Java第一次实验,老师让做一个井字棋,电脑随机下棋。
然后就想能不能聪明一点,可以判断出走哪一步棋;然后只能做到不会输,还是不够聪明,只能呆板地堵住用户,smartRobot的第三个判断逻辑找不到最佳位置,赢得概率比较小;而且我没事干时,想玩玩这个小游戏找找成就感,但每次都会赢了机器人,所以删删改改了四五次,最后才成。
可以选择谁先开始,但startGame里的代码更加冗余了。看着就很乱,但没想到好的办法。
smartRobot里的代码全部重写了,比原来更聪明一点了:下在四个角的位置时,能优先选择最佳位置;然后没有最佳位置时,再随便找一空的(随便找空四角位置使用for代替了,比原来更简短)。
然后smartRobot的第一个和第三个判断逻辑,也更聪明一点了。原来判断机器人和判断用户的逻辑,是放在一个for循环里的,但无法找到最佳位置,现在分开了。
机器人先开始时,才能发挥出来新添加的机器人的“小聪明”;但机器人原来的能力发挥不回来,只有用户先开始时才能发挥出原来的能力。所以各有利弊,无论谁先开始都能适应。如果机器人先开始,并且用户第一步棋不是下在四角的位置,那么用户就必输了。其他的情况一般都是平局了。
想到一个因为可以选择谁先开始而导致 startGame 代码冗余的问题的解决方法,就是使用局部内部类。内部类能访问到方法的局部对象。
主逻辑 startGame:
1. 用一个3X3的二维数组,存储棋盘;
2. 用户输入1~9下棋;
3. 判断是否合法,不合法则重新输入;
4. 将1~9转换成二维的坐标 x = (pos-1)/3, y = (pos-1)%3,再令二维数组相应位置为 'O';
5. 判断用户是否胜利,是则退出;再判断是否平局,是则退出;
6. 机器人下棋(根据输入等级,调用不同函数);
7. 打印棋盘显示出用户和机器人下的棋子;
8. 判断机器人是否胜利,是则退出;再判断是否平局,是则退出;都不是返回第1步。
isSuccessful 判断成功的逻辑:
判断所有行、列、对角线是否有连成一条线的,用字符相加的和判断即可
willBeSuccessful判断是否将要成功:
这里判断的是是否有行、列有两个相同棋子和一个空白,用字符相加的和判断。
calculate 计算行列对角线:
使用枚举类,来判断是计算行,还是计算列,还是计算左右对角线;计算行列时,传入一个1~3的数字表示是哪一行那一列。
smartRobot 的第一个判断逻辑:
如果棋子下在箭头指向的那个位置,那么一步棋就可胜利。
机器人先判断自己是否有这样一个位置,有则下在哪个地方,胜利;
方法是尝试填入所有空白地方,每填一次,判断一次 isSuccessful;
如果没有,再判断对方是否有这样一个位置,有则堵住这个地方。
smartRobot 的第三个判断逻辑:
如果棋子下在箭头指向的位置,那么再下一步必会胜利,因为下在了那个地方,第三列、第三行都是两个棋子了,无论对方堵哪里,都会失败。
也是机器人先判断自己是否有这样一个位置,有则下;
调用 willBeSuccessful 判断是否有这样的位置。
没有则再判断对方是否有这样的位置,有则堵住。
smartRobot 的第零个和第二个判断逻辑:
处理四个角和中心的位置,如果用户下在了中心,那么机器人必须至少有两个棋子下在四角位置才能保证不输。
更改了无数次的代码:
import java.util.Arrays; import java.util.Scanner; public class Experiment_1 { public static void main(String[] args) { ThreeChess game = new ThreeChess(); game.startGame(); } } class ThreeChess{ private char[][] chessBoard = new char[3][3]; private int size = 0; //已经下的棋数 private final int CAPACITY = 9; //总共可下的棋数 ThreeChess(){ for(char[] line : chessBoard){ //初始化棋盘 Arrays.fill(line, ' '); } } //【游戏开始】 public void startGame(){ System.out.println("┌───┬───┬───┐"); System.out.println("│ 1 │ 2 │ 3 │"); System.out.println("├───┼───┼───┤"); System.out.println("│ 4 │ 5 │ 6 │"); System.out.println("├───┼───┼───┤"); System.out.println("│ 7 │ 8 │ 9 │"); System.out.println("└───┴───┴───┘"); System.out.println("输入 1 ~ 9 表示要下棋的位置"); System.out.println("O是你的棋子,*是电脑的棋子"); Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print("选择谁先开始:\n\t1.用户\n\t2.机器人\nInput: "); int whoFirst = in.nextInt(); System.out.print("选择机器人智商:\n\t1. 999+\n\t2. 