2020-06-25

基于 Blazor 开发五子棋⚫⚪小游戏

今天是农历五月初五，端午节。在此，祝大家端午安康！

端午节是中华民族古老的传统节日之一。端午也称端五，端阳。此外，端午节还有许多别称，如：午日节、重五节、五月节、浴兰节、女儿节、天中节、地腊、诗人节、龙日等。

不好意思，跑题了，就此打住。

事情的经过是这样的，今年端午节公司给每位员工都准备了一个粽子礼盒，本以来就几个粽子而已，没想到今年的粽子礼盒内暗藏玄关，内附一个棋盘和五子棋子。

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粽子什么的都不重要，主要是这个五子棋我还挺喜欢的，哈哈哈。😎

正好这段时间用 Blazor 将之前的博客重构了一遍，于是就想着能否用 Blazor 写一个五子棋⚫⚪小游戏呢？

说干就干，本篇主要是分享基于 Blazor 开发的五子棋小游戏，先放试玩地址：https://blazor.meowv.com/gobang 。

大家可以先打开链接让他先加载一会(挂在GitHub，有点慢~🤪)，再继续回来看文章哈。

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刚开始本来我是自己写的，发现越写越复杂，遂放弃就在Github上寻找有没有实现过类似的需求，别说还真有一位大神用 Blazor 实现了，地址：https://github.com/ut32/gobang/ ，所以我的代码逻辑基本上都参考这位大神的代码。👍👍👍

接下来看看实现过程，新建一个Gobang.razorrazor组件，设置路由：@page "/gobang"。

我这里直接放在之前 Blazor 实战系列的项目中，如果你没有看过我的 Blazor 实战系列文章，建议你快去刷一遍。😁

相信五子棋大家都玩过，规则我就不说了。

先理一下需求和实现步骤：

  1. 在页面上显示一个 19x19 的棋盘。
  2. 给两个选项，电脑先手还是我先手。
  3. 开始游戏按钮，结束游戏按钮，一个按钮，文字动态显示。
  4. 落子问题，黑子始终先手，黑白交替落子，已经落子的地方不允许继续落子。
  5. 黑白棋子落子的样式问题。
  6. 人机对战，电脑如何最佳选择位置进行落子。
  7. 如何判断输赢，四个方向：横竖撇捺。
  8. 实现一个简单的五子棋小游戏，不考虑放弃落子、禁手等问题。

先渲染一个 19x19 的棋盘，直接两层 for 循环配合 CSS 搞定。

<div class="gobang-box"> <div class="chess">  @for (var i = 0; i < 19; i++)  {   @for (var j = 0; j < 19; j++)   {    var _i = i;    var _j = j;    <div class="cell" @onclick="@(async () => await Playing(_i, _j))">     <span class="chess@(Chess[i, j])"></span>    </div>   }  } </div></div>

其中的onclick方法先不看，主要是我方落子的点击事件。

Chess是定义的一个二维数组：private int[,] Chess = new int[19, 19];。

最重要的棋子就是span标签，用class来控制黑白，当class = "chess1"为黑子，当class = "chess2"为白子。

同时在棋盘旁边添加一些按钮，选择谁先手的选项和描述信息。

<div class="chess-info"> <h1>五子棋⚫⚪</h1> <p><b>⚡是时候表演真正的技术了，快来一场人机大战吧⚡</b></p> <p><label><input type="radio" name="chess" checked="checked" @onclick="@(() => first = "ai")"> 电脑先手</label></p> <p><label><input type="radio" name="chess" @onclick="@(() => first = "me")"> 我先手</label></p> <p><button class="box-btn" @onclick="StartGame">@(IsInGame ? "结束游戏" : "开始游戏")</button></p> <div class="chess-msg">  <p><b>@msgs</b></p>  <p>游戏规则：</p>  <span>（1）请选择电脑先手还是你先手，黑棋始终先手。</span>  <span>（2）点击开始游戏按钮开始对局。</span>  <span>（3）点击结束游戏按钮结束对局。</span>  <span>（4）对局双方各执一色棋子。</span>  <span>（5）空棋盘开局。</span>  <span>（6）黑先、白后，交替下子，每次只能下一子。</span>  <span>（7）棋子下在棋盘的空白点上，棋子下定后，不得向其它点移动，不得从棋盘上拿掉或拿起另落别处。</span>  <span>（8）黑方的第一枚棋子可下在棋盘任意交叉点上。</span>  <span>（9）轮流下子是双方的权利，<del>但允许任何一方放弃下子权（即：PASS权）</del>。</span>  <span>（10）<del>五子棋对局，执行黑方指定开局、三手可交换、五手两打的规定。整个对局过程中黑方有禁手，白方无禁手。黑方禁手有三三禁手、四四禁手和长连禁手三种。</del></span> </div></div>

