Python3利用Qt5实现简易的五子棋游戏

2023-10-25 13:57:22

要写出一个五子棋游戏，我们最先要解决的，就是如何下子，如何判断已经五子连珠，而不是如何绘制画面，因此我们先确定棋盘

五子棋采用15*15的棋盘，因此，我们可以使用二维列表来创建一个棋盘，不妨认为0表示未放置棋子，1表示放置白子，2表示放置黑子。

显而易见可以创建列表，注意不能使用*来复制列表

self.chess_board = [[0 for i in range(15)] for i in range(15)]

下棋的步骤十分好做，只需要找到对应的索引进行赋值即可，下一步应该解决如何判断五子连珠的问题。

每当我们落子结束后，应该判断是否已经完成五子连珠。对于刚放置的一颗棋子而言，可能的情况大致分为四种：

水平
斜向右下
竖直
斜向右上

要判断是否已经连珠成功，我们以刚放置的棋子为起点，先向前遍历4个棋子，并计算相同棋子的个数，一旦遇到不同的棋子，就停止，然后从起点向后遍历4个棋子，直到全部遍历完成或者棋子总数已经达到5个，就可以返回。我们只需要注意如何获得棋子的前后棋子以及棋盘的边界问题，棋子不可能超出棋盘，因此被遍历的棋子也不能超出棋盘。

以水平为例，可以得到代码

def judge_1(self,x:int,y:int) -> bool:
        count = 1
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            for i in range(1,5):
                if y - i >= 0:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x][y-i]:
                        print(x,y-i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
            for i in range(1,5):
                if y + i <=14:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x][y+i]:
                        print(x,y+i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
        if count == 5:
            return True
        return False

以相似的步骤完成其余三种判断，就已经完成了五子棋游戏的核心要素了，剩下的就需要交给PyQt5来完成游戏的绘制来完善游戏了。

我们创建一个类来继承QWidget类，创建一个窗口，之后我们需要创建几个属性来完成储存我们的数据信息

#棋子的坐标
self.x = -1
self.y = -1
#区分玩家
#开始标签
self.flag = False
#储存已经下好的白子
self.white_chess = []
#储存已经下好的黑子
self.black_chess = []

我们已经可以开始绘制棋盘，在Qt5中，如果我们需要进行绘制，我们应该重写paintEvent方法，这个方法会由程序自动调用执行。创建一个QPainter对象，将需要绘制的内容用begin与end方法包裹起来，就可以完成绘制。

我们用drawLine方法来绘制线条，用drawEllipse方法来绘制棋子，使用setPen来更改线条样式，setBrush来更改棋子样式。

得到代码（本段代码有参考他人代码，这是我第一次接触Qt的绘制）

--------------------GUI中的x轴竖直向下，y轴水平向右，因此绘制棋子时的x与y需要颠倒---------------

#绘制棋盘与棋子
    def paintEvent(self, e) -> None:
        qp = QPainter()
        qp.begin(self)
        qp.fillRect(self.rect(), QColor("light blue"))
        qp.drawRect(self.rect())
        qp.setBackground(QColor("yellow"))
        qp.setPen(QPen(QColor(0, 0, 0), 2, Qt.SolidLine))
        for i in range(15):
            qp.drawLine(QPoint(30, 30 + 30 * i), QPoint(450, 30 + 30 * i))
        for i in range(15):
            qp.drawLine(QPoint(30 + 30 * i, 30), QPoint(30 + 30 * i, 450))
        qp.setBrush(QColor(0, 0, 0))
        key_points = [(3, 3), (11, 3), (3, 11), (11, 11), (7, 7)]
        if len(self.black_chess) != 0:
            for t in self.black_chess:
                #画黑子
                qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[1], 30 + 30 * t[0]), 6, 6)
        for t in key_points:
            #棋盘的5个定点
            qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[0], 30 + 30 * t[1]), 3, 3)
        qp.setBrush(QColor(255,255,255))
        if len(self.white_chess) != 0:
            for t in self.white_chess:
                #画白子
                qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[1], 30 + 30 * t[0]), 6, 6)
        qp.end()