250\nInput: "); int level = in.nextInt(); class Play{ //代码重用 //方法返回-1表示退出 int robotPlay(){ if(level == 1) smartRobot(); else sillyRobot(); printChessBroad(); if(isSuccessful() == -1) { System.out.println("机器人胜 (/ □ \\)"); return -1; }else if (size == CAPACITY){ System.out.println("==游戏平局=="); return -1; } return 0; } int userPlay(){ int pos; while(true){ System.out.print("下棋位置: "); pos = in.nextInt(); if(pos < 1 || pos > 9 || chessBoard[(pos - 1) / 3][(pos - 1) % 3] != ' '){ System.out.println("输入错误,重新输入!"); continue; } else { chessBoard[(pos - 1)/3][(pos - 1) % 3] = 'O'; size++; break; } } if(isSuccessful() == 1){ printChessBroad(); System.out.println("恭喜,你胜了 ╰(*°▽°*)╯"); return -1; } else if(size == CAPACITY){ printChessBroad(); System.out.println("==游戏平局=="); return -1; } return 0; } } Play play = new Play(); if(whoFirst == 2){ while(true){ //1.机器人下棋 if(play.robotPlay() == -1) return; //2.用户下棋 if(play.userPlay() == -1) return; } } else { while(true){ //1.用户下棋 if(play.userPlay() == -1) return; //2.机器人下棋 if(play.robotPlay() == -1) return; } } } //【机器人下棋】 private void sillyRobot(){ //笨机器人 int l, c; while(true){ l = (int)(Math.random() * 3); c = (int)(Math.random() * 3); if(chessBoard[l][c] == ' '){ chessBoard[l][c] = '*'; break; } } size++; } private int corner = 2; private void smartRobot(){ //无法战胜的机器人 if(chessBoard[1][1] == ' '){ //抢占中心位置 chessBoard[1][1] = '*'; size++; return; } //1.判断是否可以下一个棋子就胜利(不能放在一起同时判断,否则有可能错误最佳位置) for(int i = 0; i < 3; i++){ for(int j = 0; j < 3; j++){ if(chessBoard[i][j] == ' '){ //【1】如果这个位置没有棋子,就尝试下载这个地方,看看是否可以胜; chessBoard[i][j] = '*'; if(isSuccessful() == -1){ //【1】如果胜的话,就下在这个地方了,返回即可; size++; return ; } else chessBoard[i][j] = ' '; } } } for(int i = 0; i < 3; i++){ for(int j = 0; j < 3; j++){ //【2】逻辑同【1】 if(chessBoard[i][j] == ' '){ chessBoard[i][j] = 'O'; //【2】否则尝试用户下在这个位置 if(isSuccessful() == 1){ //【2】如果用户下在这个位置会胜利,就占领它。 chessBoard[i][j] = '*'; size++; return ; } else chessBoard[i][j] = ' '; } } } //2.如果用户下在了中间的话,就赶紧占两个四角的位置,才能保证不输。优先级要比第一个低。用户没下在中间也可抢占。 if(corner > 0){ corner--; for(int i = 0; i < 3; i++){ //优先找四边中没有用户棋子的地方下 if(i == 1) continue; boolean NoBigO = true; for(int j = 0; j < 3; j++){ if(chessBoard[i][j] == 'O') NoBigO = false; } for(int j = 0; j < 3 && NoBigO; j++){ if(chessBoard[i][j] == ' '){ chessBoard[i][j] = '*'; size++; return; } } } for(int i = 0; i < 3; i++){ for(int j = 0; j < 3; j++){ if(j == 1 || i == 1) continue; if(chessBoard[i][j] == ' '){ chessBoard[i][j] = '*'; size++; return; } } } } //end if //3.