【毕业设计】基于Java的五子棋游戏的设计(源代码+论文)

简介

五子棋作为一个棋类竞技运动，在民间十分流行，为了熟悉五子棋规则及技巧，以及研究简单的人工智能，决定用Java开发五子棋游戏。主要完成了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。

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程序结构说明

通过 Java Application,要实现网络对战，故采用C/S模式编写，程序包含7个独立的类文件－ChessWZQ.java、Group.java、Message.java、Player.java、ServerOneClient.java、Server.java、BoardPanel.java。

其中BoardPanel.java主要负责棋盘的初始化，鼠标事件的处理，以及判断胜负条件。ChessWZQ.java定义了面板上的其他元素，包括玩家列表，标题栏等。也包括了事件处理和人工智能。ServerOneClient.java则负责网络对战的处理。其他的类都是又这3个主类延伸出去的。在具体实现的时候再介绍其作用。见图。

棋盘及棋子的类

棋盘具体代码如下：

String line = "a b c d e f g h i j k l m n o";
char [] rowNum1 = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9'};
char [] rowNum2={'1','0','1','1','1','2','1','3','1','4','1','5'};

这部分为棋盘的边界标识符，是必须要有的。用字符数组存储，最后确定位置放上去即可。

棋盘的绘制：

private static int xp;           // 棋子 X坐标private static int yp;           // 棋子Y坐标public void paint(Graphics gc){super.paint(gc);//this.setBackground(Color.gray);//this.invalidate();gc.setColor(Color.blue);//gc.setColor(new Color(255, 255, 240));//画横向标识符gc.drawString(line,25,15);// 画竖向标识符for(int i=0;i<9;i++){gc.drawChars(rowNum1,i,1,10,35+i*30);}for(int i=9,j=0;i<15;i++,j+=2){gc.drawChars(rowNum2,j,2,10,35+i*30);}// 画棋盘for (int i = 0; i < 15; i++) {gc.drawLine(30, 30 + i * 30, 450, 30 + i * 30); //行gc.drawLine(30 + i * 30, 30, 30 + i * 30, 450); //列}gc.drawLine(25, 25, 455, 25);gc.drawLine(25, 25, 25, 455);gc.drawLine(25, 455, 455, 455);gc.drawLine(455, 25, 455, 455);//面板初始化for(int i=0;i<15;i++){for (int j = 0; j < 15; j++) {xp=16+i*30;yp=16+j*30;if (board[i][j] == 1){gc.setColor(Color.black);gc.fillOval(xp,yp,28,28);//gc.drawImage(black, 16 + i * 30, 16 + j * 30, this);}if (board[i][j] == 2){gc.setColor(Color.white);gc.fillOval(xp,yp,28,28);//gc.drawImage(white, 16 + i * 30, 16 + j * 30, this);}}}}

确定下子的坐标（xp,yp）画特定大小的椭圆，这里的坐标指棋子相对棋盘的绝对坐标。

private static int xp;           // 棋子 X坐标
private static int yp;           // 棋子Y坐标if(col==1) g.setColor(Color.black);else g.setColor(Color.white);g.fillOval(xp,yp,10,28,28);

胜负判断条件

要判断四个方向，横向、竖向、以及2个斜向。思想还是比较简单，相同颜色连成五子即胜利，网上有些网友评论说完整的判断胜负条件包括连五和活四，我觉得完全没必要，活四还要检查两边的棋子，虽然运算量不大，但五子棋的标准就是连五即胜，一步之差，我们既要遵守规则，也要简化代码实现尽完整的功能。

我们要事先建立一个盘面数组board[ ][ ],即棋型表，数组的每一个元素对应棋盘上的一个交叉点，用‘0’表示空位，‘1’表示黑棋，‘2’表示白棋。由于代码太多，下面给出了一般状况的判断胜负函数,及以坐标（x,y）为中心的9X9矩形，只能在棋盘的内部，如果超过棋盘，就要另外考虑。下面的代码就是一般情况，整个矩形在棋盘内部的时候的判断胜负条件，如图。

胜负判断条件以下为X方向的代码：

protected boolean judge(int x,int y,int clr){int i=0,j=0,count=0;// x方向for(i=0,count=0;x-i>=0&&i<5;i++){if (clr==board[x-i][y]){count++;}else{break;}// System.out.println("( "+x+" , "+y+" )"+"count = "+count);if(count==5)return true;}for(i=1;x+i<15&&i<5;i++){if(clr==board[x+i][y]){count++;}else{break;}if(count==5)return true;}return false;
}

为保证公平，先下子的就有禁手。但是我们一般没有这个规则限制，都是轮流先下子。理论上是这样的。但很多专家表明，先下子有很大的几率获胜，即使有禁手，先下子的一方还是有很大的优势，我觉得对于我们一般玩家而言，这些规定可以不考虑。

判断胜负的不管是单机还是玩家相互游戏，都必须开服务端，因为判断胜负是放在里面的。如果有一方获胜，弹出提示框，如果确认则清空棋盘继续新游戏。

public void getVictory(Message msg){JOptionPane.showMessageDialog(null,"You  Win  The  Game","Congratulations",JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);//继续新游戏label3.setText("Player2");newGame();}

需要注意的一点是落下的棋子如果离任何一方的边界小于4，则以边界为限制判断是否有一方获胜，这样的话也要考虑多种方向，但原理还是和基本情况是一样的。

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