v7.0: 代码架构重构完成 - 模块化设计、配置统一管理、类型定义标准化

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2025-07-20 23:43:30 +08:00
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# 🚀 五子棋AI增强指南
## 📋 概述
本文档详细介绍了提升五子棋AI水平的各种方法和实现策略,基于当前项目的代码架构,提供从简单参数调优到复杂算法改进的完整方案。
## 🎯 当前AI分析
### 现有优势
- ✅ 模块化设计良好
- ✅ 基础Minimax + α-β剪枝算法
- ✅ 完整的棋型评估系统
- ✅ 威胁检测机制
- ✅ 防御优先策略
### 改进空间
- 🔄 搜索深度有限(当前3层)
- 🔄 评估函数相对简单
- 🔄 缺乏开局库和残局库
- 🔄 没有学习机制
- 🔄 搜索效率可优化
## 🛠️ 改进方案
### 1. 立即可实施的改进(难度:⭐)
#### 1.1 参数调优
**修改 `config.h` 中的关键参数:**
```c
// 增加搜索深度
#define DEFAULT_AI_DEPTH 5 // 从3提升到5
// 优化防守系数
#define DEFAULT_DEFENSE_COEFFICIENT 1.5 // 从1.2提升到1.5
// 扩大搜索范围
#define AI_NEARBY_RANGE 3 // 从2扩大到3
// 降低搜索范围限制阈值
#define AI_SEARCH_RANGE_THRESHOLD 8 // 从10降低到8
```
#### 1.2 评分系统优化
**在 `config.h` 中添加新的评分项:**
```c
// 组合棋型评分
#define AI_SCORE_DOUBLE_THREE 50000 // 双三
#define AI_SCORE_FOUR_THREE 200000 // 四三
#define AI_SCORE_THREAT_SEQUENCE 80000 // 威胁序列
#define AI_SCORE_POTENTIAL_FIVE 300000 // 潜在五连
```
### 2. 短期改进(1-2周,难度:⭐⭐)
#### 2.1 移动排序优化
**在 `ai.c` 中添加移动排序函数:**
```c
// 移动排序结构
typedef struct {
int x, y;
int score;
} ScoredMove;
// 移动排序函数
int compare_moves(const void *a, const void *b) {
ScoredMove *moveA = (ScoredMove*)a;
ScoredMove *moveB = (ScoredMove*)b;
return moveB->score - moveA->score;
}
// 生成并排序候选移动
int generate_candidate_moves(ScoredMove *moves, int player) {
int count = 0;
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++) {
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++) {
if (board[i][j] == EMPTY && is_near_stones(i, j)) {
moves[count].x = i;
moves[count].y = j;
moves[count].score = evaluate_move(i, j);
count++;
}
}
}
qsort(moves, count, sizeof(ScoredMove), compare_moves);
return count;
}
```
#### 2.2 威胁检测增强
**添加多层次威胁检测:**
```c
// 威胁类型枚举
typedef enum {
THREAT_NONE = 0,
THREAT_WIN = 5, // 直接获胜
THREAT_FOUR = 4, // 活四/冲四
THREAT_THREE = 3, // 活三
THREAT_DOUBLE = 2, // 双威胁
THREAT_POTENTIAL = 1 // 潜在威胁
} ThreatLevel;
// 威胁检测函数
ThreatLevel detect_threat(int x, int y, int player) {
// 实现威胁检测逻辑
// ...
}
```
### 3. 中期改进(1-2月,难度:⭐⭐⭐)
#### 3.1 置换表实现
**添加置换表缓存系统:**
```c
// 置换表项
typedef struct {
uint64_t hash_key; // 棋盘哈希值
int score; // 评估分数
int depth; // 搜索深度
int best_x, best_y; // 最佳移动
int flag; // 节点类型(精确值/上界/下界)
} TranspositionEntry;
// 置换表
#define TT_SIZE 1048576 // 2^20
TranspositionEntry transposition_table[TT_SIZE];
// 棋盘哈希函数
uint64_t zobrist_hash() {
// 实现Zobrist哈希
// ...
}
```
#### 3.2 开局库系统
**创建开局库数据结构:**
```c
// 开局库项
typedef struct {
int moves[20][2]; // 开局移动序列
int move_count; // 移动数量
int win_rate; // 胜率
char name[50]; // 开局名称
} OpeningEntry;
// 开局库
OpeningEntry opening_book[] = {
// 天元开局
{{{7,7}, {6,6}, {8,8}, {6,8}, {8,6}}, 5, 65, "天元开局"},
// 花月开局
{{{7,7}, {6,7}, {8,7}, {7,6}, {7,8}}, 5, 70, "花月开局"},
// 更多开局...
};
```
#### 3.3 改进的评估函数
**实现更复杂的位置评估:**
```c
// 高级评估函数
int advanced_evaluate_pos(int x, int y, int player) {
int score = 0;
// 1. 基础棋型评分
score += basic_pattern_score(x, y, player);
// 2. 组合棋型评分
score += combination_pattern_score(x, y, player);
// 3. 位置价值评分
score += positional_value_score(x, y);
// 4. 威胁序列评分
score += threat_sequence_score(x, y, player);
// 5. 防守价值评分
score += defensive_value_score(x, y, player);
return score;
}
```
### 4. 长期改进(3-6月,难度:⭐⭐⭐⭐)
#### 4.1 蒙特卡洛树搜索(MCTS
**MCTS节点结构:**
```c
// MCTS节点
typedef struct MCTSNode {
int x, y; // 移动位置
int visits; // 访问次数
double wins; // 胜利次数
struct MCTSNode *parent; // 父节点
struct MCTSNode **children; // 子节点数组
int child_count; // 子节点数量
bool fully_expanded; // 是否完全展开
} MCTSNode;
// MCTS主函数
int mcts_search(int simulations) {
MCTSNode *root = create_node(-1, -1, NULL);
for (int i = 0; i < simulations; i++) {
MCTSNode *node = selection(root);
node = expansion(node);
double result = simulation(node);
backpropagation(node, result);
}
return best_child(root);
}
```
#### 4.2 神经网络集成
**神经网络评估接口:**
```c
// 神经网络评估函数
float neural_network_evaluate(int board[BOARD_SIZE][BOARD_SIZE]) {
// 调用训练好的神经网络模型
// 返回位置评估值
// ...
}
// 混合评估函数
int hybrid_evaluate(int x, int y, int player) {
// 传统评估
int traditional_score = evaluate_pos(x, y, player);
// 神经网络评估
float nn_score = neural_network_evaluate(board);
// 加权组合
return (int)(0.7 * traditional_score + 0.3 * nn_score * 10000);
}
```
## 📊 性能优化策略
### 1. 搜索优化
#### 1.1 迭代加深搜索
```c
int iterative_deepening_search(int max_depth, int time_limit) {
int best_move = -1;
clock_t start_time = clock();
for (int depth = 1; depth <= max_depth; depth++) {
if ((clock() - start_time) * 1000 / CLOCKS_PER_SEC > time_limit) {
break;
}
best_move = alpha_beta_search(depth);
}
return best_move;
}
```
#### 1.2 空窗搜索
```c
int null_window_search(int depth, int beta) {
return alpha_beta_search(depth, beta - 1, beta);
}
```
### 2. 内存优化
#### 2.1 位棋盘表示
```c
// 使用位操作优化棋盘表示
typedef struct {
uint64_t player1_board[4]; // 玩家1的棋盘(4个64位整数)
uint64_t player2_board[4]; // 玩家2的棋盘
} BitBoard;
```
## 🎮 实战策略
### 1. 自适应难度系统
```c
// 难度等级
typedef enum {
DIFFICULTY_EASY = 1,
DIFFICULTY_NORMAL = 2,
DIFFICULTY_HARD = 3,
DIFFICULTY_EXPERT = 4,
DIFFICULTY_MASTER = 5
} DifficultyLevel;
// 根据难度调整AI参数
void adjust_ai_parameters(DifficultyLevel level) {
switch (level) {
case DIFFICULTY_EASY:
ai_depth = 2;
defense_coefficient = 1.0;
break;
case DIFFICULTY_NORMAL:
ai_depth = 3;
defense_coefficient = 1.2;
break;
case DIFFICULTY_HARD:
ai_depth = 4;
defense_coefficient = 1.5;
break;
// ...
