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    liaxi z的博客:html五子棋人机对战,JS+canvas实现五子棋人机大

    作者:[db:作者] 时间:2021-08-12 15:03

    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canvas

    Gobang.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();

    }

    }

    bVZqEr?w=450&h=448

    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()

    }

    bVZqEw?w=456&h=459

    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canvas

    Gobang.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);

    }

    }

    bVZqE1?w=183&h=168

    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

    bVZqHJ?w=555&h=405

    /*

    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;

    }

    }

    }

    }

    9. 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()

    cs