JS+canvas五子棋人机对战实现步骤详解

1. 创建实例

function Gobang () { this.over = false; // 是否结束 this.player = true; // true:我 false:电脑 this.allChesses = []; // 所有棋子 this.existChesses = [] // 已经落下的棋子 this.winsCount = 0; // 赢法总数 this.wins = []; // 所有赢法统计 this.myWins = []; //我的赢法统计 this.computerWins = []; //电脑赢法统计}

2. 初始化

//初始化Gobang.prototype.init = function(opts) { // 生成canvas棋盘 this.createCanvas(opts); //棋盘初始化 this.boardInit(); // 鼠标移动聚焦功能实现 this.mouseMove(); //算法初始化 this.algorithmInit(); //落子功能实现 this.dorpChess();}

3. 生成canvas棋盘

//初始化//生成canvasGobang.prototype.createCanvas = function(opts) { var opts = opts || {}; if (opts.width && opts.width%30 !== 0) throw new RangeError(opts.width+’不是30的倍数’); this.col = (opts.width && opts.width/30) || 15; // 棋盘列 var oCanvas = document.createElement(’canvas’); oCanvas.width = oCanvas.height = opts.width || 450; this.canvas = oCanvas; document.querySelector(opts.container || ’body’).appendChild(this.canvas); this.ctx = oCanvas.getContext(’2d’);}

4. 初始化棋盘

//棋盘初始化Gobang.prototype.boardInit = function(opts){ this.drawBoard();}// 画棋盘Gobang.prototype.drawBoard = function(){ this.ctx.strokeStyle = '#bfbfbf'; for (var i = 0; i < this.col; i++) { this.ctx.moveTo(15+ 30*i, 15); this.ctx.lineTo(15+ 30*i, this.col*30-15); this.ctx.stroke(); this.ctx.moveTo(15, 15+ 30*i); this.ctx.lineTo(this.col*30-15, 15+ 30*i); this.ctx.stroke(); }}

5. 画棋子

// 画棋子Gobang.prototype.drawChess = function(x, y, player){ var x = 15 + x * 30, y = 15 + y * 30; this.ctx.beginPath(); this.ctx.arc(x, y, 13, 0, Math.PI*2); var grd = this.ctx.createRadialGradient(x + 2, y - 2, 13 , x + 2, y - 2, 0); if (player) { //我 == 黑棋 grd.addColorStop(0, ’#0a0a0a’); grd.addColorStop(1, ’#636766’); }else{ //电脑 == 白棋 grd.addColorStop(0, ’#d1d1d1’); grd.addColorStop(1, ’#f9f9f9’); } this.ctx.fillStyle = grd; this.ctx.fill()}

6. 移动聚焦

// 鼠标移动时触发聚焦效果, 需要前面的聚焦效果消失, 所有需要重绘canvasGobang.prototype.mouseMove = function(){ var that = this; this.canvas.addEventListener(’mousemove’, function (e) { that.ctx.clearRect(0, 0, that.col*30, that.col*30); var x = Math.floor((e.offsetX)/30), y = Math.floor((e.offsetY)/30); //重绘棋盘 that.drawBoard(); //移动聚焦效果 that.focusChess(x, y); //重绘已经下好的棋子 that.redrawedChess() });}//鼠标移动聚焦Gobang.prototype.focusChess = function(x, y){ this.ctx.beginPath(); this.ctx.fillStyle = ’#E74343’; this.ctx.arc(15 + x * 30, 15 + y * 30, 6, 0, Math.PI*2); this.ctx.fill();}//重绘当前下好的棋子Gobang.prototype.redrawedChess = function(x, y){ for (var i = 0; i < this.existChesses.length; i++) { this.drawChess(this.existChesses[i].x, this.existChesses[i].y, this.existChesses[i].player); }}