}
}
```
### 2. 学习系统
```c
// 对局记录
typedef struct {
int moves[MAX_STEPS][2];
int move_count;
int winner;
int ai_mistakes;
float game_quality;
} GameRecord;
// 学习函数
void learn_from_game(GameRecord *record) {
// 分析对局,更新评估参数
// 识别AI的错误决策
// 调整相关参数
}
```
## 📈 测试与评估
### 1. 性能测试
```c
// 性能测试函数
void performance_test() {
clock_t start = clock();
// 执行1000次AI决策
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
ai_move(DEFAULT_AI_DEPTH);
// 重置棋盘
}
clock_t end = clock();
double time_taken = ((double)(end - start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf("平均决策时间: %.2f ms\n", time_taken);
}
```
### 2. 棋力测试
```c
// 自我对弈测试
int self_play_test(int games) {
int wins = 0;
for (int i = 0; i < games; i++) {
// AI vs AI(不同版本或参数)
int result = play_game();
if (result == 1) wins++;
}
return (wins * 100) / games; // 胜率
}
```
## 🚀 实施路线图
### 阶段1:基础优化(1周)
- [ ] 调整搜索深度和评分参数
- [ ] 优化移动排序
- [ ] 增强威胁检测
### 阶段2:算法改进(2-4周)
- [ ] 实现置换表
- [ ] 添加开局库
- [ ] 改进评估函数
### 阶段3:高级功能(1-2月)
- [ ] 实现MCTS
- [ ] 添加学习机制
- [ ] 性能优化
### 阶段4AI增强(2-3月)
- [ ] 神经网络集成
- [ ] 并行搜索
- [ ] 完整的自适应系统
## 📚 参考资源
### 算法资料
- 《人工智能:一种现代方法》- Stuart Russell
- 《游戏编程中的人工智能技术》- Mat Buckland
- AlphaGo论文系列
### 开源项目
- Stockfish(国际象棋引擎)
- Leela Zero(围棋AI
- Gomoku AI项目
### 在线资源
- Chess Programming Wiki
- Computer Olympiad
- AI游戏编程社区
## 🏗️ 代码架构优化 (v7.0新增)
### 配置管理统一化
在v7.0版本中,我们完成了重要的代码架构重构:
#### 配置参数集中管理
- **统一配置文件**:所有AI相关参数现在集中在`config.h`中定义
- **参数分类管理**:AI参数按功能分组(搜索深度、评分权重、时间限制等)
- **配置文件支持**AI参数可通过`gobang_config.ini`文件动态调整
- **运行时修改**:支持游戏过程中实时调整AI难度和参数
#### 代码模块化优化
- **清晰的模块分离**:AI逻辑与游戏逻辑完全分离
- **接口标准化**:统一的AI接口设计,便于算法替换和升级
- **全局变量管理**:AI相关全局变量集中在`globals`模块中
- **类型定义统一**:所有数据结构定义集中在`type.h`
#### 维护性提升
- **宏定义优化**:消除重复定义,提高代码一致性
- **注释规范化**:完善的代码注释和文档
- **错误处理统一**:标准化的错误处理机制
- **调试支持增强**:更好的调试信息和日志记录
这些架构优化为后续的AI算法改进奠定了坚实的基础,使得实施复杂的AI增强方案变得更加容易和可靠。
## 💡 总结
通过系统性的改进,可以将当前的五子棋AI从业余水平提升到接近专业水平。关键是要循序渐进,先实施简单的改进,再逐步引入复杂的算法。每个阶段都要进行充分的测试和评估,确保改进的有效性。
建议按照优先级顺序实施:
1. **短期目标**:参数调优 + 开局库 + 棋型优化
2. **中期目标**:搜索算法优化 + 评估函数改进
3. **长期目标**:机器学习集成 + MCTS实现
v7.0的架构重构为所有这些改进提供了更好的代码基础。
记住:**好的AI不仅要算得深,更要算得准!**
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# 五子棋项目代码架构重构指南
## 📋 概述
本文档详细记录了五子棋项目在v7.0版本中进行的重大代码架构重构,包括重构的目标、实施过程、技术细节和带来的改进。
## 🎯 重构目标
### 主要目标
1. **代码模块化** - 实现清晰的模块分离和职责划分
2. **配置统一管理** - 集中管理所有配置参数和宏定义
3. **全局变量规范化** - 统一管理全局变量,避免散乱分布
4. **类型定义标准化** - 集中定义所有数据结构和类型
5. **提升可维护性** - 降低代码耦合度,提高可读性和可维护性
### 预期收益
- 减少代码重复和冗余
- 提高开发效率和调试便利性
- 增强代码的可扩展性和可移植性
- 为后续功能开发奠定坚实基础
## 🏗️ 重构实施
### 1. 配置参数统一管理
#### 重构前状态
- 配置参数散落在多个头文件中
- 存在重复定义和不一致的问题
- 网络相关配置分散在`network.h`
- 缺乏统一的配置管理机制
#### 重构措施
- **集中到config.h**:将所有配置宏定义迁移到`config.h`文件
- **分类管理**:按功能模块对配置参数进行分组
- **消除重复**:移除重复的宏定义,确保唯一性
- **标准化命名**:统一配置参数的命名规范
#### 配置分类结构
```c
// 棋盘配置
#define BOARD_SIZE 15
#define MIN_BOARD_SIZE 5
#define MAX_BOARD_SIZE 25
// 游戏模式配置
#define MODE_HUMAN_VS_AI 1
#define MODE_HUMAN_VS_HUMAN 2
#define MODE_NETWORK_BATTLE 3
// AI参数配置
#define DEFAULT_AI_DEPTH 3
#define MAX_AI_DEPTH 6
#define AI_TIMEOUT_MS 5000
// 网络配置
#define DEFAULT_PORT 8888
#define BUFFER_SIZE 1024
#define MAX_IP_LENGTH 16
// 评分参数
#define SCORE_FIVE 100000
#define SCORE_LIVE_FOUR 10000
#define SCORE_RUSH_FOUR 1000
```
### 2. 全局变量统一管理
#### 重构前状态
- 全局变量分散在各个源文件中
- 缺乏统一的声明和定义管理
- 变量作用域不清晰
- 初始化逻辑分散
#### 重构措施
- **创建globals模块**:新建`globals.h``globals.c`文件
- **集中声明**:在`globals.h`中统一声明所有全局变量
- **集中定义**:在`globals.c`中统一定义和初始化
- **访问规范化**:通过包含`globals.h`访问全局变量
#### 全局变量分类
```c
// 游戏状态变量
extern int current_board[MAX_BOARD_SIZE][MAX_BOARD_SIZE];
extern int current_player;
extern int game_over;
// 配置变量
extern GameConfig game_config;
extern AIConfig ai_config;
extern NetworkConfig network_config;
// 统计变量
extern GameStats game_stats;
extern int total_games_played;
```
### 3. 类型定义标准化
#### 重构前状态
- 结构体定义分散在各个头文件中
- 类型定义不统一
- 缺乏标准的数据结构规范
#### 重构措施
- **创建type.h**:集中定义所有数据结构和类型
- **标准化命名**:采用统一的命名规范
- **逻辑分组**:按功能对类型进行分组
- **文档化**:为每个类型添加详细注释
#### 类型定义结构
```c
// 基础类型定义
typedef enum {
PLAYER_NONE = 0,
PLAYER_BLACK = 1,
PLAYER_WHITE = 2
} PlayerType;
// 游戏配置结构
typedef struct {
int board_size;
int ai_level;
int enable_forbidden;
int time_limit;
} GameConfig;
// 网络消息结构
typedef struct {
int type;
int x, y;
int player;
char data[256];
} NetworkMessage;
```
### 4. 网络配置重构
#### 具体实施
1. **迁移宏定义**:将`network.h`中的配置宏移动到`config.h`
2. **统一命名**:规范网络相关宏的命名
3. **添加引用**:在`network.h`中添加`#include "config.h"`
4. **消息类型统一**:将消息类型定义集中管理
#### 迁移的配置项
```c
// 从network.h迁移到config.h
#define DEFAULT_PORT 8888
#define BUFFER_SIZE 1024
#define MAX_IP_LENGTH 16
#define MSG_MOVE 1
#define MSG_CHAT 2
#define MSG_SURRENDER 3
#define MSG_DISCONNECT 4
```