这里同时把用到的css样式给到大家。

.gobang-box { width: 1200px; margin: 0 auto; -webkit-user-select: none; -moz-user-select: none; -ms-user-select: none; user-select: none;}.chess { width: 760px; height: 760px; float: left;}.chess .cell { float: left; width: 40px; height: 40px; position: relative; cursor: pointer; font-size: 10px; color: #ffd800;}.chess .cell::after { content:' '; position: absolute; height: 2px; display: block; width: 100%; border-bottom: #f5d099 1px solid; background: #c8a06f; top: 50%; left: 0; z-index: 2;}.chess .cell::before { content:' '; position: absolute; height: 100%; display: block; width: 2px; border-right: #f5d099 1px solid; background: #c8a06f; top: 0; left: 50%; z-index: 1;}.chess .cell .chess1 { display: block; width: 30px; height: 30px; border-radius: 15px; text-align: center; line-height: 54px; background: #000000; left: 5px; top: 5px; position: absolute; z-index: 10; background-image: radial-gradient(#444 5%, #111 15%, #000 60%); box-shadow: 0px 0px 3px #333;}.chess .cell .chess2 { display: block; width: 30px; height: 30px; border-radius: 15px; text-align: center; left: 5px; top: 5px; position: absolute; z-index: 10; line-height: 54px; background-image: radial-gradient(#ffffff 5%, #f1f1f1 15%, #f1f1f1 60%); box-shadow: 0px 0px 3px #333;}.chess-info { float: left; width: 400px; height: 760px; padding-left: 20px; margin-left: 40px;}.chess-info input { display: initial; width: initial; height: initial; visibility: initial;}.chess-msg { margin-top: 20px; color: #aaa;}.chess-msg span { display: block; font-size: 12px;}

现在来把用到的一些变量和方法搞进来。

private int[,] Chess = new int[19, 19];private string first = "ai";private bool IsInGame = false;private string msgs;private int AIChess = 1;private int MineChess = 2;

Chess是棋盘的二维数组。

first为先手字段，默认电脑先手，我这里赋值为"ai"，用他来判断是我先手还是电脑先手。

IsInGame用来判断当前游戏状态，是否开始游戏，可以根据它来动态控制按钮文字内容。

msgs是一个提示信息，告诉玩家双方执子情况。

AIChess = 1和MineChess = 2就是黑白子，默认电脑为黑子，我为白子。

上方两个radio标签，用来选择谁先手，点击事件分别给first赋值，按钮点击事件StartGame。

private void StartGame(){ // 初始化棋盘 Chess = new int[19, 19]; // 是否开始游戏，点击按钮重置显示消息 if (IsInGame) {  msgs = string.Empty; } else {  // 电脑先手  if (first == "ai")  {   AIChess = 1;   MineChess = 2;   // 电脑落子正中心天元位置   Chess[9, 9] = AIChess;   msgs = "电脑：执黑子 ⚫ 我：执白子 ⚪";  }  else  {   // 我先手的话则我执黑子，电脑执白子   MineChess = 1;   AIChess = 2;   msgs = "我：执黑子 ⚫ 电脑：执白子 ⚪";  } } // 改变游戏状态，用于显示不同文字的按钮 IsInGame = !IsInGame;}

开始游戏之前，先初始化一下棋盘，然后判断当前是否在游戏中，在游戏中点了按钮对应的肯定是结束游戏，那么此时将提示消息清空。如果未开始游戏，点了按钮就是开始对局了，此时就去判断电脑先手还是我先手。根据这两种情况分别给AIChess和MineChess赋值，给出对应的提示消息。如果是电脑先手，那么自动在棋盘正中心位置落子，查了一下这个位置叫天元。直接将棋盘数组赋值Chess[9, 9] = AIChess;即可，最后点了按钮是需要改变状态的：IsInGame= !IsInGame;。

那么如果是我先手或者电脑落子之后，此时需要我方落子，那么我方落子的方法就是Playing(int row, int cell)方法。

private async Task Playing(int row, int cell){ // 是否开始游戏，当前判断没开始给出提示 if (!IsInGame) {  await Common.InvokeAsync("alert", "\n💪点击开始游戏按钮开启对局，请阅读游戏规则💪");  return; } // 已落子直接返回，不做任何操作 if (Chess[row, cell] != 0)  return; // 根据传进来的坐标进行我方落子 Chess[row, cell] = MineChess; if (IsWin(MineChess, row, cell)) {  await Common.InvokeAsync("alert", "\n恭喜，你赢了👍");  IsInGame = !IsInGame;  return; } // 我方落子之后电脑落子 await AIPlaying(AIChess);}

我放落子之前先判断是否开始游戏，如果为点击开始游戏按钮，则给出弹窗提示，直接返回不做任何操作，接着有一种情况，我方点击了已经落子了的位置，也不做任何操作直接返回。