另一个需要在GUI中解决的问题就是，如何获取要下的棋子的坐标?我们可以通过重写鼠标事件来解决，重写单机事件mousePressEvent，并修改棋子的x坐标与y坐标即可，另外，用户不可能每次都恰巧点到我们规定的坐标点上，因此需要给出一个大致范围判断，这里我的方式是先获取坐标，然后根据坐标找到距离最近的点

def mousePressEvent(self, e) -> None:
        if e.buttons() == QtCore.Qt.LeftButton:
            if e.x() > 15 and e.x() < 465 and e.y() > 15 and e.y() < 465:
                x = e.x()/30 - e.x()//30
                y = e.y()/30 - e.y()//30
                self.y = (e.x()-30)//30 if x < 0.5 else (e.x()-30)//30 + 1
                self.x = (e.y()-30)//30 if y < 0.5 else (e.y()-30)//30 + 1
                if self.flag:
                    print(self.x,self.y)
                    if self.player % 2 == 1:
                        if goBang.put_white_chess(self.x,self.y):
                            self.player += 1 
                            print('黑子行动')
                        else:
                            print('白子行动')
                        if goBang.judge(self.x,self.y):
                            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '白子获胜！')
                            msg_box.exec_()
                    else:
                        if goBang.put_black_chess(self.x,self.y):
                            self.player += 1
                            print('白子行动')
                        else:
                            print('黑子行动')
                        if goBang.judge(self.x,self.y):
                            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '黑子获胜！')
                            msg_box.exec_()

每当游戏完成，我们应该可以清空棋盘，也就是将所有储存数据的变量都重新初始化再重绘棋盘

#清除棋盘，重开游戏
    def clear(self) -> None:
        self.x = -1
        self.y = -1
        self.player = 0
        self.flag = False
        self.white_chess = []
        self.black_chess = []
        self.chess_board = [[0 for i in range(15)] for i in range(15)]
        self.update()

这样就大致结束了！！||ヽ(*￣▽￣*)ノミ|Ю

下面是全部代码：

from PyQt5 import *
from PyQt5 import QtCore
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtCore import *
import sys

class GoBang(QWidget):
    #初始化棋盘
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle('五子棋Hi~ o(*￣▽￣*)ブ')
        self.x = -1
        self.y = -1
        #区分玩家
        self.player = 0
        #开始标签
        self.flag = False
        #储存已经下好的白子
        self.white_chess = []
        #储存已经下好的黑子
        self.black_chess = []
        self.setFixedSize(800,600)
        self.chess_board = [[0 for i in range(15)] for i in range(15)]
        btn1 = QPushButton('开始',self)
        btn1.setGeometry(500,100,50,30)
        btn1.clicked.connect(self.setFlag)
        btn2 = QPushButton('重开',self)
        btn2.setGeometry(550,100,50,30)
        btn2.clicked.connect(self.clear)
        self.show()
    
    #绘制棋盘与棋子
    def paintEvent(self, e) -> None:
        qp = QPainter()
        qp.begin(self)
        qp.fillRect(self.rect(), QColor("light blue"))
        qp.drawRect(self.rect())
        qp.setBackground(QColor("yellow"))
        qp.setPen(QPen(QColor(0, 0, 0), 2, Qt.SolidLine))
        for i in range(15):
            qp.drawLine(QPoint(30, 30 + 30 * i), QPoint(450, 30 + 30 * i))
        for i in range(15):
            qp.drawLine(QPoint(30 + 30 * i, 30), QPoint(30 + 30 * i, 450))
        qp.setBrush(QColor(0, 0, 0))
        key_points = [(3, 3), (11, 3), (3, 11), (11, 11), (7, 7)]
        if len(self.black_chess) != 0:
            for t in self.black_chess:
                #画黑子
                qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[1], 30 + 30 * t[0]), 6, 6)
        for t in key_points:
            #棋盘的5个定点
            qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[0], 30 + 30 * t[1]), 3, 3)
        qp.setBrush(QColor(255,255,255))
        if len(self.white_chess) != 0:
            for t in self.white_chess:
                #画白子
                qp.drawEllipse(QPoint(30 + 30 * t[1], 30 + 30 * t[0]), 6, 6)
        qp.end()

