原生JS+Canvas實現五子棋遊戲

時間  2019-12-11
標籤 原生 js+canvas canvas 實現 五子棋 遊戲 欄目 JavaScript 简体版
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1、功能模塊

先看下如今作完的效果：html

效果圖

線上體驗：https://wj704.github.io/five_game.html
主要功能模塊爲：
1.人機對戰功能
2.悔棋功能
3.撤銷悔棋功能git

2、代碼詳解

2.1 人機對戰功能實現

從效果圖能夠看到，棋盤的橫豎能夠放的位置爲15*15，經過canvas畫棋盤：github

//繪畫棋盤
        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();
            }
        }

知道格子數後，咱們先看五子棋有多少種贏法：算法

//贏法數組
            var wins = [];
            for(var i = 0; i < 15; i++){
                wins[i] = [];
                for(var j = 0; j < 15; j++){
                    wins[i][j] = [];
                }
            }
            var count = 0; //贏法總數
            //橫線贏法
            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++;
                }
            }

            //豎線贏法
            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++;
                }
            }

            //正斜線贏法
            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++;
                }
            }

            //反斜線贏法
            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++;
                }
            }

根據贏法總數定義分別保存計算機和人贏法的數組：canvas

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

而後就是人開始下棋：數組

// 我，下棋
    chess.onclick = function(e){
        if(over){ // 遊戲結束
            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，已佔位置        
                        
            for(var k = 0; k < count; k++){ // 將可能贏的狀況都加1
                if(wins[i][j][k]){
                    myWin[k]++;
                    _compWin[k] = computerWin[k]; // 爲悔棋作準備
                    computerWin[k] = 6;//這個位置對方不可能贏了
                    if(myWin[k] == 5){
                        resultTxt.innerHTML = '恭喜，你贏了！';
                        over = true;
                    }
                }
            }
            if(!over){
                me = !me;
                computerAI();
            }
        }
        // 悔棋功能可用
        backbtn.className = backbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " );          
    }

oneStep() 方法爲落子，要在棋盤上畫一個棋子：學習

//畫棋子
        var oneStep = function(i,j,me){
            // debugger;
            context.beginPath();
            context.arc(15 + i * 30, 15 + j * 30, 13, 0, 2 * Math.PI);//畫圓
            context.closePath();
            //漸變
            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();
        }

接着看計算機怎麼下棋，具體看computerAI()方法：debug

// 計算機下棋
        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;  //計算機佔據位置
            for(var k = 0; k < count; k++){
                if(wins[u][v][k]){
                    computerWin[k]++;
                    _myWin[k] = myWin[k];
                    myWin[k] = 6;//這個位置對方不可能贏了
                    if(computerWin[k] == 5){
                        resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o，計算機贏了，繼續加油哦！';
                        over = true;
                    }
                }
            }
            if(!over){
                me = !me;
            }
        }

根據相應的權重，計算出計算機應該落子的位置。code

2.2 悔棋功能

要提的是，這裏暫時只能悔一步棋。悔棋功能主要關鍵點是：一、銷燬剛剛下的棋子；二、將以前不可能贏的狀態還原；看下具體的代碼：htm

// 悔棋
            backbtn.onclick = function(e){
                if(!backAble) { return;}
                over = false;
                me = true;
               
                // 我，悔棋
                chressBord[_nowi][_nowj] = 0; //我，已佔位置 還原
                minusStep(_nowi, _nowj); //銷燬棋子                                  
                for(var k = 0; k < count; k++){ // 將可能贏的狀況都減1
                    if(wins[_nowi][_nowj][k]){
                        myWin[k]--;
                        computerWin[k] = _compWin[k];//這個位置對方可能贏
                    }
                }

                // 計算機相應的悔棋
                chressBord[_compi][_compj] = 0; //計算機，已佔位置 還原
                minusStep(_compi, _compj); //銷燬棋子                                  
                for(var k = 0; k < count; k++){ // 將可能贏的狀況都減1
                    if(wins[_compi][_compj][k]){
                        computerWin[k]--;
                        myWin[k] = _myWin[i];//這個位置對方可能贏
                    }
                }
                resultTxt.innerHTML = '--益智五子棋--';
                returnAble = true;
                backAble = false;
                 // 撤銷悔棋功能可用
                returnbtn.className = returnbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " ); 
            }

minusStep()爲銷燬棋子的方法，咱們看下是怎麼銷燬的。

//銷燬棋子
         var minusStep = function(i,j) {
            //擦除該圓
            context.clearRect((i) * 30, (j) * 30, 30, 30);

            // 重畫該圓周圍的格子
            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();
        }

首先經過clearRect()擦掉該圓，而後再從新畫該圓周圍的格子，注意相應的位置，這裏花了些時間折騰。

2.3 撤銷悔棋功能

悔棋事後，再撤銷，至關於還原悔棋以前的狀態。代碼比較簡單：

// 撤銷悔棋
        returnbtn.onclick = function(e){
            if(!returnAble) { return; }
            // 我，撤銷悔棋
            chressBord[_nowi][_nowj] = 1; //我，已佔位置 
            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;//這個位置對方不可能贏
                }
                if(myWin[k] == 5){           
                    resultTxt.innerHTML = '恭喜，你贏了！';
                    over = true;
                }
            }

            // 計算機撤銷相應的悔棋
            chressBord[_compi][_compj] = 2; //計算機，已佔位置   
            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;//這個位置對方不可能贏
                }
                if(computerWin[k] == 5){
                    resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o，計算機贏了，繼續加油哦！';
                    over = true;
                }
            }
            returnbtn.className += 'unable';
            returnAble = false;
            backAble = true;
        }

至此，比較簡單的完成了這三個功能。

3、總結

五子棋遊戲的核心關鍵點是：一、弄清楚有多少種贏法；二、怎麼判斷是否已經贏了；三、計算機下棋算法。這裏巧妙地運用數組存儲贏法，判斷是否贏了，經過權重比較，計算出計算機該下棋的位置。
過程當中用到canvas，以前有學習過，雖然好久沒用，查了些資料，複習了怎麼畫線，畫圓，學會了怎麼如何清除一個圓等。
而後要注意的是，用原生Js怎麼爲元素添加、刪除class。
最後代碼放到github上了，地址：https://github.com/wj704/wj704.github.io/blob/master/five_game.html
參考資料：
http://www.cnblogs.com/gdcgy/p/5379159.html

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