某位置是否落子可以根据传进来的坐标进行判断，Chess[row, cell] == 0 表示未落子，Chess[row, cell] != 0就表示已经落子了，这里不可以继续落子了。

然后就可以将我方点击的位置进行落子了，直接给数组赋值即可：Chess[row, cell] = MineChess;。

落子之后需要判断输赢，这里引入了一个新的方法IsWin(...)后面说。如果返回true就是赢了，给出提示，改变游戏状态。如果没有赢，我方落子之后就该电脑落子了，这里也是引入了一个新的方法：AIPlaying(...)。

private async Task AIPlaying(int chess){ // 我方 var minePoints = new List<ValuedPoint>(); // 电脑 var aiPonints = new List<ValuedPoint>(); for (int i = 0; i < 19; i++) {  for (int j = 0; j < 19; j++)  {   // 还未落子的位置列表   if (Chess[i, j] == 0)   {    minePoints.Add(GetValuedPoint(chess, i, j));    aiPonints.Add(GetValuedPoint((chess == 1 ? 2 : 1), i, j));   }  } } // 获取最佳位置 var minePoint = minePoints.OrderByDescending(x => x.Score).FirstOrDefault(); var aiPonint = aiPonints.OrderByDescending(x => x.Score).FirstOrDefault(); if (minePoint != null && aiPonint != null) {  // 如果某个位置对手分数高于我方，则抢占位置  if (minePoint.Score > aiPonint.Score)  {   Chess[minePoint.Point.Row, minePoint.Point.Cell] = chess;   if (IsWin(AIChess, minePoint.Point.Row, minePoint.Point.Cell))   {    await Common.InvokeAsync("alert", "\n电脑赢了，你个渣渣👎");    IsInGame = !IsInGame;    return;   }  }  else  {   Chess[aiPonint.Point.Row, aiPonint.Point.Cell] = chess;   if (IsWin(AIChess, aiPonint.Point.Row, aiPonint.Point.Cell))   {    await Common.InvokeAsync("alert", "\n电脑赢了，你个渣渣👎");    IsInGame = !IsInGame;    return;   }  } }}

电脑落子采用的是遍历计分方式，计算每一个空位的分数，分数由高到底，于是先构建一个对象ValuedPoint。

//ValuedPoint.cspublic class ValuedPoint{ public Point Point { get; set; } public int Score { get; set; }}//Point.cspublic struct Point{ public int Row { get; set; } public int Cell { get; set; }}

添加我方和电脑计分对象列表：minePoints和aiPonints，遍历棋盘中未落子的位置进行分数计算，计算分数策略引入一个新的方法：GetValuedPoint(...)。

然后分别获取黑子和白子双方应该落子的最佳位置，即获取到分数最高的位置坐标，就电脑落子来说，如果我分数高于电脑，电脑就会抢占这个位置进行落子。

落子之后同样调用IsWin(...)来判断电脑是否赢了，赢了给出提示改变状态结束对局，没赢就继续下。

现在来看看计分的策略：GetValuedPoint(...)。

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点击查看代码
private ValuedPoint GetValuedPoint(int chess, int row, int cell){ var aiChess = chess == 1 ? 2 : 1; int HScore = 0, VScore = 0, PScore = 0, LScore = 0; #region 横方向 ➡⬅ {  var i = 1;  var score = 1;  var validPlace = 0;  var rightValid = true;  var leftValid = true;  var rightSpace = 0;  var leftSpace = 0;  var isDead = false;  while (i < 5)  {   var right = cell + i;   if (rightValid && right < 19)   {    if (Chess[row, right] == chess)    {     if (rightSpace == 0)      score++;     validPlace++;    }    else if (Chess[row, right] == 0)    {     rightSpace++;     validPlace++;    }    else if (Chess[row, right] == aiChess)    {     rightValid = false;     if (rightSpace == 0)      isDead = true;    }   }   var left = cell - i;   if (leftValid && left >= 0)   {    if (Chess[row, left] == chess)    {     if (leftSpace == 0)      score++;     validPlace++;    }    else if (Chess[row, left] == 0)    {     leftSpace++;     validPlace++;    }    else if (Chess[row, left] == aiChess)    {     leftValid = false;     if (leftSpace == 0)      isDead = true;    }   }   i++;  }  if (score >= 5)   HScore = 100000;  if (score == 4)  {   if (!isDead)    HScore = 80000;   else    HScore = validPlace <= 4 ? 0 : 8000;  }  if (score == 3)  {   if (!isDead)    HScore = validPlace <= 4 ? 0 : 4000;   else    HScore = validPlace <= 4 ? 0 : 2000;  }  if (score == 2)  {   if (!isDead)    HScore = validPlace <= 4 ? 0 : 600;   else    HScore = validPlace <= 4 ? 0 : 300;  } }
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