    #更改标签，开始游戏
    def setFlag(self) -> None:
        self.flag = True

    def mousePressEvent(self, e) -> None:
        if e.buttons() == QtCore.Qt.LeftButton:
            if e.x() > 15 and e.x() < 465 and e.y() > 15 and e.y() < 465:
                x = e.x()/30 - e.x()//30
                y = e.y()/30 - e.y()//30
                self.y = (e.x()-30)//30 if x < 0.5 else (e.x()-30)//30 + 1
                self.x = (e.y()-30)//30 if y < 0.5 else (e.y()-30)//30 + 1
                if self.flag:
                    print(self.x,self.y)
                    if self.player % 2 == 1:
                        if goBang.put_white_chess(self.x,self.y):
                            self.player += 1 
                            print('黑子行动')
                        else:
                            print('白子行动')
                        if goBang.judge(self.x,self.y):
                            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '白子获胜！')
                            msg_box.exec_()
                    else:
                        if goBang.put_black_chess(self.x,self.y):
                            self.player += 1
                            print('白子行动')
                        else:
                            print('黑子行动')
                        if goBang.judge(self.x,self.y):
                            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '黑子获胜！')
                            msg_box.exec_()

            
    #下白子
    def put_white_chess(self,x:int,y:int) -> bool:
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '这个位置已经有棋子了!')
            msg_box.exec_()
            return False
        else:
            self.chess_board[x][y] = 1
            self.white_chess.append((x,y))
            self.update()
            return True

    #下黑子
    def put_black_chess(self,x:int,y:int) -> bool:
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            msg_box = QMessageBox(QMessageBox.Information, '提示', '这个位置已经有棋子了!')
            msg_box.exec_()
            return False
        else:
            self.chess_board[x][y] = 2
            self.black_chess.append((x,y))
            self.update()
            return True

    #清除棋盘，重开游戏
    def clear(self) -> None:
        self.x = -1
        self.y = -1
        self.player = 0
        self.flag = False
        self.white_chess = []
        self.black_chess = []
        self.chess_board = [[0 for i in range(15)] for i in range(15)]
        self.update()

    #判断是否已经五子连珠
    def judge(self,x:int,y:int) -> bool:
        if self.judge_1(x,y) or self.judge_2(x,y) or self.judge_3(x,y) or self.judge_4(x,y):
            return True
        return False

    #判断横线
    def judge_1(self,x:int,y:int) -> bool:
        count = 1
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            for i in range(1,5):
                if y - i >= 0:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x][y-i]:
                        print(x,y-i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
            for i in range(1,5):
                if y + i <=14:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x][y+i]:
                        print(x,y+i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
        if count == 5:
            return True
        return False

    #判断右下线
    def judge_2(self,x:int,y:int) -> bool:
        count = 1
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            for i in range(1,5):
                if x-i >= 0 and y - i >= 0:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x-i][y-i]:
                        print(x-i,y-i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
            for i in range(1,5):
                if x + i <= 14 and y + i <= 14:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x+i][y+i]:
                        print(x+i,y+i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
        if count == 5:
            return True
        return False

    #判断竖线
    def judge_3(self,x:int,y:int) -> bool:
        count = 1
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            for i in range(1,5):
                if x - i >= 0:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x-i][y]:
                        print(x-i,y)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
            for i in range(1,5):
                if x + i <= 14:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x+i][y]:
                        print(x+i,y)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
        if count == 5:
            return True
        return False

    #判断右上线
    def judge_4(self,x:int,y:int) -> bool:
        count = 1
        if self.chess_board[x][y] != 0:
            for i in range(1,5):
                if x - i >= 0 and y + i <= 14:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x-i][y+i]:
                        print(x-i,y+i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
            for i in range(1,5):
                if x + i <= 14 and y - i >= 0:
                    if self.chess_board[x][y] == self.chess_board[x+i][y-i]:
                        print(x+i,y-i)
                        count += 1
                    else:
                        break
                else:
                    break
        if count == 5:
            return True
        return False

#程序入口
if __name__ == '__main__':  
    app = QApplication(sys.argv)  
    goBang = GoBang()
    sys.exit(app.exec_())

码农公寓

相关文章