python实现五子棋游戏（控制台版）

程序员文章站 2024-03-18 14:50:04

...

一、简介

　　使用python实现控制台版的五子棋游戏；

　　环境：Windows系统+python3.8.0

　　游戏规则：

　　　　1.分两位棋手对战，默认*棋手先下；当按照提示输入坐标（A1），并按回车键<Enter>即可在棋盘上显示下的棋（*）；

　　　　2.自动切换到o棋手下棋，当按照提示输入坐标（C1），并按回车键<Enter>即可在棋盘上显示下的棋（o）；

　　　　3.轮流切换棋手下棋，当那方先形成5子连线者获胜（横、竖、斜、反斜四个方向都可以）。

　　游戏运行界面如下（如果运行后，中文部分显示乱码，可右键定位到options--Text，修改“Locale”为“zh_CN”、“Character set”为“GBK”）：　

python实现五子棋游戏（控制台版）

二、实现过程

新建文件settings.py，用来定义一些必须的基本属性和初始值：

class Settings():
	def __init__(self):
		"""初始化的游戏配置"""
		# 棋盘格数
		self.number = 10
		# 判断游戏是否结束（默认开始）
		self.game_active = True
		# 判断哪方下棋
		self.chess_player = 1
		# 开始校验输赢（两边合计9，因为已经有一边5步）
		self.win_number = 0

新建文件checkerboard.py，主要是利用二维列表（数组）存放棋盘数据，棋子位置都用“-”表示；

class Checkerboard():
	def __init__(self, ck_settings):
		self.number = ck_settings.number
	def draw(self):
		# 绘制棋盘
		checkerboard = []
		for i in range(self.number):
			checkerboard.append([])
			for j in range(self.number):
				checkerboard[i].append('-')
		return checkerboard

新建文件“game_functions.py”，存放跟游戏有关的所有业务逻辑函数：

def printed_board(checkerboard):
	"""打印棋盘（黄底黑色字体）"""
	# 设置字体和背景色格式：\033[显示方式;前景色;背景色m；而后面的\033[0m用来关闭属性，不加会影响后面
	print('\033[1;41m--------------简易五子棋游戏（控制台版）---------------\033[0m')
	print('\033[1;30;43m-------------------------------------------------------')
	print('     1    2    3    4    5    6    7    8    9    10   ')
	for i in range(len(checkerboard)):
		# ord返回字符的ASCII数值，chr再返回字符；end=''设置不换行
		print(chr(ord('A') + i) + '    ', end='')
		for j in range(len(checkerboard[i])):
			print(checkerboard[i][j] + '    ', end='')
		print()
	print('-------------------------------------------------------\033[0m')

def update_board(ck_settings, checkerboard, position):
	"""更新棋盘信息"""
	if ck_settings.chess_player == 1:
		print('请棋手*输入棋子坐标（例如A1，输入exit可退出程序）：', end='')
		check_input(ck_settings, checkerboard, '*', position)
	else:
		print('请棋手o输入棋子坐标（例如C1，输入exit可退出程序）：', end='')
		check_input(ck_settings, checkerboard, 'o', position)

def check_input(ck_settings, checkerboard, char, position):
	"""校验输入数据，正确则把坐标打印到棋盘"""
	inputStr = input() # 获取输入数据
	if len(inputStr) == 0:
		# 判断空情况
		print('\033[1;31m***请输入坐标（例如A1）！***\033[0m')
	elif inputStr == 'exit':
		# 退出程序
		exit()
	elif not inputStr[1].isdigit():
		# 第二位不为数字情况
		print('\033[1;31m***您输入的坐标不正确，请重新输入（例如A1）！***\033[0m')	
	else:
		# 获取棋盘下标
		ch = inputStr[0].upper() # 获取第一个字符并转换为大写
		i = ord(ch) - 65 # A的ASCII是65
		j = int(inputStr[1:3]) - 1 # 最大允许10，所以必须获取两位
		# 判断是否输入溢出
		if (i < 0 or i > 9 or j < 0 or j > 9):
			print('\033[1;31m***您输入的坐标不正确，请重新输入（例如A1）！***\033[0m')
		# 判断输入的是否已经有棋子
		else:
			if checkerboard[i][j] == '-':
				# 累计步数（两边合计）
				ck_settings.win_number += 1
				# 未落子则替换棋手符号，并转换棋手
				checkerboard[i][j] = char
				ck_settings.chess_player *= -1
				# 合计9步开始校验输赢
				if ck_settings.win_number >= 9:
					check_stats(ck_settings, checkerboard, (i, j), char, position)				
			else:
				print('\033[1;31m***您输入的坐标已经有其他棋子，请重新输入（例如A1）！***\033[0m')