判断是否可以下一个棋子,从而再下一步可以胜利(不能放在一起判断) for(int i = 0; i < 3; i++){ for(int j = 0; j < 3; j++){ if(chessBoard[i][j] == ' '){ chessBoard[i][j] = '*'; if(willBeSuccessful(-1)){ size++; return; } else chessBoard[i][j] = ' '; } } } for(int i = 0; i < 3; i++){ for(int j = 0; j < 3; j++){ if(chessBoard[i][j] == ' '){ chessBoard[i][j] = 'O'; if (willBeSuccessful(1)) { chessBoard[i][j] = '*'; size++; return; } else chessBoard[i][j] = ' '; } } } sillyRobot(); } //【打印棋盘】 private void printChessBroad(){ System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n"); //模拟清屏 System.out.println("┌───┬───┬───┐"); System.out.println("│ " + chessBoard[0][0] + " │ " + chessBoard[0][1] + " │ " + chessBoard[0][2] + " │"); System.out.println("├───┼───┼───┤"); System.out.println("│ " + chessBoard[1][0] + " │ " + chessBoard[1][1] + " │ " + chessBoard[1][2] + " │"); System.out.println("├───┼───┼───┤"); System.out.println("│ " + chessBoard[2][0] + " │ " + chessBoard[2][1] + " │ " + chessBoard[2][2] + " │"); System.out.println("└───┴───┴───┘"); } //【判断成功逻辑】 private enum Choice{ LINE, //行 COLUMN, //列 RIGHT_DIAGONAL, //右对角线 LEFT_DIAGONAL; //左对角线 } private int calculate(Choice choice, int i){ //计算行、列、对角线是否连成一条线 switch (choice){ case LINE: return chessBoard[i][0] + chessBoard[i][1] + chessBoard[i][2]; case COLUMN: return chessBoard[0][i] + chessBoard[1][i] + chessBoard[2][i]; case RIGHT_DIAGONAL: return chessBoard[0][0] + chessBoard[1][1] + chessBoard[2][2]; case LEFT_DIAGONAL: return chessBoard[0][2] + chessBoard[1][1] + chessBoard[2][0]; } return 0; } private int isSuccessful(){ /* 返回-1系统胜;返回1用户胜;返回0表示继续下棋。 系统胜:126 == '*' + '*' + '*' 用户胜:237 == 'O' + 'O' + 'O' */ for(int i = 0; i < 3; i++){ if(calculate(Choice.LINE, i) == 237 || calculate(Choice.COLUMN, i) == 237) return 1; if(calculate(Choice.LINE, i) == 126 || calculate(Choice.COLUMN, i) == 126) return -1; } if(calculate(Choice.LEFT_DIAGONAL, 0) == 237 || calculate(Choice.RIGHT_DIAGONAL, 0) == 237) return 1; if(calculate(Choice.LEFT_DIAGONAL, 0) == 126 || calculate(Choice.RIGHT_DIAGONAL, 0) == 126) return -1; return 0; //继续下棋 } private boolean willBeSuccessful(int who){ //who:-1表示判断机器人的,+1表示判断用户的。 //如果行、列、对角线有2个相同棋子的个数,则将会胜, //190 == 2 * 'O' + ' ' //116 == 2 * '*' + ' ' int n = 0; int s = (who == 1) ? 190 : 116; //用户or机器人要计算的值 for(int i = 0; i < 3; i++){ if(calculate(Choice.LINE, i) == s) n++; if(calculate(Choice.COLUMN, i) == s) n++; } //因为中心一定会被占的,所以就不用判断对角线了 return n > 1; } }
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持呐喊教程。
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