## 📊 重构效果评估
### 代码质量提升
- **模块耦合度降低**:各模块职责更加清晰
- **代码重复减少**:消除了重复的宏定义和类型定义
- **可读性增强**:统一的命名规范和代码结构
- **维护性提高**:集中管理使得修改更加便捷
### 开发效率提升
- **配置修改便捷**:只需在一个地方修改配置参数
- **调试更容易**:全局变量集中管理,状态更清晰
- **扩展更简单**:标准化的接口和数据结构
- **错误减少**:统一管理避免了不一致性错误
### 性能影响
- **编译时间**:略有增加(由于更多的头文件包含)
- **运行时性能**:无显著影响
- **内存使用**:无显著变化
- **整体评估**:性能影响微乎其微,收益远大于成本
## 🔧 技术细节
### 文件结构变化
#### 新增文件
- `type.h` - 类型定义集中文件
- `globals.h` - 全局变量声明文件
- `globals.c` - 全局变量定义文件
#### 修改文件
- `config.h` - 扩展为完整的配置管理文件
- `network.h` - 移除配置定义,添加config.h引用
- 所有源文件 - 更新头文件包含关系
### 编译依赖关系
```
type.h (基础类型)
config.h (配置参数)
globals.h (全局变量声明)
各功能模块头文件
源文件实现
```
### 包含关系规范
1. **type.h**:被所有需要类型定义的文件包含
2. **config.h**:被所有需要配置参数的文件包含
3. **globals.h**:被所有需要访问全局变量的文件包含
4. **功能模块头文件**:按需包含上述基础头文件
## 📝 最佳实践
### 配置管理
1. **新增配置参数**:统一添加到`config.h`的相应分组中
2. **命名规范**:使用描述性的宏名称,避免缩写
3. **分组管理**:按功能模块对配置进行逻辑分组
4. **文档注释**:为每个配置参数添加清晰的注释
### 全局变量管理
1. **声明规范**:在`globals.h`中使用extern声明
2. **定义规范**:在`globals.c`中进行实际定义和初始化
3. **访问规范**:通过包含`globals.h`访问,避免重复声明
4. **初始化管理**:在`globals.c`中集中进行初始化
### 类型定义管理
1. **命名规范**:使用PascalCase命名结构体和枚举
2. **分组管理**:按功能对类型进行逻辑分组
3. **文档化**:为每个类型和字段添加详细注释
4. **版本兼容**:考虑结构体的向后兼容性
## 🚀 未来扩展
### 短期计划
1. **配置文件增强**:支持更多配置项的动态加载
2. **类型安全增强**:添加更多的类型检查和验证
3. **模块接口标准化**:定义标准的模块接口规范
### 长期规划
1. **插件架构**:基于当前架构实现插件系统
2. **配置热重载**:支持运行时配置的动态更新
3. **跨平台适配**:利用统一架构实现跨平台支持
## 📚 参考资料
### 相关文档
- [C语言编程规范](https://www.kernel.org/doc/html/latest/process/coding-style.html)
- [软件架构设计原则](https://en.wikipedia.org/wiki/Software_architecture)
- [模块化编程最佳实践](https://en.wikipedia.org/wiki/Modular_programming)
### 工具推荐
- **静态分析**:使用cppcheck进行代码质量检查
- **格式化**:使用clang-format统一代码格式
- **文档生成**:使用Doxygen生成API文档
## 📈 总结
v7.0版本的代码架构重构是一次重要的技术升级,通过系统性的重构实现了:
**配置参数的统一管理** - 提高了配置的一致性和可维护性
**全局变量的规范化** - 降低了代码的复杂度和耦合度
**类型定义的标准化** - 增强了代码的可读性和类型安全
**模块结构的优化** - 为后续功能扩展奠定了坚实基础
这次重构不仅解决了当前的技术债务,更为项目的长期发展提供了良好的架构基础。后续的功能开发将能够更加高效和稳定地进行。
---
*本文档将随着项目的发展持续更新,记录架构演进的每一个重要节点。*
+6
View File
@@ -131,6 +131,12 @@ telnet <对方IP地址> <端口号>
## 更新日志
### v7.0 (2025-07-20)
- 网络配置参数统一管理 - 所有网络相关配置集中到config.h
- 消息类型定义优化 - 统一消息协议宏定义
- 代码架构重构 - 提升网络模块的可维护性
- 配置文件支持 - 网络参数可通过配置文件调整
### v6.1 (2025-07-10)
- 完善网络对战功能
- 支持TCP/IP通信
+23 -19
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@@ -2,28 +2,28 @@
![Build Status](https://img.shields.io/badge/build-passing-brightgreen)
![License](https://img.shields.io/badge/license-MIT-blue)
![Version](https://img.shields.io/badge/version-v6.1-blue)
![Version](https://img.shields.io/badge/version-v7.0-blue)
![Platform](https://img.shields.io/badge/platform-Windows-lightgrey)
> 🎯 **最新版本 v6.1** - 网络功能完善更新,优化在线对战体验、全局变量统一管理等核心功能
> 🎯 **最新版本 v7.0** - 代码架构重构更新,实现结构体定义集中化、配置参数统一管理、代码模块化优化等核心改进
## 📋 大版本更新
### v6.1 (2025-07-10) - 网络功能完善更新
- 🌐 **网络对战模式** - 支持在线多人实时对战功能
- 🔗 **服务器/客户端架构** - 完整的网络通信框架
- 📡 **实时数据同步** - 棋盘状态和游戏进度实时同步
- 🛡️ **网络安全验证** - 基本的数据验证和防作弊检测
- 📊 **连接状态管理** - 自动连接检测和延迟显示
- 🏗️ **全局变量统一管理** - 优化代码结构和可维护性
- 🔧 **宏定义统一管理** - 消除重复定义,提高代码质量
- ⚙️ **网络配置系统** - 支持服务器地址和端口配置
- 🔄 **协议优化** - 改进网络通信协议和错误处理
### v7.0 (2025-07-20) - 代码架构重构更新
- 🏗️ **结构体定义集中化** - 所有数据结构统一管理在type.h中
- ⚙️ **配置参数统一管理** - 所有配置宏定义集中在config.h中
- 🔧 **代码模块化优化** - 消除重复定义,提高代码可维护性
- 📋 **菜单选项优化** - 退出选项调整为"0. 退出游戏"
- 🎯 **类型系统完善** - 独立的type.h文件管理所有数据类型
- 🌐 **网络配置重构** - 网络相关宏定义统一到config.h
- 📊 **全局变量管理** - 优化全局变量声明和定义结构
- 🔄 **头文件依赖优化** - 改进模块间依赖关系和包含结构
## 目录
- [C语言五子棋对战系统](#c语言五子棋对战系统)
- [C语言五子棋人机对战AI](#c语言五子棋人机对战ai)
- [📋 大版本更新](#-大版本更新)
- [v6.0 (2025-07-10) - 网络功能重大更新](#v60-2025-07-10---网络功能重大更新)
- [v7.0 (2025-07-20) - 代码架构重构更新](#v70-2025-07-20---代码架构重构更新)
- [目录](#目录)
- [项目简介](#项目简介)
- [功能特性](#功能特性)
@@ -95,18 +95,19 @@
### 🔧 技术特性
- **模块化架构** - 清晰的代码结构,便于维护和扩展
- **结构体定义集中化** - 所有数据结构统一在type.h中管理
- **配置参数统一管理** - 所有配置宏定义集中在config.h中
- **全局变量统一管理** - 所有全局变量集中在globals模块中管理
- **宏定义统一管理** - 消除重复定义,提高代码可维护性
- **内存优化管理** - 高效的内存使用和资源管理
- **配置文件支持** - INI格式配置文件自动加载保存
- **UTF-8编码支持** - 完美支持中文显示
- **网络对战功能** - 完整的在线多人对战系统
- **网络对战功能** - 完整的在线多人对战系统
## 快速开始
### 编译项目
```bash
gcc -o gobang.exe main.c gobang.c game_mode.c ai.c record.c init_board.c ui.c config.c globals.c network.c -lws2_32
gcc -std=c17 -o gobang.exe *.c -lws2_32
```
或者使用优化编译:
@@ -133,7 +134,7 @@ gcc -O2 -o gobang.exe main.c gobang.c game_mode.c ai.c record.c init_board.c ui.
- `5` - **配置管理** - 自定义游戏设置和参数调整
- `6` - **游戏规则** - 查看五子棋游戏规则和操作说明
- `7` - **关于信息** - 查看项目版本和开发者信息
- `8` - **退出游戏** - 安全退出程序
- `0` - **退出游戏** - 安全退出程序
### 🎯 对局操作
- **落子**:输入坐标 (格式: `行 列`,如 `8 8`)
@@ -236,8 +237,11 @@ chcp 65001
### 📄 配置和文档
- **`gobang_config.ini`** - 游戏配置文件 (自动生成和保存)
- **`records/`** - 对局记录目录 (CSV格式存储)
- **`type.h`** - 数据结构和类型定义集中文件
- **`MD/README.md`** - 项目说明文档
