Пример программы игры в крестики-нолики

Двумерные массивы чаще всего используются для создания игр, использующих поле (матрицу). Мы рассмотрим простейшую программу игры в крестики-нолики.

Матрица для игры в крестики-нолики имеет вид двумерного массива символов 3 на 3. Пользователь всегда играет крестиками, а компьютер - ноликами. Когда ходит пользователь, «X» помещается в указанную позицию матрицы. Когда наступает очередь ходить компьютеру, он сканирует матрицу и помещает «О» в пустое место матрицы. (Это достаточно тупая игра и можно получить определенное удовольствие, немного ее улучшив.) Если компьютер не может найти пустой ячейки, он выводит результат игры и завершает работу программы. Игровая матрица инициализируется так, что в начале игры она содержала пробелы. Ниже показана программа крестики-нолики: #include <stdio.h> #include <stdlib.h> /* простая программа игры в крестики-нолики */ #define SPACE ' ' char matrix[3][3] = { /* матрица для крестиков-ноликов */ {SPACE, SPACE, SPACE}, {SPACE, SPACE, SPACE}, {SPACE, SPACE, SPACE} } ; void get_computer_move(void), get_player_move(void); void disp_matrix(void); char check (void); int main() { char done; printf("This is the game of Tic-Tac-Toe.\n"); printf("You will be playing against the computer.\n"); done = SPACE; do { disp_matrix(); /* вывод игровой доски */ get_player_move(); /* ходит игрок */ done = check(); /* проверка на победу */ if (done!=SPACE) break; /* победитель */ get_computer_move(); /* ходит компьютер */ done=check(); /* проверка на победу */ } while(done==SPACE); if(done=='X') printf("You won!\n"); else printf("I won!!!!\n"); disp_matrix(); /* отображение результирующего положения */ return 0; } /* ввод хода игрока */ void get_player_move(void) { int x, у; printf("Enter coordinates for your X.\n"); printf("Row? "); scanf ("%d", &x); printf("Column? "); scanf("%d", &y); х--; y--; if (x<0 || y<0 || x>2 || y>2 || matrix[x] [y] !=SPACE) { printf("Invalid move, try again.\n"); get_player_move(); } else matrix[x][y]='X'; } /* ход компьютера */ void get_computer_move(void) { register int t; char *p; p = (char *) matrix; for (t=0; *p!=SPACE && t<9; ++t) p++; if(t==9) { printf("draw\n"); exit(0); /* game over */ } else *p = 'O'; } /* отображение игровой доски */ void disp_matrix(void) { int t; for(t=0; t<3; t++) { printf(" %c | %c | %c", matrix[t][0], matrix[t][1], matrix[t][2]); if(t!=2) printf("\n-|-|-\n"); } printf("\n"); } /* проверка на победу */ char check(void) { int t; char *p; for(t=0; t<3; t++) { /* проверка строк */ p = &matrix[t] [0]; if (*p==* (p+1) && * (p+1)==*(p+2)) return *p; } for(t=0; t<3; t++) { /* проверка столбцов */ p = &matrix[0][t]; if(*p==*(p+3) && *(p+3)==*(p+6)) return *p; } /* проверка диагоналей */ if(matrix[0] [0]==matrix [1] [1] && matrix[1] [1]==matrix [2] [2] ) return matrix[0][0]; if(matrix[0][2]==matrix[1][1] && matrix[1][1]==matrix[2] [0]) return matrix[0][2]; return SPACE; }

Массив инициализируется пробелами, поскольку пробелы используются для отображения вакантного состояния функциями get_player_move() и get_computer_move(). Тот факт, что пробелы используются вместо нулевых символов, упрощает функцию отображения матрицы - disp_matrix(), позволяя выводить содержимое массива на экран без преобразований. Обратим внимание, что процедура get_player_move() вызывает рекурсию в случае ввода неправильного значения. Это пример использования рекурсий для упрощения подпрограммы и уменьшения количества кода, необходимого для реализации функции.

В главном цикле каждый раз при вводе хода вызывается функция check(). Данная функция определяет, выиграна ли игра и, если да, то кем. Функция check() возвращает «X» в случае выигрыша пользователя, или «О», если выиграл компьютер. В противном случае она возвращает пробел. check() сканирует строки, столбцы и диагонали с целью поиска выигрышной конфигурации.

Подпрограммы в данном примере по-разному осуществляют доступ к массиву matrix. Следует изучить их все, чтобы убедиться в понимании каждой операции с массивом.