C语言——CAD类滑块机构及仿真游戏类五子棋

1、课程设计 一一. CAD. CAD类类 滑块机构仿真滑块机构仿真 二二. . 游戏类游戏类 五子棋五子棋 一一. . 滑块机构仿真滑块机构仿真 1.1 1.1 题目题目 题目：用文档题目：用文档/视图结构开发一个摇杆滑块机构的运动视图结构开发一个摇杆滑块机构的运动仿真程序。要求实现如下功能仿真程序。要求实现如下功能 1）按A键，曲轴逆时针旋转，带动摇杆和滑块运动 按D键，曲轴顺时针旋转，带动摇杆和滑块运动 2）窗口大小改变时，图形应保持画在客户区的中部 3）对摇杆中点进行轨迹 分析（通过菜单启动 和关闭分析功能）支点曲轴摇杆滑块 1.2.1 功能1：按键使其运动 （1）流程分析按键按键A (或

2、或D)角度增加角度增加(或减少或减少)依据角度计算各个多边形顶点数据依据角度计算各个多边形顶点数据依据多边形数据画图依据多边形数据画图捕捉WM_KEYDOWN消息处理OnKeyDown( )函数处理OnDraw( )函数1.2 1.2 详细设计详细设计 （2）主要数据（数据结构）主要数据（数据结构） a）时刻变化的数据）时刻变化的数据double angle; /杆1（曲轴）与机构x轴的夹角CPoint Gan14; /画杆1（曲轴）四边形的四点CPoint Gan24; /画杆2（连杆）四边形的四点CPoint HuaKuai4; /画滑块四边形的四点 b）不变的数据（可在文档类的）不变的数

3、据（可在文档类的OnNewDocument（）（） 中初始化中初始化CPoint ZhiDian3; /画支点三角形的三点int l1,w1; /杆1的长度和宽度int l2,w2; /杆2的长度和宽度int l3,w3; /滑块的长度和宽度 （3）需处理或编写的主要函数）需处理或编写的主要函数 文档类：文档类： a) OnNewDocument（）（） /新建文档消息响应函数新建文档消息响应函数 b) CalPosition（double angle） /给定角度，计算出给定角度，计算出 /各个多边形数据的各个多边形数据的 /函数函数 视图类：视图类： a) OnKeyDown（）（） /键

4、盘消息响应函数键盘消息响应函数 b) OnDraw（）（） /重画消息响应函数重画消息响应函数 b) CalPosition（）的计算方法（算法）：（）的计算方法（算法）： 以以m2点与点与n1点为例点为例 m2点：点： n1点：点： a) C*Doc : OnNewDocument（）（） 数据初始化，主要是一些不需变化的数据的赋值数据初始化，主要是一些不需变化的数据的赋值 b) C*View : OnKeyDown（） if（按键为（按键为A） 角度增加角度增加 else if （按键为（按键为D） 角度减小角度减小 CalPosition（新角度）（新角度） 刷新屏幕刷新屏幕 d) C*

5、View : OnDraw（） 画曲轴四边形画曲轴四边形 画摇杆四边形画摇杆四边形 画滑块四边形画滑块四边形 画支点三角形画支点三角形 （1）流程分析点击菜单点击菜单启动定时器启动定时器角度增加（如一次加角度增加（如一次加5度）度）再计算多一个轨迹点再计算多一个轨迹点捕捉菜单消息处理其响应函数1.2.2 功能2：轨迹绘制定时器定时消息定时器定时消息转够一圈了？转够一圈了？刷新屏幕刷新屏幕撤消定时器撤消定时器是否捕捉WM_TIMER消息，处理定时响应函数处理OnDraw（）函数 （2）主要数据（数据结构）主要数据（数据结构） CPoint Path73; /记录杆2中点的轨迹. /转1圈360度

6、，若计划5度取一个点，则 /0360度共73个点 （3）主要函数）主要函数视图类：视图类： a) On菜单菜单ID（）（） /菜单响应函数菜单响应函数 b) OnTimer（）（） /定时消息响应函数定时消息响应函数 c) OnDraw（）（） /重画消息响应函数重画消息响应函数1.3 1.3 参考进度参考进度 第三周：消化详细设计。理清思路，语句试验第三周：消化详细设计。理清思路，语句试验 第四第四五周：键盘控制运动功能。五周：键盘控制运动功能。 第六第六七周：轨迹分析功能。七周：轨迹分析功能。 第八周：调试，修改，课程设计报告编写第八周：调试，修改，课程设计报告编写 第九周：打印、上交第九