def check_stats(ck_settings, checkerboard, pos, char, position):
	"""校验四个方向，是否有了输赢"""
	pos_i, pos_j = pos
	directs = [(1, 0), (0, 1), (1, 1), (1, -1)]	# 横、竖、斜、反斜 四个方向检查	
	for direct in directs:
		line_checkerboard = []
		d_i, d_j = direct
		# 横排
		if d_j == 0:
			# 横排成数组
			for j in range(ck_settings.number):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[pos_i][j] == char:
					line_checkerboard.append(position(pos_i, j))
			# print('横排', line_checkerboard)
			win_condition(ck_settings, checkerboard, line_checkerboard, d_j, char)
		elif d_i == 0:
			# 竖排成数组
			for i in range(ck_settings.number):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[i][pos_j] == char:
					line_checkerboard.append(position(i, pos_j))
			# print('竖排', line_checkerboard)
			win_condition(ck_settings, checkerboard, line_checkerboard, d_j, char)
		elif d_i == 1 and d_j == 1:
			# 斜线成数组			
			# 左部分
			minValue = min(pos_i, pos_j) # 获取较小值
			for i in range(minValue):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[pos_i - minValue + i][pos_j - minValue + i] == char:
					line_checkerboard.append(position(pos_i - minValue + i, pos_j - minValue + i))
			
			# 右部分
			maxValue = max(pos_i, pos_j)
			maxValue = ck_settings.number - maxValue # 获取可叠加的最大数值
			for i in range(maxValue):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[pos_i + i][pos_j + i] == char:
					line_checkerboard.append(position(pos_i + i, pos_j + i))
			# print('斜线', line_checkerboard)
			win_condition(ck_settings, checkerboard, line_checkerboard, d_j, char)
		else:
			# 反斜线成数组
			# 左部分
			minValue = min(ck_settings.number - pos_i, pos_j) # 获取较小值
			for i in range(minValue):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[pos_i + minValue - 1 - i][pos_j - minValue + i] == char:
					line_checkerboard.append(position(pos_i + minValue - 1 - i, pos_j - minValue + i))
			
			# 右部分
			maxValue = min(pos_i, ck_settings.number - pos_j) # 获取可叠加的最大数值
			for i in range(maxValue):
				# 判断是“*”或“o”才添加
				if checkerboard[pos_i - i][pos_j + i] == char:
					line_checkerboard.append(position(pos_i - i, pos_j + i))
			# print('反斜线', line_checkerboard)
			win_condition(ck_settings, checkerboard, line_checkerboard, d_j, char)

def win_condition(ck_settings, checkerboard, line_checkerboard, d_j, char):
	"""判断是否连续5个一样"""
	if len(line_checkerboard) >= 5:
		for i, item in enumerate(line_checkerboard):
			index = i + 4
			if index < len(line_checkerboard):
				# 横排情况
				if d_j == 0:
					j1 = item.y
					j2 = line_checkerboard[index].y
					if (j2 - j1) == 4:
						printed_board(checkerboard)
						print('\033[1;32m' + char + '选手获胜！\033[0m')
						ck_settings.game_active = False
						break
				# 竖排、斜、反斜情况
				else:
					i1 = item.x
					i2 = line_checkerboard[index].x
					# 取绝对值，因为反斜线是负数
					if abs(i2 - i1) == 4:
						printed_board(checkerboard)
						print('\033[1;32m' + char + '选手获胜！\033[0m')
						ck_settings.game_active = False
						break

新建文件gobang.py，主函数用来初始化程序，并同步更新程序的信息；

from settings import Settings
from checkerboard import Checkerboard
from collections import namedtuple
import game_functions as gf

def run_game():
	"""运行游戏"""
	# 配置实例化
	ck_settings = Settings()
	# 棋盘实例化并调用绘制方法
	ck = Checkerboard(ck_settings)
	checkerboard = ck.draw()
	# namedtuple创建类似于元组的数据类型，除了可以用索引访问，能够迭代，还能用属性名访问数据
	position = namedtuple('Position', ['x', 'y'])

	while ck_settings.game_active:
		# 打印棋盘
		gf.printed_board(checkerboard)
		# 更新棋盘
		gf.update_board(ck_settings, checkerboard, position)		

run_game()

在文件gobang.py目录路径下，执行命令“python gobang.py”打印棋盘，并可对其操作游玩。
总结：代码都有详尽的备注说明，如果还有不明白，可参考网址https://jingyan.baidu.com/article/5225f26b328388a6fb09084e.html。

python实现五子棋游戏（控制台版）

一、简介

二、实现过程

简易五子棋游戏(控制台版)

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