[C++] 井字棋游戲源碼

 

TicTac.h

#define EX 1            //該點左鼠標
#define OH 2            //該點右鼠標

class CMyApp : public CWinApp
{
public:
    virtual BOOL InitInstance ();
};

class CMainWindow : public CWnd       //不是繼承CFrameWnd 因此需要在CMainWindow()自己定義窗口類了
{
protected:
    static const CRect m_rcSquares[9];    // Grid coordinates
    int m_nGameGrid[9];            // 9個格子的狀態是否被下0沒下；1左下了；2右下了
    int m_nNextChar;            // 下一個鼠標狀態左or右 (EX or OH)
    bool ptab[9][8];            //玩家的獲勝的狀態表
    bool ctab[9][8];            //電腦的獲勝的狀態表
    int win[2][8];              //每種狀態表里的棋子數

    int GetRectID (CPoint point);
    void DrawBoard (CDC* pDC);
    void DrawX (CDC* pDC, int nPos);
    void DrawO (CDC* pDC, int nPos);
    void CpDraw(CDC* pDC);
    void InitGame();
    void out();
    void ResetGame ();
    bool CheckForGameOver ();
    int IsWinner ();
    BOOL IsDraw ();

public:
    CMainWindow ();

protected:
    virtual void PostNcDestroy ();//在程序終止之前銷毀CMainWindow對象

    afx_msg void OnPaint ();
    afx_msg void OnLButtonDown (UINT nFlags, CPoint point);
    afx_msg void OnLButtonDblClk (UINT nFlags, CPoint point);
    afx_msg void OnRButtonDown (UINT nFlags, CPoint point);

    DECLARE_MESSAGE_MAP ()
};

TicTac.cpp

#include <afxwin.h>
#include "TicTac.h"
#include <fstream>
#include <iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
CMyApp myApp;
/*ofstream Cout("out.txt");
void CMainWindow::out(){
    Cout<<"ptab[][]=:\n";
    for(int i=0;i<9;i++){
        for(int j=0;j<8;j++)
            Cout<<setw(3)<<ptab[i][j]<<' ';
        Cout<<'\n';
    }
    Cout<<"ctab[][]=:\n";
    for(int i=0;i<9;i++){
        for(int j=0;j<8;j++)
            Cout<<setw(3)<<ctab[i][j]<<' ';
        Cout<<'\n';
    }
    Cout<<"win[][]=:\n";
    for(int i=0;i<2;i++){
        for(int j=0;j<8;j++)
            Cout<<setw(3)<<win[i][j]<<' ';
        Cout<<'\n';
    }
}*/
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// CMyApp member functions

BOOL CMyApp::InitInstance ()
{
    m_pMainWnd = new CMainWindow;
    m_pMainWnd->ShowWindow (m_nCmdShow);
    m_pMainWnd->UpdateWindow ();
    return TRUE;
}

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// CMainWindow message map and member functions

BEGIN_MESSAGE_MAP (CMainWindow, CWnd)
    ON_WM_PAINT ()
    ON_WM_LBUTTONDOWN ()
    ON_WM_LBUTTONDBLCLK ()
    ON_WM_RBUTTONDOWN ()
END_MESSAGE_MAP ()

//9個矩形區域用來判定鼠標是否點進某一區域
const CRect CMainWindow::m_rcSquares[9] = {      
    CRect ( 16,  16, 112, 112),
    CRect (128,  16, 224, 112),
    CRect (240,  16, 336, 112),
    CRect ( 16, 128, 112, 224),
    CRect (128, 128, 224, 224),
    CRect (240, 128, 336, 224),
    CRect ( 16, 240, 112, 336),
    CRect (128, 240, 224, 336),
    CRect (240, 240, 336, 336)
};

CMainWindow::CMainWindow ()
{
    //初始化游戲
    InitGame();
    

