智慧,在连子的过程中为自己的棋子争得相对的主动权和优势,逐步扩展优势,或者从劣势转化为优势,击溃对方的防线,最后连五取胜或抓禁手取胜或迫使对方投子认负。

3、五子棋比赛的相关规定(1) 职业连珠规则a. 黑方先下子,白后下,从天元开始相互顺序落子。

b. 最先在棋盘横向、竖向、斜向形成连续的相同色五个棋子的一方为胜。

c. 黑棋禁手判负,白棋无禁手。

黑棋禁手包括“三三”(包括“四三三”)、“四四”(包括“四四三”)、“长连”。

即黑棋只能以“四三”取胜。

有关术语解释请见图示说明。

d. 如分不出胜负,则定为平局。

对局中拔子、中途退场均判为负。

e. 五连与禁手同时形成,判胜。

(2) 比赛中的规定和特例a. 对局开始前,双方猜子,大数减小数,单数交换,偶数不换。

b. 白棋第一手(即盘面第二着棋)应在天元为界自己一侧布子,主要以示尊重对方,之后双方可任意行子。

c. 对局中双方应遵守“职业连珠五子棋规则”,如出现争议,应由裁判判定。

d. 对局中掉子(棋子掉落在棋盘上)的一方判负。

如遇推子或蹭子,以盘面第一落点为准。

用手将棋子扶正不算违规。

e. 对局中应礼貌行棋,防止不正常声音、动作影响对方思考。

f.. 比赛结束后,双方应将各自棋子放回原处。

g. 对局中如黑方出现禁手,白方应立即指出禁手点,黑方即负。

如白方在黑方出现禁手后,又下一步白子,黑棋禁手则不成立了。

h. 比赛对局时间,双方分别为15分钟、1小时、2小时、5小时四个等级标准,超时判负。

(3) 特殊规定职业五子棋虽然对黑棋采取了种种限制,但黑子先行的优势依然很大。

因此,在高段位的职业比赛中,又出现了三种特殊的规定。

a. 指定打法:是指比赛双方按照约定好的开局进行对弈,由白棋先行。

b. 三手可交换:是指黑棋下盘面第3手棋后,白方在下第四手之前,如感觉黑方棋形不利于己方,可提出交换,即执白棋一方变为执黑棋一方,而黑方不可以不换。

c. 五手两打法:是指黑棋在下盘面上关键的第5手棋时,必须下两步棋,让白棋在这两步棋中拿掉一粒棋子,然后再继续对弈。

一般说来,白棋肯定拿掉对白方不利的一点,而保留对黑方较为不利的那点让黑方行棋。

三、五子棋的系统设计1、系统用例模型设计五子棋系统应该具有选择玩家先落子还是电脑先落子的功能,应该具有开始游戏和重新开始的功能,当然了,必须具有在玩家指定位置落子的功能。

以上描述,用用例图在图1中做进一步描述。

这部分功能,主要通过界面与系统的交互来实现。

落子选择电脑先落子重新开始图1 五子棋系统的玩家用例图各个用例,简单描述如下:●选择电脑先落子:选择后,在游戏过程中,由电脑执黑子,先落子;玩家执白子,于电脑后落子;●选择玩家先落子:选择后,在游戏过程中,由玩家执黑子,先落子;电脑执白子,于玩家后落子;●落子:原则上说,只要不违反禁手规则,在玩家鼠标点击最近的落子点落子,但是在本系统中,简单起见,没有考虑禁手规则;●开始游戏:选择后,根据设定的电脑还是玩家先落子,开始游戏;●重新开始:在游戏途中,可以选择重新开始,中断游戏并重新开始游戏。

同时,五子棋系统本身应该具有棋盘绘制、棋势扫描、棋势排序、棋势评估、择位落子,以及胜负判定的功能,尤其是对于棋势排序、棋势评估和择位落子,这里是体现五子棋系统人工智能(AI)的关键之处。

以上描述,用用例图在图2中进一步描述。

棋势排序胜负判定图2 五子棋系统的系统用例图各个用例,简单描述如下:●棋盘绘制:绘制19*19的棋盘及相关按钮和选项,并负责电脑、玩家落子后棋子的具体绘制;●棋势扫描:扫描目前棋盘上的所有八个方向上的落子情况,获取整个对弈双方的棋势;●棋势排序:对获取的八个方向的棋势(实际上下合一,左右合一,左下右上合一,坐上右下合一,为四个方向),进行排序,便于进行棋势评估;●棋势评估:分别对电脑和玩家的棋势进行评估,量化棋势;●择位落子:比较电脑和玩家的棋势,若有利于玩家,则采取“守、堵”的策略,若有利于电脑,则采取“攻、走”的策略;●胜负判定:每次电脑或是玩家落子后,判断胜负情况,若出现“五子连珠”,则“连珠”一方取胜,另一方失败,游戏结束。