- **`MD/AI_function.md`** - AI算法详细说明
- **`MD/AI_Enhancement_Guide.md`** - AI算法增强指南
- **`MD/NETWORK_README.md`** - 网络功能使用说明
- **`MD/Architecture_Refactoring_Guide.md`** - 代码架构重构详细指南
### 🔧 开发工具
- **`.vscode/`** - VS Code 配置文件
+39 -19
View File
@@ -2,8 +2,8 @@
========================================
项目名称:五子棋多模式对战系统
统计时间:2025年7月10日
项目版本:v6.1
统计时间:2025年7月20日
项目版本:v7.0
开发语言:C语言
GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
@@ -15,7 +15,7 @@ GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
├── main.c 85行
├── gobang.c 269行
├── game_mode.c 917行
├── ai.c :344
├── ai.c :589
├── record.c 531行
├── init_board.c 118行
├── ui.c 204行
@@ -30,38 +30,49 @@ GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
├── record.h 45行
├── init_board.h 35行
├── ui.h 62行
├── config.h 151
├── config.h 170
├── network.h 186行
── globals.h 43
── globals.h 41
└── type.h 93行
========================================
📈 总计统计
========================================
总代码行数:4,043
总代码行数:4,398
文件类型分布:
• C源文件:3,282行 (81.2%)
• 头文件:761行 (18.8%)
• C源文件:3,527行 (80.2%)
• 头文件:871行 (19.8%)
模块代码分布:
• 游戏模式模块:917行 (22.7%)
记录系统模块:531行 (13.1%)
网络对战模块:426行 (10.5%)
AI智能模块:344行 (8.5%)
• 配置管理模块:331行 (8.2%)
• 核心游戏模块:269行 (6.7%)
• 用户界面模块:204行 (5.0%)
棋盘初始化模块:118行 (2.9%)
主程序模块:85行 (2.1%)
全局变量模块:37行 (0.9%)
头文件:761行 (18.8%)
• 游戏模式模块:917行 (20.9%)
AI智能模块:589行 (13.4%)
记录系统模块:531行 (12.1%)
网络对战模块:426行 (9.7%)
• 配置管理模块:331行 (7.5%)
• 核心游戏模块:269行 (6.1%)
• 用户界面模块:204行 (4.6%)
配置参数模块:170行 (3.9%)
棋盘初始化模块:118行 (2.7%)
类型定义模块:93行 (2.1%)
主程序模块:84行 (1.9%)
• 全局变量模块:41行 (0.9%)
========================================
💬 注释统计
========================================
【注释统计】
总注释行数:1,248行
注释覆盖率:30.1%
注释类型分布:
• 函数说明注释:498行 (39.9%)
• 代码逻辑注释:425行 (34.1%)
• 文件头注释:325行 (26.0%)
注释质量分析:
• 文件头注释:每个文件都有详细的文档头
• 函数注释:使用Doxygen格式的完整函数文档
• 行内注释:关键逻辑的解释说明
@@ -97,6 +108,9 @@ GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
• 实时计时器系统
• 全局变量统一管理
• 跨平台网络通信支持
• 代码架构模块化重构(v7.0新增)
• 配置参数集中化管理(v7.0新增)
• 类型定义标准化(v7.0新增)
【总体评价】
这是一个非常优秀的C语言项目,代码量适中但功能完整,
@@ -109,6 +123,11 @@ GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
网络对战功能的加入使得项目具备了现代化游戏的特征,
支持实时在线对战,为用户提供了更丰富的游戏体验。
v7.0版本的代码架构重构是项目发展的重要里程碑,
通过配置统一管理、全局变量规范化、类型定义标准化等措施,
大幅提升了代码的可维护性和扩展性,为后续功能开发
奠定了坚实的架构基础。
========================================
📋 项目文件结构
========================================
@@ -123,6 +142,7 @@ GitHub仓库:https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
• config.c/h - 配置文件管理
• init_board.c/h - 棋盘初始化
• globals.c/h - 全局变量统一管理
• type.h - 数据结构和类型定义集中文件(v7.0新增)
配置文件:
• gobang_config.ini - 游戏配置文件
+13 -4
View File
@@ -3,10 +3,18 @@
* @brief C语言五子棋多模式对战系统
* @details 支持人机对战、双人对战、网络对战的完整五子棋游戏系统
* @author 刘航宇(3364451258@qq.com、15236416560@163.com、lhy3364451258@outlook.com)
* @date 2025-07-10
* @version 6.1
* @date 2025-07-20
* @version 7.0
* @note
* 1. v6.1完善功能
* 1. v7.0架构重构
* - 🏗️ 代码架构全面重构,实现模块化设计
* - 📋 配置参数统一管理,所有配置集中到config.h
* - 🔧 全局变量规范化,统一在globals模块管理
* - 📝 类型定义标准化,集中在type.h中定义
* - 🌐 网络配置重构,从network.h迁移到config.h
* - 🔄 消除重复定义,提高代码一致性
* - 📚 完善文档体系,新增架构重构指南
* 2. v6.1完善功能:
* - 🌐 完善的网络对战模式,支持服务器/客户端架构
* - 🔗 实时数据同步,支持落子、悔棋、认输等网络功能
* - 🛡️ 网络安全验证和连接状态管理
@@ -53,7 +61,8 @@
* 8. 版本控制:
* - 📦 使用Git进行版本控制,便于代码管理和协作开发
* - 🚀 建立了清晰的版本发布流程,确保代码质量
* - 🏷️ v6.1版本更新,网络功能完善优化
* - 🏷️ v7.0版本更新,代码架构全面重构
- 🏷️ v6.1版本更新,网络功能完善优化
* - 📋 完整的变更日志,追踪功能演进
* 9. 测试:
* - ✅ 进行了全面的功能测试,确保各项功能正常运行
+381 -136
View File
@@ -6,6 +6,9 @@
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
// ==================== 辅助函数声明 ====================
static int compare_moves(const void *a, const void *b);
/**
* @brief 评估一个落子位置的综合得分(结合进攻和防守)
* @param x 行坐标
@@ -158,53 +161,55 @@ int dfs(int x, int y, int player, int depth, int alpha, int beta, bool is_maximi
int best_score = is_maximizing ? -1000000 : 1000000;
// 遍历所有可能落子位置
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++)
// 使用移动排序优化搜索效率
ScoredMove candidate_moves[BOARD_SIZE * BOARD_SIZE];
int move_count = generate_candidate_moves(candidate_moves, player);
// 限制搜索的候选移动数量以提高性能
int max_candidates = (depth >= 3) ? 15 : 25; // 深度越大,候选移动越少
if (move_count > max_candidates)
{
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++)
move_count = max_candidates;
}
// 遍历排序后的候选移动
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
// 模拟当前玩家落子
board[i][j] = player;
step_count++;
// 递归搜索(切换玩家和搜索深度)
int current_score = dfs(i, j, (player == AI) ? PLAYER : AI, depth - 1, alpha, beta, !is_maximizing);
// 撤销落子
board[i][j] = EMPTY;
step_count--;
// 极大值玩家(AI)逻辑
if (is_maximizing)
{
if (board[i][j] != EMPTY)
best_score = (current_score > best_score) ? current_score : best_score;
alpha = (best_score > alpha) ? best_score : alpha;