7. 算法初始化

//算法初始化Gobang.prototype.algorithmInit = function(){ //初始化棋盘的每个位置和赢法 for (var x = 0; x < this.col; x++) { this.allChesses[x] = []; this.wins[x] = []; for (var y = 0; y < this.col; y++) { this.allChesses[x][y] = false; this.wins[x][y] = []; } } //获取所有赢法 this.computedWins(); // 初始化电脑和我每个赢法当前拥有的棋子数 for (var i = 0; i < this.winsCount; i++) { this.myWins[i] = 0; this.computerWins[i] = 0; }}

8. 获取所有赢法

Gobang.prototype.computedWins = function(){ /* 直线赢法 以15列为准 */ for (var x = 0; x < this.col; x++) { //纵向所有赢法 for (var y = 0; y < this.col-4; y ++) { this.winsCount ++; /*如： 1.组成的第一种赢法 [0,0] [0,1] [0,2] [0,3] [0,4]2.组成的第二种赢法 [0,1] [0,2] [0,3] [0,4] [0,5]以此类推一列最多也就11种赢法， 所有纵向x有15列 每列最多11种， 所有纵向总共15 * 11种 */ //以下for循环给每种赢法的位置信息储存起来 for (var k = 0; k < 5; k ++) {this.wins[x][y+k][this.winsCount] = true;/* 位置信息 第一种赢法的时候： this.wins = [ [ [1:true], [1:true], [1:true], [1:true], [1:true] ], [ ...... ] ] 虽然这是一个三维数组, 我们把它拆分下就好理解了 相当于 this.wins[0][0][1], this.wins[0][4][1], this.wins[0][5][1], this.wins[0][6][1], this.wins[0][7][1]因为对象可以这样取值： var obj = {a: 10,b: ’demo’ } obj[’a’] === obj.a 所有也就相当于 this.wins[0][0].1, this.wins[0][8].1, this.wins[0][9].1, this.wins[0][10].1, this.wins[0][11].1 虽然数组不能这么取值，可以这么理解 所以 this.wins[0][0].1 就可以理解为 在 x=0, y=0, 上有第一种赢法this.wins[0][12].1 就可以理解为 在 x=0, y=1, 上有第一种赢法...... 以上this.wins[0][0],this.wins[0][13]...可以看作是 this.wins[x][y] 所以第一种赢法的坐标就是: [0,0] [0,1] [0,2] [0,3] [0,4] */ } } } for (var y = 0; y < this.col; y++) { //横向所有赢法, 同纵向赢法一样，也是15 * 11种 for (var x = 0; x < this.col-4; x ++) { this.winsCount ++; for (var k = 0; k < 5; k ++) {this.wins[x+k][y][this.winsCount] = true; } } }

交叉赢法

/* 交叉赢法 */ for (var x = 0; x < this.col-4; x++) { // 左 -> 右 开始的所有交叉赢法 总共11 * 11种 for (var y = 0; y < this.col-4; y ++) { this.winsCount ++; /* 如: 1. [0,0][1,1][2,2][3,3][4,4] 2. [0,1][1,2][2,3][3,4][4,5] 3. [0,2][1,3][2,4][3,5][4,6] ...[1,0][2,1][3,2][4,3][5,5] 相当于从左至右 一列列计算过去 */ for (var k = 0; k < 5; k ++) {this.wins[x+k][y+k][this.winsCount] = true; } } } for (var x = this.col-1; x >= 4; x --) { //右 -> 左 开始的所有交叉赢法 总共11 * 11种 for (var y = 0; y < this.col-4; y ++) { this.winsCount ++; for (var k = 0; k < 5; k ++) {this.wins[x-k][y+k][this.winsCount] = true; } } }}

