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原生JS+Canvas实现五子棋游戏

原生JS+Canvas实现五子棋游戏

作者: eraser123 | 来源:发表于2017-06-18 19:36 被阅读482次

    一、功能模块

    先看下现在做完的效果:

    效果图
    线上体验:https://wj704.github.io/five_game.html
    主要功能模块为:
    1.人机对战功能
    2.悔棋功能
    3.撤销悔棋功能

    二、代码详解

    2.1 人机对战功能实现

    从效果图可以看到,棋盘的横竖可以放的位置为15*15,通过canvas画棋盘:

            //绘画棋盘
            var drawChessBoard = function(){
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    context.moveTo(15 + i * 30 , 15);
                    context.lineTo(15 + i * 30 , 435);
                    context.stroke();
                    context.moveTo(15 , 15 + i * 30);
                    context.lineTo(435 , 15 + i * 30);
                    context.stroke();
                }
            }
    

    知道格子数后,我们先看五子棋有多少种赢法:

                 //赢法数组
                var wins = [];
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    wins[i] = [];
                    for(var j = 0; j < 15; j++){
                        wins[i][j] = [];
                    }
                }
                var count = 0; //赢法总数
                //横线赢法
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    for(var j = 0; j < 11; j++){
                        for(var k = 0; k < 5; k++){
                            wins[i][j+k][count] = true;
                        }
                        count++;
                    }
                }
    
                //竖线赢法
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    for(var j = 0; j < 11; j++){
                        for(var k = 0; k < 5; k++){
                            wins[j+k][i][count] = true;
                        }
                        count++;
                    }
                }
    
                //正斜线赢法
                for(var i = 0; i < 11; i++){
                    for(var j = 0; j < 11; j++){
                        for(var k = 0; k < 5; k++){
                            wins[i+k][j+k][count] = true;
                        }
                        count++;
                    }
                }
    
                //反斜线赢法
                for(var i = 0; i < 11; i++){ 
                    for(var j = 14; j > 3; j--){
                        for(var k = 0; k < 5; k++){
                            wins[i+k][j-k][count] = true;
                        }
                        count++;
                    }
                }
    
    

    根据赢法总数定义分别保存计算机和人赢法的数组:

        for(var i = 0; i < count; i++){
                    myWin[i] = 0;
                    _myWin[i] = 0;
                    computerWin[i] = 0;
                    _compWin[i] = 0;
         }
    

    然后就是人开始下棋:

        // 我,下棋
        chess.onclick = function(e){
            if(over){ // 游戏结束
                return;
            }
            if(!me){
                return;
            }
            var x = e.offsetX;
            var y = e.offsetY;
            var i = Math.floor(x / 30);
            var j = Math.floor(y / 30);
            _nowi = i;
            _nowj = j;
            if(chressBord[i][j] == 0){
                oneStep(i,j,me);
                chressBord[i][j] = 1; //我,已占位置        
                            
                for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都加1
                    if(wins[i][j][k]){
                        myWin[k]++;
                        _compWin[k] = computerWin[k]; // 为悔棋做准备
                        computerWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢了
                        if(myWin[k] == 5){
                            resultTxt.innerHTML = '恭喜,你赢了!';
                            over = true;
                        }
                    }
                }
                if(!over){
                    me = !me;
                    computerAI();
                }
            }
            // 悔棋功能可用
            backbtn.className = backbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " );          
        }
    

    oneStep() 方法为落子,要在棋盘上画一个棋子:

            //画棋子
            var oneStep = function(i,j,me){
                // debugger;
                context.beginPath();
                context.arc(15 + i * 30, 15 + j * 30, 13, 0, 2 * Math.PI);//画圆
                context.closePath();
                //渐变
                var gradient = context.createRadialGradient(15 + i * 30 + 2, 15 + j * 30 - 2, 13, 15 + i * 30 + 2, 15 + j * 30 - 2, 0);
    
                if(me){
                    gradient.addColorStop(0,'#0a0a0a');
                    gradient.addColorStop(1,'#636766');
                }else{
                    gradient.addColorStop(0,'#d1d1d1');
                    gradient.addColorStop(1,'#f9f9f9');
                }
                context.fillStyle = gradient;
                context.fill();
            }
    

    接着看计算机怎么下棋,具体看computerAI()方法:

            // 计算机下棋
            var computerAI = function (){
                var myScore = [];
                var computerScore = [];
                var max = 0;
                var u = 0, v = 0;
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    myScore[i] = [];
                    computerScore[i] = [];
                    for(var j = 0; j < 15; j++){
                        myScore[i][j] = 0;
                        computerScore[i][j] = 0;
                    }
                }
                for(var i = 0; i < 15; i++){
                    for(var j = 0; j < 15; j++){
                        if(chressBord[i][j] == 0){
                            for(var k = 0; k < count; k++){
                                if(wins[i][j][k]){
                                    if(myWin[k] == 1){
                                        myScore[i][j] += 200;
                                    }else if(myWin[k] == 2){
                                        myScore[i][j] += 400;
                                    }else if(myWin[k] == 3){
                                        myScore[i][j] += 2000;
                                    }else if(myWin[k] == 4){
                                        myScore[i][j] += 10000;
                                    }
                                    
                                    if(computerWin[k] == 1){
                                        computerScore[i][j] += 220;
                                    }else if(computerWin[k] == 2){
                                        computerScore[i][j] += 420;
                                    }else if(computerWin[k] == 3){
                                        computerScore[i][j] += 2100;
                                    }else if(computerWin[k] == 4){
                                        computerScore[i][j] += 20000;
                                    }                        
                                }
                            }
                            