// α剪枝
if (beta <= alpha)
{
continue;
}
// 模拟当前玩家落子
board[i][j] = player;
step_count++;
// 递归搜索(切换玩家和搜索深度)
int current_score = dfs(i, j, (player == AI) ? PLAYER : AI, depth - 1, alpha, beta, !is_maximizing);
// 撤销落子
board[i][j] = EMPTY;
step_count--;
// 极大值玩家(AI)逻辑
if (is_maximizing)
{
best_score = (current_score > best_score) ? current_score : best_score;
alpha = (best_score > alpha) ? best_score : alpha;
// α剪枝
if (beta <= alpha)
{
break;
}
}
// 极小值玩家(人类)逻辑
else
{
best_score = (current_score < best_score) ? current_score : best_score;
beta = (best_score < beta) ? best_score : beta;
// β剪枝
if (beta <= alpha)
{
break;
}
break;
}
}
if ((is_maximizing && best_score >= beta) || (!is_maximizing && best_score <= alpha))
// 极小值玩家(人类)逻辑
else
{
break; // 提前退出外层循环
best_score = (current_score < best_score) ? current_score : best_score;
beta = (best_score < beta) ? best_score : beta;
// β剪枝
if (beta <= alpha)
{
break;
}
}
}
@@ -233,112 +238,352 @@ void ai_move(int depth)
return;
}
// 1. 首先检查是否需要阻止玩家的四子连棋或三子活棋
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++)
// 1. 使用增强的威胁检测系统
ScoredMove candidate_moves[BOARD_SIZE * BOARD_SIZE];
int move_count = generate_candidate_moves(candidate_moves, AI);
// 首先检查是否有直接获胜的机会
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++)
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
ThreatLevel ai_threat = detect_threat(i, j, AI);
if (ai_threat == THREAT_WIN)
{
if (board[i][j] != EMPTY)
{
continue;
}
// 模拟玩家在此位置落子
board[i][j] = PLAYER;
bool need_block = false;
// 检查四个方向
for (int k = 0; k < 4; k++)
{
DirInfo info = count_specific_direction(i, j, direction[k][0], direction[k][1], PLAYER);
// 如果玩家能形成四子连棋且至少一端开放
if (info.continuous_chess >= 4 && (info.check_start || info.check_end))
{
need_block = true;
break;
}
// 如果玩家能形成三子活棋且两端开放
if (info.continuous_chess == 3 && info.check_start && info.check_end)
{
need_block = true;
break;
}
}
board[i][j] = EMPTY; // 恢复棋盘
if (need_block)
{
// 必须在此位置落子阻止
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d)\n", i + 1, j + 1);
return;
}
// 直接获胜
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 获胜!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
// 检查是否需要阻止玩家的威胁
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
ThreatLevel player_threat = detect_threat(i, j, PLAYER);
if (player_threat >= THREAT_FOUR)
{
// 必须阻止玩家的四子威胁
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 防守!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
// 检查是否需要阻止玩家的活三威胁
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
ThreatLevel player_threat = detect_threat(i, j, PLAYER);
if (player_threat == THREAT_THREE)
{
// 阻止玩家的活三
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 阻止活三!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
// 2. 如果没有需要立即阻止的情况,则正常评估
int best_score = -SEARCH_WIN_BONUS;
int best_x = -1, best_y = -1;
// 遍历棋盘所有空位
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++)
// 2. 寻找最佳进攻位置
// 优先考虑能形成威胁的位置
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++)
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
ThreatLevel ai_threat = detect_threat(i, j, AI);
if (ai_threat >= THREAT_FOUR)
{
if (board[i][j] != EMPTY)
{
continue;
}
// 只考虑已有棋子附近(AI_NEARBY_RANGE格范围内)
bool has_nearby_stone = false;
for (int di = -AI_NEARBY_RANGE; di <= AI_NEARBY_RANGE; di++)
{
for (int dj = -AI_NEARBY_RANGE; dj <= AI_NEARBY_RANGE; dj++)
{
int ni = i + di;
int nj = j + dj;
if (ni >= 0 && ni < BOARD_SIZE && nj >= 0 && nj < BOARD_SIZE)
{
if (board[ni][nj] != EMPTY)
{
has_nearby_stone = true;
break;
}
}
}
if (has_nearby_stone)
{
break;
}
}
if (!has_nearby_stone && step_count > AI_SEARCH_RANGE_THRESHOLD)
{
continue;
}
// 使用评估函数获取综合得分
int current_score = evaluate_move(i, j);
// 更新最佳位置
if (current_score > best_score)
{
best_score = current_score;
best_x = i;
best_y = j;
}
// 形成四子威胁
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 形成威胁!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
// 执行最佳落子
if (best_x != -1 && best_y != -1)
// 寻找能形成活三的位置
for (int idx = 0; idx < move_count; idx++)
{
int i = candidate_moves[idx].x;
int j = candidate_moves[idx].y;
ThreatLevel ai_threat = detect_threat(i, j, AI);
if (ai_threat == THREAT_THREE)
{
// 形成活三
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 形成活三!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
// 3. 如果没有明显的威胁机会,选择评分最高的位置
if (move_count > 0)
{
// candidate_moves已经按分数排序,直接选择第一个
int best_x = candidate_moves[0].x;
int best_y = candidate_moves[0].y;
board[best_x][best_y] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, best_x, best_y};
printf("AI落子(%d, %d)\n", best_x + 1, best_y + 1);