9. 落子实现

//落子实现Gobang.prototype.dorpChess = function(){ var that = this; this.canvas.addEventListener(’click’, function(e) { // 判断是否结束 if (that.over) return; var x = Math.floor((e.offsetX)/30), y = Math.floor((e.offsetY)/30); //判断该棋子是否已存在 if (that.allChesses[x][y]) return; // 检查落子情况 that.checkChess(x, y) if (!that.over) { that.player = false; that.computerDropChess();//计算机落子 } })}//检查落子情况Gobang.prototype.checkChess = function(x, y){ //画棋 this.drawChess(x, y, this.player); //记录落下的棋子 this.existChesses.push({ x: x, y: y, player: this.player }); //该位置棋子置为true,证明已经存在 this.allChesses[x][y] = true; this.currWinChesses(x, y, this.player);}//判断当前坐标赢的方法各自拥有几粒棋子Gobang.prototype.currWinChesses = function(x, y, player){ var currObj = player ? this.myWins : this.computerWins; var enemyObj = player ? this.computerWins : this.myWins; var currText = player ? ’我’ : ’电脑’; for (var i = 1; i <= this.winsCount; i++) { if (this.wins[x][y][i]) { //因为赢法统计是从1开始的 所以对应我的赢法需要减1 currObj[i-1] ++; // 每个经过这个点的赢法都增加一个棋子; enemyObj[i-1] = 6; //这里我下好棋了,证明电脑不可能在这种赢法上取得胜利了， 置为6就永远不会到5 if (currObj[i-1] === 5) { //当达到 5 的时候,证明我胜利了alert(currText+’赢了’)this.over = true; } } }}

10. 计算机落子实现

// 计算机落子Gobang.prototype.computerDropChess = function(){ var myScore = [], //玩家比分 computerScore = [], // 电脑比分 maxScore = 0; //最大比分 //比分初始化 var scoreInit = function(){ for( var x = 0; x < this.col; x ++) { myScore[x] = []; computerScore[x] = []; for (var y = 0; y < this.col; y ++) {myScore[x][y] = 0;computerScore[x][y] = 0; } } } scoreInit.call(this); //电脑待会落子的坐标 var x = 0, y = 0; // 基于我和电脑的每种赢法拥有的棋子来返回对应的分数 function formatScore(o, n) { if (o < 6 && o > 0) { var n = 10; for (var i = 0; i < o; i++) {n *= 3; } return n } return 0 } // 获取没有落子的棋盘区域 function existChess(arr) { var existArr = []; for (var i = 0; i < arr.length; i++) { for (var j = 0; j < arr[i].length; j++) {if (!arr[i][j]) { existArr.push({x:i, y:j})} } } return existArr; } var exceptArr = existChess(this.allChesses); // 循环未落子区域，找出分数最大的位置 for (var i = 0; i < exceptArr.length; i++) { var o = exceptArr[i]; // 循环所有赢的方法 for (var k = 0; k < this.winsCount; k++) { //判断每个坐标对应的赢法是否存在 if (this.wins[o.x][o.y][k]) {// 计算每种赢法，拥有多少棋子，获取对应分数// 电脑起始分数需要高一些，因为现在是电脑落子， 优先权大myScore[o.x][o.y] += formatScore(this.myWins[k-1], 10);computerScore[o.x][o.y] += formatScore(this.computerWins[k-1], 11); } } //我的分数判断 if (myScore[o.x][o.y] > maxScore) { //当我的分数大于最大分数时， 证明这个位置的是对我最有利的 maxScore = myScore[o.x][o.y]; x = o.x; y = o.y; }else if (myScore[o.x][o.y] === maxScore) { //当我的分数与最大分数一样时， 证明我在这两个位置下的效果一样， 所以我们应该去判断在这两个位置时，电脑方对应的分数 if (computerScore[o.x][o.y] > computerScore[x][y]) {x = o.x;y = o.y; } } // 电脑分数判断， 因为是电脑落子， 所以优先权大 if (computerScore[o.x][o.y] > maxScore) { maxScore = computerScore[o.x][o.y]; x = o.x; y = o.y; }else if (computerScore[o.x][o.y] === maxScore) { if (myScore[o.x][o.y] > myScore[x][y]) {x = o.x;y = o.y; } } } this.checkChess(x, y) if (!this.over) { this.player = true; }}var gobang = new Gobang();gobang.init()

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