2、系统界面设计为了实现玩家的用例所需要的功能,同时又便于使用,五子棋系统的界面设计得比较简单,如图3所示。

整体界面为一个19*19的棋盘,在f-06、f-14、j-10、n-06、n-14这五个位置画了一个小方块,以提醒玩家棋盘的中央位置,便于把握有利位置落子。

在棋盘的右侧是一些控制和提醒选项、按钮和对弈状态标签。

其中,选项有“我是老大我先来”和“让让电脑也无妨”两个。

选择前者,则玩家先落子;选择后者,则电脑先落子。

按钮有“人机对战,快冲啊”和“不行了?那重来吧”两个。

单击前者,则游戏开始;单击后者,则中断游戏,重新开始。

标签有“就不告诉你是谁赢了”和“就不告诉你这是第几步”两个。

前者是在游戏分出胜负后,显示是黑方取胜还是白方取胜;后者是在游戏过程中,不论是电脑落子还是玩家落子,都提示现在是第几步落子。

图3 五子棋系统界面3、系统模块设计为了实现五子棋系统本身具有的功能,将系统分为这几个模块:五子棋主模块、棋势扫描模块、棋势排序模块、棋势评估模块以及随机落子模块。

其中,五子棋主模块实现棋盘绘制、胜负判定的功能,以及对弈过程中对比双方棋势的择位落子模块。

棋势扫描模块、棋势排序模块、棋势评估模块分别实现棋势扫描、棋势排序、棋势评估的功能;而随机落子模块则实现在前两步棋势尚未形成时,电脑紧邻玩家落子位置随机择位落子的功能,是用例图中择位落子功能的一部分。

对应的,系统一共有五个类,分别对应五个模块;分别为:五子棋主模块Gobang类、棋势扫描StatusScan类、棋势排序StatusSort类、棋势评估StatusEvaluation类,以及随机落子RandomPlay类。

类图如图4所示。

其中Gobang类中的属性和方法并没有完全列出,只列出了主要的属性和方法;其余类基本列出了所有的属性和方法。

具体细节将在第四部分“五子棋的实现与测试”一节讨论,这里不再赘述。

图4 五子棋系统的类图四、五子棋的实现与测试1、Gobang类的实现Gobang类是五子棋的核心类,棋盘绘制、棋子落子,响应事件的处理,游戏的控制和模式设置,胜负判定,以及对棋势扫描、排序、评估等的调用都在这里实现。

Gobang类的类图如图5所示。

图5 Gobang类类图其中棋盘的绘制,有paint()和init()来实现,棋子落子由setQizi()来实现,响应事件的处理也在这个类中添加监视器并处理,而游戏的控制和设置在Game_start()和Game_rastart()中实现,游戏胜负的判定由Judge()方法和四个判定不同方向上是否五子连珠的Game_win_*()函数来实现。

而最为重要的棋势扫描、排序和评估,则由其属性scanp 、scanc 、sort 、evaluatep 、evaluatec 分别调用它们的方法来实现。

随机落子由属性randomPlay 调用其方法实现。

2、StatusScan 类的实现StatusScan 类通过扫描目前棋盘上的所有八个方向上的落子情况,获取整个对弈双方的棋势。

StatusScan 类的类图如图6所示。

图6 StatusScan 类类图其中三维数组shape 为一个20*20*5的数组,用来存储所获取的整个对弈双方的棋势。

当然了,在实际实现中,实例化了两个StatusScan 类的对象scanp 和scanc ,这两个对象分别用来存储玩家的棋势和电脑的棋势。

而statusScan()方法具体实现从棋盘上获取整个棋势的具体过程,参数chesspad 存储棋盘上的详细落子情况,参数colour 决定需要获取的是黑方的棋势还是白方的棋势。

具体扫描时,对于棋盘(i, j)处,有上下、左右、左下右上、坐上右下八个方向,但是统计时,将上下、左右、左下右上、左上右下分别合一,则一共有四个结果,分别存储在shape[i][j][0]、shape[i][j][1]、shape[i][j][2]、shape[i][j][3]中。

3、StatusSort 类的实现StatusSort 类对StatusScan 类扫描得到的棋势进行排序,以便于做进一步的棋势评估。

StatusSort 类的类图如图7所示。

图7 StatusSort 类类图其中,StatusSort 类只有一个方法statusSort(),参数shape 即为StatusScan 类扫描获取的棋势数据,该方法主要是对shape 中的棋势数据进行排序,使得shape 数组满足以下条件:[3]shap[i][j] >= [2]shap[i][j] >= [1]shap[i][j] >= [0]shap[i][j]19 to 1 = j i, from 排序后的结果仍然存储在shape 数组中。

4、StatusEvaluation 类的实现StatusEvaluate 类对StatusSort 类排序过的棋势进行评估,为对弈时电脑择位落子提供依据。

StatusEvaluate 类的类图如图8所示。

图8 StatusEvaluate 类类图其中,StatusEvaluate类也只有一个方法statusEvaluate(),参数shape即为StatusSort类排序后的棋势,该方法主要是根据棋盘上每一个位置(i, j)的棋势数据shap[i][j][0]、shap[i][j][1]、shap[i][j][2]以及shap[i][j][3]的取值,计算该位置的棋势评估值,并保存在shap[i][j][4]中。

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