    
    //注冊一個 WNDCLASS 窗口類.
    CString strWndClass = AfxRegisterWndClass (
        CS_DBLCLKS,                                        // Class style（有雙擊時間發生的窗口類型）
        AfxGetApp ()->LoadStandardCursor (IDC_ARROW),   // Class cursor（加載一個系統光標，也可自己定義）
        (HBRUSH) (COLOR_3DFACE + 1),                    // Background brush（每次：：BeginPaint時用它清空客戶區）；COLOR_3DFACE+1是指定窗口具有與按鈕對話框一致的背景色和其他一些3D屬性；默認為灰亮色
        AfxGetApp ()->LoadStandardIcon (IDI_WINLOGO)    // Class icon（加載系統圖標，也可自己定義）
    );

    //調用CWnd::CreateEx()創建主窗口
    //第一個參數表示0個或是多個WS_EX標志組合；2：AfxRegisterWndClass（）返回的WNDCLASS名稱；
    //3、標題；4、窗口樣式
    CreateEx (0, strWndClass, _T ("井字棋"),
        WS_OVERLAPPED | WS_SYSMENU | WS_CAPTION | WS_MINIMIZEBOX,   //WS_THICKFRAME窗口可調大小屬性（這里不用）
        CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, //初始位置和大小，這里用CW_USEDEFAULT讓Windows拾取窗口和大小
        NULL, NULL);

    //處理窗口位置和尺寸
    CRect rect (0, 0, 352, 352);       //理想客戶區窗口矩形形狀
    CalcWindowRect (&rect);            //根據分辨率、菜單...計算窗口矩形大小（必須在窗口創建后調用）

    SetWindowPos (NULL, 0, 0, rect.Width (), rect.Height (),
        SWP_NOZORDER | SWP_NOMOVE | SWP_NOREDRAW);
}

//在程序結束之前銷毀創建的CMainWindow對象
void CMainWindow::PostNcDestroy ()
{
    delete this;
}

//OnPaint()響應每次重繪棋盤
void CMainWindow::OnPaint ()
{
    CPaintDC dc (this);
    DrawBoard (&dc);    
}


//單擊鼠標左鍵響應
void CMainWindow::OnLButtonDown (UINT nFlags, CPoint point)
{
    CClientDC dc (this);

    //如果不該左鍵響應（即不該左鍵下，返回）
    if (m_nNextChar != EX){
        return ;
    }

    //獲得點擊矩形區域編號
    //如果沒有點中或者已經被下棋了，返回
    int nPos = GetRectID (point);   
    if ((nPos == -1) || (m_nGameGrid[nPos] != 0))  
        return;

    //標記已下並改變下一個點擊狀態
    m_nGameGrid[nPos] = EX;
    m_nNextChar = OH;

    //畫上圖並判斷游戲是否結束
    DrawX (&dc, nPos);
    if(CheckForGameOver ())return;

    //后續改變勝利表和各人、機各勝利組合的棋子數
    for(int i=0;i<8;i++){
        if(ptab[nPos][i]){
            win[0][i]++;
            ctab[nPos][i]=false;
            win[1][i]=5;
        }
    }

    //電腦下棋
    CpDraw(&dc);
    if(CheckForGameOver ())return;
}

//單擊鼠標右鍵響應（同左鍵）
void CMainWindow::OnRButtonDown (UINT nFlags, CPoint point)
{
    if (m_nNextChar != OH)
        return;

    int nPos = GetRectID (point);
    if ((nPos == -1) || (m_nGameGrid[nPos] != 0))
        return;

    m_nGameGrid[nPos] = OH;
    m_nNextChar = EX;

    CClientDC dc (this);
    DrawO (&dc, nPos);
    CheckForGameOver ();
}

//左鍵雙擊邊框重新開始
//dc.GetPixel (Point point)獲取當前光標下像素顏色判斷與黑色匹配
void CMainWindow::OnLButtonDblClk (UINT nFlags, CPoint point)
{
    CClientDC dc (this);
    if (dc.GetPixel (point) == RGB (0, 0, 0))
        ResetGame ();
}