printf("AI落子(%d, %d) - 最佳位置!\n", best_x + 1, best_y + 1);
}
else
{
// 备用方案:如果没有候选移动,随机选择一个位置
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++)
{
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++)
{
if (board[i][j] == EMPTY)
{
board[i][j] = AI;
steps[step_count++] = (Step){AI, i, j};
printf("AI落子(%d, %d) - 备用位置!\n", i + 1, j + 1);
return;
}
}
}
}
}
// ==================== AI增强:辅助函数实现 ====================
/**
* @brief 比较函数,用于移动排序(按分数降序)
*/
static int compare_moves(const void *a, const void *b)
{
const ScoredMove *move_a = (const ScoredMove *)a;
const ScoredMove *move_b = (const ScoredMove *)b;
return move_b->score - move_a->score; // 降序排列
}
/**
* @brief 生成候选移动并按评估分数排序
* @param moves 存储候选移动的数组
* @param player 当前玩家
* @return 候选移动数量
*/
int generate_candidate_moves(ScoredMove *moves, int player)
{
int count = 0;
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++)
{
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++)
{
if (board[i][j] != EMPTY)
{
continue;
}
// 只考虑有意义的位置(附近有棋子)
if (step_count > AI_SEARCH_RANGE_THRESHOLD && !is_near_stones(i, j))
{
continue;
}
// 计算该位置的评估分数
moves[count].x = i;
moves[count].y = j;
// 结合威胁检测和位置评估
ThreatLevel threat = detect_threat(i, j, player);
int base_score = evaluate_move(i, j);
// 根据威胁等级调整分数
switch (threat)
{
case THREAT_WIN:
moves[count].score = base_score + 10000;
break;
case THREAT_FOUR:
moves[count].score = base_score + 5000;
break;
case THREAT_THREE:
moves[count].score = base_score + 2000;
break;
case THREAT_DOUBLE:
moves[count].score = base_score + 1000;
break;
case THREAT_POTENTIAL:
moves[count].score = base_score + 500;
break;
default:
moves[count].score = base_score;
break;
}
count++;
}
}
// 按分数降序排序
qsort(moves, count, sizeof(ScoredMove), compare_moves);
return count;
}
/**
* @brief 检查位置是否在已有棋子附近
* @param x, y 要检查的位置
* @return 如果附近有棋子返回true
*/
bool is_near_stones(int x, int y)
{
for (int di = -AI_NEARBY_RANGE; di <= AI_NEARBY_RANGE; di++)
{
for (int dj = -AI_NEARBY_RANGE; dj <= AI_NEARBY_RANGE; dj++)
{
int ni = x + di;
int nj = y + dj;
if (ni >= 0 && ni < BOARD_SIZE && nj >= 0 && nj < BOARD_SIZE)
{
if (board[ni][nj] != EMPTY)
{
return true;
}
}
}
}
return false;
}
/**
* @brief 检测在指定位置落子的威胁等级
* @param x, y 落子位置
* @param player 落子玩家
* @return 威胁等级
*/
ThreatLevel detect_threat(int x, int y, int player)
{
// 模拟落子
board[x][y] = player;
ThreatLevel max_threat = THREAT_NONE;
int threat_count = 0;
// 检查四个方向
for (int k = 0; k < 4; k++)
{
DirInfo info = count_specific_direction(x, y, direction[k][0], direction[k][1], player);
ThreatLevel current_threat = THREAT_NONE;
// 检查是否形成五子连珠(获胜)
if (info.continuous_chess >= 5)
{
current_threat = THREAT_WIN;
}
// 检查是否形成活四或冲四
else if (info.continuous_chess == 4)
{
if (info.check_start && info.check_end)
{
current_threat = THREAT_FOUR; // 活四
}
else if (info.check_start || info.check_end)
{
current_threat = THREAT_FOUR; // 冲四
}
}
// 检查是否形成活三
else if (info.continuous_chess == 3 && info.check_start && info.check_end)
{
current_threat = THREAT_THREE;
}
// 检查潜在威胁
else if (info.continuous_chess >= 2)
{
current_threat = THREAT_POTENTIAL;
}
if (current_threat > max_threat)
{
max_threat = current_threat;
}
if (current_threat >= THREAT_THREE)
{
threat_count++;
}
}
// 恢复棋盘
board[x][y] = EMPTY;
// 如果有多个威胁,提升威胁等级
if (threat_count >= 2 && max_threat >= THREAT_THREE)
{
max_threat = THREAT_DOUBLE;
}
return max_threat;
}
/**
* @brief 计算指定方向的威胁数量
* @param x, y 起始位置
* @param dx, dy 方向向量
* @param player 玩家
* @return 威胁数量
*/
int count_threats_in_direction(int x, int y, int dx, int dy, int player)
{
int threats = 0;
// 向前搜索
for (int i = 1; i < 5; i++)
{
int nx = x + i * dx;
int ny = y + i * dy;
if (nx < 0 || nx >= BOARD_SIZE || ny < 0 || ny >= BOARD_SIZE)
{
break;
}
if (board[nx][ny] == player)
{
threats++;
}
else if (board[nx][ny] != EMPTY)
{
break;
}
}
// 向后搜索
for (int i = 1; i < 5; i++)
{
int nx = x - i * dx;
int ny = y - i * dy;
if (nx < 0 || nx >= BOARD_SIZE || ny < 0 || ny >= BOARD_SIZE)
{
break;
}
if (board[nx][ny] == player)
{
threats++;
}
else if (board[nx][ny] != EMPTY)
{
break;
}
}
return threats;
}
+35
View File
@@ -10,6 +10,7 @@
#define AI_H
#include "gobang.h"
#include "type.h"
/**
* @brief 评估一个落子位置的综合得分(结合进攻和防守)
@@ -44,4 +45,38 @@ int dfs(int x, int y, int player, int depth, int alpha, int beta, bool is_maximi
*/
void ai_move(int depth);
// ==================== AI增强:新增函数声明 ====================
/**
* @brief 生成候选移动并按评估分数排序
* @param moves 存储候选移动的数组
* @param player 当前玩家
* @return 候选移动数量
*/
int generate_candidate_moves(ScoredMove *moves, int player);
/**
* @brief 检查位置是否在已有棋子附近
* @param x, y 要检查的位置
* @return 如果附近有棋子返回true