7、周：打印、上交二二. . 五子棋（两人对战）五子棋（两人对战）2.1 2.1 题目题目 题目：用文档题目：用文档/视图结构开发一个五子棋游戏程序。要视图结构开发一个五子棋游戏程序。要求实现如下功能求实现如下功能 1）两人对战。黑方用箭头键和回车键操作下子。白方用WASD四个键和空格键控制下子。 2）窗口大小改变时，图形应保持原比例画在客户区。 3）可用菜单开始游戏和退出程序。 4）有统计黑白方胜局数及其比例的功能。 2.2.1 关键流程分析 下子下子流程按回车按回车/空格键空格键数据变化数据变化禁止下子禁止下子依据数据画图依据数据画图捕捉WM_KEYDOWN消息处理OnKeyDown( )函数

8、处理OnDraw( )函数2.2 2.2 详细设计（两人对战）详细设计（两人对战） 判断胜负判断胜负提示黑提示黑/白胜出白胜出分出胜负未分胜负 光标控制流程按上下左右按上下左右/WASD键键光标位置数据变化光标位置数据变化依据数据画图依据数据画图捕捉WM_KEYDOWN消息处理OnKeyDown( )函数处理OnDraw( )函数2.2.2 2.2.2 数据结构数据结构 可把关于棋局的数据和方法封装成一个棋局类：可把关于棋局的数据和方法封装成一个棋局类： class Gobang private: int m_aGrid1515; /0无子无子,1黑子黑子,-1白子白子 int m_nFlag

9、; /当前该哪方下子。当前该哪方下子。1黑黑,-1白白,0禁止下子禁止下子 public: int Get（int RowPos, int ColPos）; /查看查看 bool Set（int color, int RowPos, int ColPos）; /下子下子 int GetFlag（）（）; /查看该谁下子查看该谁下子 int Judge（int RowPos, int ColPos ）; /胜负判断胜负判断 文档类：文档类： Gobang m_Gobang; /棋局对象棋局对象 int m_nR, m_nC; /光标当前在第几行、第几列光标当前在第几行、第几列 2.2.3 2.2

10、.3 主要函数主要函数 视图类：视图类： OnKeyDown（） OnDraw（） 棋局类：棋局类： Get（int RosPos, int ColPos） Set（int color, int RowPos, int ColPos） int Judge（int RowPos, int ColPos ） /从指定位置处查起，查看其横向、竖向、两斜向是否有五子相连从指定位置处查起，查看其横向、竖向、两斜向是否有五子相连 /有黑棋连成则返回有黑棋连成则返回1，白棋连成返回，白棋连成返回-1，未连成返回，未连成返回0 int Gobang : Judge（ int RosPos, int ColPo

11、s ） if （指定位置有子）（指定位置有子） if （横向连成（横向连成 | 竖向连成竖向连成 | 左斜连成左斜连成 | 右斜连成）右斜连成） 返回该位置子的颜色返回该位置子的颜色 else 返回返回0 else 返回返回0 /查看当前棋盘上某个位置（某行某列）是黑子、白子还是无子查看当前棋盘上某个位置（某行某列）是黑子、白子还是无子 int Gobang : Get（ int RosPos, int ColPos ） return m_aGridRosPosColPos; /在指定位置尝试下子，成功则返回在指定位置尝试下子，成功则返回true，失败则返回，失败则返回false bool G

12、obang : Set（int color, int RowPos, int ColPos） if（指定位置无子）（指定位置无子） m_aGrid RosPosColPos = color ; 返回返回true ; else 返回返回false; C*View : OnKeyDown（） if（WASD | 上下左右键）上下左右键） 光标位置（光标位置（m_nR, m_nC）调整）调整 else if（空格键（空格键 & 当前该白下当前该白下） 下白子下白子 else if（回车键（回车键 & 当前该黑下）当前该黑下） 下黑子下黑子 刷新屏幕刷新屏幕 if（下子成功）（下子成功