//判定鼠標是否點進矩形某一區域，點進返回區域編號，沒有返回-1
//此處用了一個rect.PtInRect(Point point)函數幫助判定
int CMainWindow::GetRectID (CPoint point)
{
    for (int i=0; i<9; i++) {
        if (m_rcSquares[i].PtInRect (point))
            return i;
    }
    return -1;
}

//畫上棋盤並畫上圈和叉
void CMainWindow::DrawBoard (CDC* pDC)
{
    //畫上棋盤
    CPen pen (PS_SOLID, 16, RGB (0, 0, 0));
    CPen* pOldPen = pDC->SelectObject (&pen);

    pDC->MoveTo (120, 16);
    pDC->LineTo (120, 336);

    pDC->MoveTo (232, 16);
    pDC->LineTo (232, 336);

    pDC->MoveTo (16, 120);
    pDC->LineTo (336, 120);

    pDC->MoveTo (16, 232);
    pDC->LineTo (336, 232);

    //畫上叉和圈
    for (int i=0; i<9; i++) {
        if (m_nGameGrid[i] == EX)
            DrawX (pDC, i);
        else if (m_nGameGrid[i] == OH)
            DrawO (pDC, i);
    }
    pDC->SelectObject (pOldPen);
}

//畫叉函數
void CMainWindow::DrawX (CDC* pDC, int nPos)
{
    CPen pen (PS_SOLID, 16, RGB (255, 0, 0));//寬為16像素的紅筆
    CPen* pOldPen = pDC->SelectObject (&pen);

    CRect rect = m_rcSquares[nPos];
    rect.DeflateRect (16, 16);//把矩形每個方向都縮進16個像素作為線條邊框
    pDC->MoveTo (rect.left, rect.top);
    pDC->LineTo (rect.right, rect.bottom);
    pDC->MoveTo (rect.left, rect.bottom);
    pDC->LineTo (rect.right, rect.top);

    pDC->SelectObject (pOldPen);
}

//畫圈函數
void CMainWindow::DrawO (CDC* pDC, int nPos)
{
    CPen pen (PS_SOLID, 16, RGB (0, 0, 255));//寬為16像素的紅筆
    CPen* pOldPen = pDC->SelectObject (&pen);
    pDC->SelectStockObject (NULL_BRUSH);     //空畫刷是為了防止畫出的圓內部出現白色遮住背景

    CRect rect = m_rcSquares[nPos];
    rect.DeflateRect (16, 16);//把矩形每個方向都縮進16個像素作為圓的邊框
    pDC->Ellipse (rect);

    pDC->SelectObject (pOldPen);
}

//電腦畫圖
void CMainWindow::CpDraw(CDC* pDC)
{
    int grades[2][9];
    int m,i,max=0;
    int u;

    for(m=0;m<9;m++)
    {
        grades[0][m]=0;
        grades[1][m]=0;

        if(m_nGameGrid[m]==0)
        {
            for(i=0;i<8;i++)
            {
                //計算玩家在空棋格上的獲勝分數
                if(ptab[m][i] && win[0][i]!=5)
                {
                        switch(win[0][i])
                        {
                        case 0:
                            grades[0][m]+=1;
                            break;
                        case 1:
                            grades[0][m]+=2000;
                            break;
                        case 2:
                            grades[0][m]+=10000;
                            break;
                        }
                }

                //計算計算機在空格上的獲勝分數
                if(ctab[m][i] && win[1][i]!=5)
                {
                    switch(win[1][i])
                    {
                        case 0:
                            grades[1][m]+=1;
                            break;
                        case 1:
                            grades[1][m]+=2001;
                            break;
                        case 2:
                            grades[1][m]+=10001;
                            break;
                    }
                }
            }

            if(max==0)u=m;
            
            if(grades[0][m]>max){
                max=grades[0][m];
                u=m;    
            }
            else if(grades[0][m]==max){
                if(grades[1][m]>grades[1][u])u=m;
            }

            if(grades[1][m]>max){
                max=grades[1][m];
                u=m;    
            }
            else if(grades[1][m]==max){
                if(grades[0][m]>grades[0][u])u=m;
            }
            }
        }

