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https://github.com/LHY0125/Gobang-Game.git
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C
/**
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* @file gobang.h
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* @author 刘航宇(3364451258@qq.com、15236416560@163.com、lhy3364451258@outlook.com)
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* @brief 五子棋游戏头文件
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* @version 3.0
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* @date 2025-06-30
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* @copyright Copyright (c) 2025
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* @note 本文件为gobang.c的接口文件，提供游戏所需的所有函数声明
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* @note 设计要点：
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* 1. 支持5x5到25x25的可变棋盘尺寸
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* 2. 使用极小极大算法实现AI决策
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* 3. 提供完整的游戏过程复盘功能
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* 4. 所有坐标采用0-base索引
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* 5. 使用全局变量简化状态管理
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* 6. 实现了非阻塞的超时检测，超时后能立刻结束回合
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* 7. 计时单位为分钟，方便用户设置
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*/
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#ifndef GO_BANG_H
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#define GO_BANG_H
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#include <stdio.h>
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#include <math.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <stdbool.h>
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#include <time.h>
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#include <string.h>
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// 宏定义
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/**
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* @brief 最大支持棋盘尺寸
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* @note 25x25是性能与实用性的平衡点，更大的棋盘会显著降低AI响应速度
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*/
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#define MAX_BOARD_SIZE 25 // 最大支持棋盘尺寸(5x5到25x25)
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/**
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* @brief 玩家标识符
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* @note 使用1/2而非字符标识，便于扩展为多玩家游戏
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*/
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#define PLAYER 1 // 玩家棋子标识符
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#define AI 2 // AI棋子标识符
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#define PLAYER1 1 // 玩家1棋子标识符
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#define PLAYER2 2 // 玩家2棋子标识符
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/**
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* @brief 空位置标识符
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* @note 必须与PLAYER/AI的值不同
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*/
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#define EMPTY 0 // 空位置标识符
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/**
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* @brief 最大步数限制
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* @note 等于棋盘总格数，确保不会数组越界
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*/
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#define MAX_STEPS (MAX_BOARD_SIZE * MAX_BOARD_SIZE) // 最大步数（棋盘总格数）
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// 全局变量声明
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extern int BOARD_SIZE; // 实际使用的棋盘尺寸(默认15)
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extern int board[MAX_BOARD_SIZE][MAX_BOARD_SIZE]; // 棋盘状态存储数组
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extern int step_count; // 当前步数计数器
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extern bool use_forbidden_moves; // 是否启用禁手规则
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extern int use_timer; // 是否启用计时器
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extern int time_limit; // 时间限制（秒）
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extern const int direction[4][2];
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/**
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* @brief 落子步骤记录结构体
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* @note 用于存储游戏历史记录和AI决策树
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* @note 字段说明:
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* - player: 标识落子方(PLAYER/AI)
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* - x/y: 0-based坐标位置
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*/
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typedef struct
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{
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int player; // 落子方标识
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int x, y; // 坐标位置
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} Step;
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extern Step steps[MAX_STEPS]; // 存储所有落子步骤的数组
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bool handle_player_turn(int current_player);
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/**
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* @brief 连子检测信息结构体
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* @note 用于五子连珠判断和棋局评估
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* @note 字段说明:
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* - continuous_chess: 连续同色棋子数量
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* - check_start: 序列起点方向是否有空位(可发展性)
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* - check_end: 序列终点方向是否有空位(可发展性)
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|
*/
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typedef struct
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{
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int continuous_chess; // 连续棋子数量
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bool check_start; // 序列起点方向是否开放（空位）
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bool check_end; // 序列终点方向是否开放（空位）
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} DirInfo;
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// 函数声明
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/**
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* @brief 初始化棋盘为全空状态
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*/
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void empty_board();
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/**
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* @brief 打印当前棋盘状态
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*/
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void print_board();
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/**
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* @brief 检查指定位置是否为空且有效
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* @param x 行坐标(0-base)
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* @param y 列坐标(0-base)
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* @return true 位置有效且为空
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* @return false 位置无效或已被占用
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*/
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bool have_space(int x, int y);
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/**
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* @brief 设置棋盘大小
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*/
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void setup_board_size();
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/**
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* @brief 设置游戏选项
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* @note 包括禁手规则、计时器和时间限制
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*/
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void setup_game_options();
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/**
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* @brief 决定先手玩家
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* @param player1 玩家1的标识
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* @param player2 玩家2的标识
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* @return int 先手玩家的标识
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*/
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int determine_first_player(int player1, int player2);
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/**
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* @brief 检查是否为禁手
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* @param x 行坐标(0-base)
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* @param y 列坐标(0-base)
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* @param player 玩家标识
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* @return true 是禁手
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* @return false 不是禁手
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*/
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bool is_forbidden_move(int x, int y, int player);
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/**
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* @brief 玩家落子操作
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* @param x 行坐标(0-base)
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* @param y 列坐标(0-base)
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* @return true 落子成功
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* @return false 落子失败(位置无效)
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*/
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bool player_move(int x, int y, int player);
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/**
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* @brief 计算特定方向上连续同色棋子数量
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* @param x 起始行坐标
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* @param y 起始列坐标
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* @param dx 行方向增量(-1,0,1)
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* @param dy 列方向增量(-1,0,1)
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* @param player 玩家标识(PLAYER/AI)
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* @return DirInfo 包含连续棋子数和方向开放状态的结构体
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*/
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DirInfo count_specific_direction(int x, int y, int dx, int dy, int player);
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/**
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* @brief 检查特定位置落子后是否形成五连珠
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* @param x 行坐标(0-base)
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* @param y 列坐标(0-base)
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* @param player 玩家标识(PLAYER/AI)
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* @return true 形成五连珠
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* @return false 未形成五连珠
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*/
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bool check_win(int x, int y, int player);
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/**
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* @brief 悔棋功能实现
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* @return true 悔棋成功
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* @return false 悔棋失败(步数不足)
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* @note 会撤销玩家和AI的最后一步操作
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*/
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bool return_move(int steps_to_undo);
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/**
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* @brief 复盘游戏过程
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* 逐步重现游戏中的所有落子步骤
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*/
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void review_process(int game_mode);
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/**
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* @brief 评估玩家在整盘棋局中的表现
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* @param player 要评估的玩家(PLAYER/AI)
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* @return int 总分(已考虑方向重复计算)
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*/
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int evaluate_performance(int player);
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/**
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* @brief 计算一步棋的得分
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* @param x 行坐标
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* @param y 列坐标
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|
* @param player 玩家标识
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|
* @return int 一步棋的得分
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|
*/
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|
int calculate_step_score(int x, int y, int player);
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/**
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* @brief 将当前游戏记录保存到文件
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* @param filename 要保存的文件名
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* @return int 错误码:
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* 0: 成功
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* 1: 目录创建失败
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* 2: 文件打开失败
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* 3: 文件写入失败
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*/
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int save_game_to_file(const char *filename, int game_mode);
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/**
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|
* @brief 处理游戏结束后的记录保存
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|
*/
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|
void handle_save_record(int game_mode);
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/**
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|
* @brief 从文件加载游戏记录
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* @param filename 要加载的文件名
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* @return true 加载成功
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|
* @return false 加载失败
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|
*/
|
|
int load_game_from_file(const char *filename);
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#endif // GO_BANG_H
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