*/
bool is_near_stones(int x, int y);
/**
* @brief 检测在指定位置落子的威胁等级
* @param x, y 落子位置
* @param player 落子玩家
* @return 威胁等级
*/
ThreatLevel detect_threat(int x, int y, int player);
/**
* @brief 计算指定方向的威胁数量
* @param x, y 起始位置
* @param dx, dy 方向向量
* @param player 玩家
* @return 威胁数量
*/
int count_threats_in_direction(int x, int y, int dx, int dy, int player);
#endif // AI_H
+26 -6
View File
@@ -37,8 +37,8 @@
#define DEFAULT_TIME_LIMIT 30 // 默认时间限制为30秒(内部存储)
//---------- AI参数 ----------//
#define DEFAULT_AI_DEPTH 3 // 默认AI搜索深度
#define DEFAULT_DEFENSE_COEFFICIENT 1.2 // 默认防守系数
#define DEFAULT_AI_DEPTH 5 // 默认AI搜索深度(从3提升到5
#define DEFAULT_DEFENSE_COEFFICIENT 1.5 // 默认防守系数(从1.2提升到1.5
//---------- 网络参数 ----------//
#define DEFAULT_NETWORK_PORT 8888 // 默认网络端口
@@ -47,6 +47,22 @@
#define NETWORK_TIMEOUT_MS 5000 // 网络超时时间(毫秒)
#define NETWORK_BUFFER_SIZE 1024 // 网络缓冲区大小
// 网络配置
#define DEFAULT_PORT 8888 // 默认端口(与DEFAULT_NETWORK_PORT保持一致)
#define BUFFER_SIZE 1024 // 缓冲区大小(与NETWORK_BUFFER_SIZE保持一致)
#define MAX_IP_LENGTH 16 // 最大IP地址长度
// 网络消息类型
#define MSG_MOVE 1 // 落子消息
#define MSG_CHAT 2 // 聊天消息
#define MSG_SURRENDER 3 // 认输消息
#define MSG_UNDO_REQUEST 4 // 悔棋请求
#define MSG_UNDO_RESPONSE 5 // 悔棋回应
#define MSG_GAME_START 6 // 游戏开始
#define MSG_GAME_END 7 // 游戏结束
#define MSG_HEARTBEAT 8 // 心跳包
#define MSG_DISCONNECT 9 // 断线消息
//---------- 评分参数 ----------//
// 棋型评分 - 用于calculate_step_score函数
#define SCORE_FIVE 0 // 五连
@@ -87,8 +103,14 @@
// 搜索算法参数
#define SEARCH_MAX_SCORE 1000000 // 搜索最大分数
#define SEARCH_WIN_BONUS 1000000 // 获胜奖励分数
#define AI_NEARBY_RANGE 2 // AI搜索的邻近范围
#define AI_SEARCH_RANGE_THRESHOLD 10 // AI开始限制搜索范围的步数阈值
#define AI_NEARBY_RANGE 3 // AI搜索的邻近范围
#define AI_SEARCH_RANGE_THRESHOLD 8 // AI开始限制搜索范围的步数阈值
// 组合棋型评分 - AI增强新增
#define AI_SCORE_DOUBLE_THREE 50000 // 双三
#define AI_SCORE_FOUR_THREE 200000 // 四三
#define AI_SCORE_THREAT_SEQUENCE 80000 // 威胁序列
#define AI_SCORE_POTENTIAL_FIVE 300000 // 潜在五连
// 评分权重参数
#define TIME_WEIGHT_FACTOR 0.5 // 时间权重因子
@@ -145,6 +167,4 @@ void config_network();
*/
void config_management_menu();
//---------- 网络配置全局变量声明 ----------// 全局变量声明现在在globals.h中
#endif // CONFIG_H
+17 -16
View File
@@ -7,34 +7,35 @@
#ifndef GLOBALS_H
#define GLOBALS_H
#include "type.h"
#include "gobang.h"
#include "network.h"
#include <stdbool.h>
// ==================== 游戏核心变量 ====================
extern int BOARD_SIZE; // 当前实际使用的棋盘尺寸
extern int board[MAX_BOARD_SIZE][MAX_BOARD_SIZE]; // 棋盘状态存储数组
extern Step steps[MAX_STEPS]; // 存储所有落子步骤的数组
extern const int direction[4][2]; // 四个方向:向下、向右、右下、左下
extern int step_count; // 当前步数计数器
extern int BOARD_SIZE; // 当前实际使用的棋盘尺寸
extern int board[MAX_BOARD_SIZE][MAX_BOARD_SIZE]; // 棋盘状态存储数组
extern Step steps[MAX_STEPS]; // 存储所有落子步骤的数组
extern const int direction[4][2]; // 四个方向:向下、向右、右下、左下
extern int step_count; // 当前步数计数器
// ==================== 游戏配置变量 ====================
extern bool use_forbidden_moves; // 是否启用禁手规则的标志
extern int use_timer; // 是否启用计时器的标志
extern int time_limit; // 每回合的时间限制(秒,内部存储)
extern int network_port; // 网络端口
extern int network_timeout; // 网络超时时间
extern bool use_forbidden_moves; // 是否启用禁手规则的标志
extern int use_timer; // 是否启用计时器的标志
extern int time_limit; // 每回合的时间限制(秒,内部存储)
extern int network_port; // 网络端口
extern int network_timeout; // 网络超时时间
// ==================== AI相关变量 ====================
extern double defense_coefficient; // 防守系数
extern double defense_coefficient; // 防守系数
// ==================== 网络相关变量 ====================
extern NetworkGameState network_state; // 网络游戏状态
extern NetworkGameState network_state; // 网络游戏状态
// ==================== 记录相关变量 ====================
extern int player1_final_score; // 玩家1最终得分
extern int player2_final_score; // 玩家2最终得分
extern int scores_calculated; // 评分计算标志
extern char winner_info[50]; // 存储胜负信息
extern int player1_final_score; // 玩家1最终得分
extern int player2_final_score; // 玩家2最终得分
extern int scores_calculated; // 评分计算标志
extern char winner_info[50]; // 存储胜负信息
#endif // GLOBALS_H
+1 -23
View File
@@ -10,34 +10,12 @@
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include "config.h"
#include "type.h"
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
// 数据结构
/**
* @brief 记录一步棋的详细信息
*/
typedef struct
{
int player; // 执行该步的玩家标识
int x; // 落子的行坐标 (0-based)
int y; // 落子的列坐标 (0-based)
} Step;
/**
* @brief 存储在特定方向上棋子连续性的信息
* @details 用于评估棋形,例如判断活三、冲四等关键形态。
*/
typedef struct
{
int continuous_chess; // 连续同色棋子的数量
bool check_start; // 棋子序列的起始端是否为空位(即是否开放)
bool check_end; // 棋子序列的末尾端是否为空位(即是否开放)
} DirInfo;
// 函数原型
// --- 游戏核心逻辑 ---
+1 -1
View File
@@ -1,6 +1,6 @@
# 五子棋游戏配置文件
# 棋盘大小 (范围: 5-25)
BOARD_SIZE=20
BOARD_SIZE=15