                            if(myScore[i][j] > max){
                                max  = myScore[i][j];
                                u = i;
                                v = j;
                            }else if(myScore[i][j] == max){
                                if(computerScore[i][j] > computerScore[u][v]){
                                    u = i;
                                    v = j;    
                                }
                            }
                            
                            if(computerScore[i][j] > max){
                                max  = computerScore[i][j];
                                u = i;
                                v = j;
                            }else if(computerScore[i][j] == max){
                                if(myScore[i][j] > myScore[u][v]){
                                    u = i;
                                    v = j;    
                                }
                            }
                            
                        }
                    }
                }
                _compi = u;
                _compj = v;
                oneStep(u,v,false);
                chressBord[u][v] = 2;  //计算机占据位置
                for(var k = 0; k < count; k++){
                    if(wins[u][v][k]){
                        computerWin[k]++;
                        _myWin[k] = myWin[k];
                        myWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢了
                        if(computerWin[k] == 5){
                            resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o,计算机赢了,继续加油哦!';
                            over = true;
                        }
                    }
                }
                if(!over){
                    me = !me;
                }
            }
    

    根据相应的权重,计算出计算机应该落子的位置。

    2.2 悔棋功能

    要提的是,这里暂时只能悔一步棋。悔棋功能主要关键点是:1、销毁刚刚下的棋子;2、将之前不可能赢的状态还原;看下具体的代码:

                // 悔棋
                backbtn.onclick = function(e){
                    if(!backAble) { return;}
                    over = false;
                    me = true;
                   
                    // 我,悔棋
                    chressBord[_nowi][_nowj] = 0; //我,已占位置 还原
                    minusStep(_nowi, _nowj); //销毁棋子                                  
                    for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都减1
                        if(wins[_nowi][_nowj][k]){
                            myWin[k]--;
                            computerWin[k] = _compWin[k];//这个位置对方可能赢
                        }
                    }
    
                    // 计算机相应的悔棋
                    chressBord[_compi][_compj] = 0; //计算机,已占位置 还原
                    minusStep(_compi, _compj); //销毁棋子                                  
                    for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都减1
                        if(wins[_compi][_compj][k]){
                            computerWin[k]--;
                            myWin[k] = _myWin[i];//这个位置对方可能赢
                        }
                    }
                    resultTxt.innerHTML = '--益智五子棋--';
                    returnAble = true;
                    backAble = false;
                     // 撤销悔棋功能可用
                    returnbtn.className = returnbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " ); 
                }
    

    minusStep()为销毁棋子的方法,我们看下是怎么销毁的。

             //销毁棋子
             var minusStep = function(i,j) {
                //擦除该圆
                context.clearRect((i) * 30, (j) * 30, 30, 30);
    
                // 重画该圆周围的格子
                context.beginPath();
                context.moveTo(15+i*30 , j*30);
                context.lineTo(15+i*30 , j*30 + 30);
    
                context.moveTo(i*30, j*30+15);
                context.lineTo((i+1)*30 , j*30+15);
            
                context.stroke();
            }
    

    首先通过clearRect()擦掉该圆,然后再重新画该圆周围的格子,注意相应的位置,这里花了些时间折腾。

    2.3 撤销悔棋功能

    悔棋过后,再撤销,相当于还原悔棋之前的状态。代码比较简单:

            // 撤销悔棋
            returnbtn.onclick = function(e){
                if(!returnAble) { return; }
                // 我,撤销悔棋
                chressBord[_nowi][_nowj] = 1; //我,已占位置 
                oneStep(_nowi,_nowj,me);                              
                for(var k = 0; k < count; k++){ 
                    if(wins[_nowi][_nowj][k]){
                        myWin[k]++;
                        _compWin[k] = computerWin[k];
                        computerWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢
                    }
                    if(myWin[k] == 5){           
                        resultTxt.innerHTML = '恭喜,你赢了!';
                        over = true;
                    }
                }
    
                // 计算机撤销相应的悔棋
                chressBord[_compi][_compj] = 2; //计算机,已占位置   
                oneStep(_compi,_compj,false);                               
                for(var k = 0; k < count; k++){ 
                    if(wins[_compi][_compj][k]){
                        computerWin[k]++;
                        _myWin[k] = myWin[k];
                        myWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢
                    }
                    if(computerWin[k] == 5){
                        resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o,计算机赢了,继续加油哦!';
                        over = true;
                    }
                }
                returnbtn.className += 'unable';
                returnAble = false;
                backAble = true;
            }
    

    至此,比较简单的完成了这三个功能。

    三、总结

    五子棋游戏的核心关键点是:1、弄清楚有多少种赢法;2、怎么判断是否已经赢了;3、计算机下棋算法。这里巧妙地运用数组存储赢法,判断是否赢了,通过权重比较,计算出计算机该下棋的位置。
    过程中用到canvas,之前有学习过,虽然很久没用,查了些资料,复习了怎么画线,画圆,学会了怎么如何清除一个圆等。
    然后要注意的是,用原生Js怎么为元素添加、删除class。
    最后代码放到github上了,地址:https://github.com/wj704/wj704.github.io/blob/master/five_game.html
    参考资料:
    http://www.cnblogs.com/gdcgy/p/5379159.html

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        本文标题:原生JS+Canvas实现五子棋游戏

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