13、） 判断胜负判断胜负 if（已分出胜负）（已分出胜负） 弹出消息框提示弹出消息框提示 禁止再下子禁止再下子 C*View : OnDraw（） 画棋盘画棋盘 根据根据m_aGrid画黑白子画黑白子 根据根据m_nR、m_nC画光标画光标 画其他文字信息画其他文字信息 2.3 2.3 人机对战人机对战的思路 考虑把前面双人对战的考虑把前面双人对战的OnKeyDown( )函数修改成：函数修改成： C*View : OnKeyDown（） if（WASD |WASD |WASD | 上下左右键）上下左右键） 光标位置（光标位置（m_nR, m_nC）调整）调整 else if（空格键（空格键 &a

14、mp; 当前该白下）当前该白下） ComputerThink(, m_nR, m_nC )/让机器思考，思考的结让机器思考，思考的结 /果（该在哪里下子）以引用参数返回，存入果（该在哪里下子）以引用参数返回，存入 / m_nR和和m_nC 下白子下白子 /这时白子就不受人控制了，将由机器思考并下子这时白子就不受人控制了，将由机器思考并下子 else if（回车键（回车键 & 当前该黑下）当前该黑下） 下黑子下黑子 刷新屏幕刷新屏幕 if（下子成功）（下子成功） 判断胜负判断胜负 if（已分出胜负）（已分出胜负） 弹出消息框提示弹出消息框提示 禁止再下子禁止再下子 因此因此 Comput

15、erThink( )是机器思考的关键函数。机器其实并不会思考，是机器思考的关键函数。机器其实并不会思考，都是程序作者的预先安排。一个棋力不太强的算法可如下设计：都是程序作者的预先安排。一个棋力不太强的算法可如下设计： bool Gobang : ComputerThink ( int Row, int Col , /人上步下子位置人上步下子位置 int & ResultRow, int & ResultCol ) /思考的结果思考的结果 if(横、竖、斜某方向对方已连成四子横、竖、斜某方向对方已连成四子) /从从Row,Col位置开始检查位置开始检查 在连线可以下子的一边下子封

16、堵在连线可以下子的一边下子封堵, 对对ResultRow/Col赋值返回赋值返回 if (某方向对方已成三子某方向对方已成三子) /从从Row,Col位置开始检查位置开始检查 在连线可以下子的一边下子封堵在连线可以下子的一边下子封堵, 对对ResultRow/Col赋值返回赋值返回 if (己方某方向已成四子己方某方向已成四子 & 某边可下子某边可下子) /在整个棋盘上搜索在整个棋盘上搜索 在可下子边下子，赋值返回在可下子边下子，赋值返回 if (己方某方向已成三子己方某方向已成三子 & 某边可下子某边可下子) /在整个棋盘上搜索在整个棋盘上搜索 在可下子边下子，赋值返回在可下

17、子边下子，赋值返回 if (己方某方向已成两子己方某方向已成两子 & 某边可下子某边可下子) /在整个棋盘上搜索在整个棋盘上搜索 在可下子边下子，赋值返回在可下子边下子，赋值返回 if (己方某方向成一子己方某方向成一子 & 某边可下子某边可下子) /在整个棋盘上搜索在整个棋盘上搜索 在可下子边下子，赋值返回在可下子边下子，赋值返回 else /刚开局，或己方棋子周围全被堵住了刚开局，或己方棋子周围全被堵住了 在棋盘上搜索一个空位下子，赋值返回在棋盘上搜索一个空位下子，赋值返回 思考思考1 1：机器下子：机器下子 前面前面OnKeyDown( )函数是从双人对战修改而来，需要敲

18、一下函数是从双人对战修改而来，需要敲一下空格键机器才下子，请思考如何实现在人下了子后机器自动下空格键机器才下子，请思考如何实现在人下了子后机器自动下子（即不用空格键激发）？子（即不用空格键激发）？思考思考2 2：机机对战（程序对抗）：机机对战（程序对抗） 思考如果把前面思考如果把前面OnKeyDown( )函数修改成如下，程序将会变成什函数修改成如下，程序将会变成什么情况？么情况？ C*View : OnKeyDown（） if if if（WASD | WASD | WASD | 上下左右键）上下左右键）上下左右键）上下左右键）上下左右键）上下左右键） 光标位置（光标位置（光标位置（光标位置（光标位置（光标位置（m_nR, m_nCm_nR, m_nCm_nR, m_nC）调整）调整）调整）调整）调整）调整 elseelseelse if（空格键（空格键 & 当前该白下）当前该白下） ComputerThink1(, m_nR, m_nC )/机器思考机器思考 下白子下白子 else if（回车键（回车键 & 当前该黑下）当前该黑下） Compute