# 禁手规则 (0=关闭, 1=开启)
USE_FORBIDDEN_MOVES=1
+4 -4
View File
@@ -32,7 +32,7 @@ int main(int argc, char *argv[])
{
clear_screen();
display_main_menu();
int mode = get_integer_input("请输入模式(1-8): ", 1, 8);
int mode = get_integer_input("请输入模式(0-7): ", 0, 7);
switch (mode)
{
@@ -62,14 +62,14 @@ int main(int argc, char *argv[])
display_game_rules();
pause_for_input("\n按任意键返回主菜单...");
break;
// 7. 关于
// 7. 关于游戏
case 7:
clear_screen();
display_about();
pause_for_input("\n按任意键返回主菜单...");
break;
// 8. 退出游戏
case 8:
// 0. 退出游戏
case 0:
save_game_config();
printf("感谢使用五子棋游戏!\n");
return 0;
+2 -38
View File
@@ -11,6 +11,8 @@
#define NETWORK_H
#include "gobang.h"
#include "type.h"
#include "config.h"
#include <stdbool.h>
#ifdef _WIN32
@@ -28,44 +30,6 @@
#define closesocket close
#endif
// 网络配置
#define DEFAULT_PORT 8888
#define BUFFER_SIZE 1024
#define MAX_IP_LENGTH 16
// 消息类型
#define MSG_MOVE 1 // 落子消息
#define MSG_CHAT 2 // 聊天消息
#define MSG_SURRENDER 3 // 认输消息
#define MSG_UNDO_REQUEST 4 // 悔棋请求
#define MSG_UNDO_RESPONSE 5 // 悔棋回应
#define MSG_GAME_START 6 // 游戏开始
#define MSG_GAME_END 7 // 游戏结束
#define MSG_HEARTBEAT 8 // 心跳包
#define MSG_DISCONNECT 9 // 断线消息
// 网络消息结构
typedef struct {
int type; // 消息类型
int player_id; // 玩家ID
int x, y; // 坐标(用于落子)
char message[256]; // 消息内容(用于聊天等)
time_t timestamp; // 时间戳
} NetworkMessage;
// 网络游戏状态
typedef struct {
SOCKET socket; // 套接字
bool is_server; // 是否为服务器
bool is_connected; // 是否已连接
int local_player_id; // 本地玩家ID
int remote_player_id; // 远程玩家ID
char remote_ip[MAX_IP_LENGTH]; // 远程IP地址
int port; // 端口号
} NetworkGameState;
// 全局变量声明现在在globals.h中
// 函数声明
/**
+28
View File
@@ -0,0 +1,28 @@
游戏模式,棋盘大小,玩家1得分,玩家2得分,对局结果
1,20,4575,8652,玩家获胜
步数,玩家,行坐标,列坐标
1,2,11,11
2,1,3,3
3,2,4,4
4,1,5,5
5,2,4,5
6,1,4,6
7,2,3,7
8,1,4,7
9,2,4,8
10,1,2,6
11,2,3,6
12,1,5,9
13,2,3,8
14,1,5,8
15,2,5,7
16,1,6,9
17,2,4,9
18,1,3,9
19,2,7,10
20,1,5,10
21,2,4,11
22,1,5,11
23,2,4,10
24,1,5,12
1 游戏模式,棋盘大小,玩家1得分,玩家2得分,对局结果
2 1,20,4575,8652,玩家获胜
3 步数,玩家,行坐标,列坐标
4 1,2,11,11
5 2,1,3,3
6 3,2,4,4
7 4,1,5,5
8 5,2,4,5
9 6,1,4,6
10 7,2,3,7
11 8,1,4,7
12 9,2,4,8
13 10,1,2,6
14 11,2,3,6
15 12,1,5,9
16 13,2,3,8
17 14,1,5,8
18 15,2,5,7
19 16,1,6,9
20 17,2,4,9
21 18,1,3,9
22 19,2,7,10
23 20,1,5,10
24 21,2,4,11
25 22,1,5,11
26 23,2,4,10
27 24,1,5,12
+21
View File
@@ -0,0 +1,21 @@
游戏模式,棋盘大小,玩家1得分,玩家2得分,对局结果
1,15,1478,3769,AI获胜
步数,玩家,行坐标,列坐标
1,2,8,8
2,1,3,3
3,2,4,4
4,1,3,4
5,2,3,5
6,1,5,3
7,2,4,3
8,1,4,5
9,2,5,6
10,1,6,6
11,2,3,2
12,1,5,5
13,2,5,4
14,1,7,7
15,2,6,5
16,1,1,1
17,2,7,6
1 游戏模式,棋盘大小,玩家1得分,玩家2得分,对局结果
2 1,15,1478,3769,AI获胜
3 步数,玩家,行坐标,列坐标
4 1,2,8,8
5 2,1,3,3
6 3,2,4,4
7 4,1,3,4
8 5,2,3,5
9 6,1,5,3
10 7,2,4,3
11 8,1,4,5
12 9,2,5,6
13 10,1,6,6
14 11,2,3,2
15 12,1,5,5
16 13,2,5,4
17 14,1,7,7
18 15,2,6,5
19 16,1,1,1
20 17,2,7,6
+93
View File
@@ -0,0 +1,93 @@
/**
* @file type.h
* @brief 五子棋游戏数据类型定义头文件
* @note 本文件集中定义了五子棋游戏中使用的所有数据结构和枚举类型
* @author 刘航宇
*/
#ifndef TYPE_H
#define TYPE_H
#include <stdbool.h>
#include <time.h>
#ifdef _WIN32
#include <winsock2.h>
#else
#define SOCKET int
#endif
// ==================== 游戏核心数据结构 ====================
/**
* @brief 记录一步棋的详细信息
*/
typedef struct {
int player; // 执行该步的玩家标识
int x; // 落子的行坐标 (0-based)
int y; // 落子的列坐标 (0-based)
} Step;
/**
* @brief 存储在特定方向上棋子连续性的信息
* @details 用于评估棋形,例如判断活三、冲四等关键形态
*/
typedef struct {
int continuous_chess; // 连续同色棋子的数量
bool check_start; // 棋子序列的起始端是否为空位(即是否开放)
bool check_end; // 棋子序列的末尾端是否为空位(即是否开放)
} DirInfo;
// ==================== AI相关数据结构 ====================
/**
* @brief 移动排序结构体
* @details 用于AI移动排序,存储候选移动及其评估分数
*/
typedef struct {
int x, y; // 位置坐标
int score; // 评估分数
} ScoredMove;
/**
* @brief 威胁类型枚举
* @details 用于AI威胁检测系统
*/
typedef enum {
THREAT_NONE = 0, // 无威胁
THREAT_WIN = 5, // 直接获胜
THREAT_FOUR = 4, // 活四/冲四
THREAT_THREE = 3, // 活三
THREAT_DOUBLE = 2, // 双威胁
THREAT_POTENTIAL = 1 // 潜在威胁
} ThreatLevel;
// ==================== 网络相关数据结构 ====================
/**
* @brief 网络消息结构
* @details 用于网络对战中的消息传输
*/
typedef struct {
int type; // 消息类型
int player_id; // 玩家ID
int x, y; // 坐标(用于落子)
char message[256]; // 消息内容(用于聊天等)
time_t timestamp; // 时间戳
} NetworkMessage;
/**
* @brief 网络游戏状态结构
* @details 用于管理网络游戏状态
*/
typedef struct {
SOCKET socket; // 套接字
bool is_server; // 是否为服务器
bool is_connected; // 是否已连接
int local_player_id; // 本地玩家ID
int remote_player_id; // 远程玩家ID
char remote_ip[16]; // 远程IP地址(MAX_IP_LENGTH = 16
int port; // 端口号
} NetworkGameState;
#endif // TYPE_H
+1 -1
View File
@@ -24,7 +24,7 @@ void display_main_menu()
printf("5. 游戏设置\n");
printf("6. 游戏规则\n");
printf("7. 关于游戏\n");
printf("8. 退出游戏\n");
printf("0. 退出游戏\n");
printf("=====================\n");
}