        //標記已下並改變下一個點擊狀態
        m_nGameGrid[u]=OH;
        m_nNextChar = EX;

        //畫上圖
        DrawO(pDC,u);
        
        //后續改變勝利表和各人、機各勝利組合的棋子數
        for(i=0;i<8;i++){
            if(ctab[u][i]){
                win[1][i]++;
                ptab[u][i]=false;
                win[0][i]=5;
            }
        }
}

//響應勝利結束的函數
bool CMainWindow::CheckForGameOver ()
{
    int nWinner;

    //通過調用IsWinner ()函數獲取誰獲勝；並用MessageBox輸出勝利消息；響應OK后重開一局
    //==Message(CString,_T(標題),類型)
    if (nWinner = IsWinner ()) {
        CString string = (nWinner == EX) ?
            _T ("X wins!") : _T ("O wins!");
        MessageBox (string, _T ("Game Over"), MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
        ResetGame ();
        return 1;
    }

    //通過IsDraw ()函數判斷是否平局
    else if (IsDraw ()) {
        MessageBox (_T ("It's a draw!"), _T ("Game Over"),
            MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
        ResetGame ();
        return 1;
    }
    return 0;
}

//判斷輸贏EX左勝；OH右勝；0沒有勝
int CMainWindow::IsWinner ()
{
    //用靜態數組存儲獲勝組合
    static int nPattern[8][3] = {
        0, 1, 2,
        3, 4, 5,
        6, 7, 8,
        0, 3, 6,
        1, 4, 7,
        2, 5, 8,
        0, 4, 8,
        2, 4, 6
    };

    for (int i=0; i<8; i++) {
        if ((m_nGameGrid[nPattern[i][0]] == EX) &&
            (m_nGameGrid[nPattern[i][1]] == EX) &&
            (m_nGameGrid[nPattern[i][2]] == EX))
            return EX;

        if ((m_nGameGrid[nPattern[i][0]] == OH) &&
            (m_nGameGrid[nPattern[i][1]] == OH) &&
            (m_nGameGrid[nPattern[i][2]] == OH))
            return OH;
    }
    return 0;
}

//判斷是否平局函數
BOOL CMainWindow::IsDraw ()
{
    for (int i=0; i<9; i++) {
        if (m_nGameGrid[i] == 0)
            return FALSE;
    }
    return TRUE;
}

//初始化游戲
void CMainWindow::InitGame()
{

    int i,k;
    int count=0;

    //設定玩家與計算機在各個獲勝組合中的棋子數
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        win[0][i]=0;
        win[1][i]=0;
    }

    //初始化棋盤狀態
    ::ZeroMemory (m_nGameGrid,9*sizeof(int));
    memset(ctab,0,sizeof(ctab));
    memset(ptab,0,sizeof(ptab));
    //設定水平方向的獲勝組合
    for(i=0;i<=6;i+=3)
    {
        for(k=0;k<3;k++)//3個棋子1個獲勝組合
        {
            ptab[i+k][count]=true;
            ctab[i+k][count]=true;
        }
        count++;
    }

    //設定垂直方向的獲勝組合
    for(k=0;k<3;k++)
    {
        for(i=0;i<=6;i+=3)//3個棋子1個獲勝組合
        {
            ptab[i+k][count]=true;
            ctab[i+k][count]=true;
        }
        count++;
    }


    //設定對角線方向上的獲勝組合
    for(i=2;i<=6;i+=2){
        ptab[i][count]=true;
        ctab[i][count]=true;
    }count++;
    for(i=0;i<=8;i+=4){
        ptab[i][count]=true;
        ctab[i][count]=true;
    }

    
    srand(unsigned(time(NULL)));

    m_nNextChar = EX;//玩家先走
}
//重新開始初始化
void CMainWindow::ResetGame ()
{
    InitGame();
    Invalidate ();   //使控件的整個圖面無效並導致重繪控件
}

人機對戰井字棋