最近看到一个新闻，8月11日第16届世界五子棋锦标赛的决赛战场上，两名中国棋手分别取得了决赛组和女子组的冠军。

毕竟是两年一届的世界最高水平的五子棋比赛，这样的成绩可以说是很优秀了。

看完后，会长也是抖了个机灵，想着把之前用matlab写过的五子棋游戏程序润色一把，拿来做了珍贵的一篇推送～

五子棋，是一种逻辑非常简单的棋盘游戏，入手容易，但想要技法精湛却非常困难。

图片来自电影《五子棋少女(2018)》片段

本篇应用实例就是一个简单的双人对战五子棋游戏，而且想在编程实现游戏的同时加深大家对Matlab的while、if、for等逻辑分支和判断语句的掌握。

写在前面

概要地讲，这样一个五子棋程序的难点在于如何获取用户鼠标点击事件的信息，鼠标点击事件是五子棋游戏以及大多数电脑游戏人机信息交互的桥梁。

我们这里使用ginput函数的改版ginput1函数获取鼠标点击的位置信息(ginput()函数能获取指定点坐标值，大家可以将ginput1改为ginput观看替换前的效果)。

程序逻辑框架图 及 代码

1、首先，新建five.m文件，画出一个棋盘

figure('numbertitle','off','name','数学建模公会原创');%棋盘的坐标范围是横坐标0-22，纵坐标0-16axis([0 22 0 16]);

注意，要将横纵坐标的单位尺度一致化，否则可能会得到一个扁扁的棋盘：

axis equal;

在棋盘上画上15条交织的直线，形成棋盘轮廓

for i=1:15    line([1 15],[i i]);    line([i i],[1 15]);end

下面是在棋盘上方和右端加入游戏状态：

gonggao=text(8,15.5,'正在进行游戏...');text(1,15.5,'公众号：数学建模公会');Player1=text(17,12,'Player1');Player2=text(17,8,'Player2');time1=text(17,10,'0');handles.time1=time1;time2=text(17,6,'0');handles.time2=time2;t1=0;%记录选手耗时t2=0;handles.gonggao=gonggao;

2、记录棋盘状态数据，1代表第一人在此处下棋，2代表第二人在此处下棋，0代表没人在此处下棋；
使用flag用来记录当前正在下棋的人

qipan=zeros(15);flag=1;

while 1    time11=clock;     [x,y]=ginput1(1);%为了将ginput1将原始的ginput的十字光标改为其他形状    xx=round(x);    yy=round(y);while xx>15||xx<1||yy>15||yy<1||qipan(xx,yy)~=0  %在棋盘之外或者已经有棋子的位置都是非法位置！记住，先判断在棋盘之内，因为判断是否有棋子需要在棋盘内    set(handles.gonggao,'string','非法位置');    pause(1);    set(handles.gonggao,'string','正在进行游戏...');    [x,y]=ginput1(1);    xx=round(x);    yy=round(y);endtime22=clock;dt=(time22(4:6)-time11(4:6))*[3600 60 1]';if flag==1    line(xx,yy,'marker','.','markersize',30,'color','r');    qipan(xx,yy)=1;    t1=t1+dt;    set(handles.time1,'string',num2str(t1));    flag=2;else    line(xx,yy,'marker','.','markersize',30,'color','b');    qipan(xx,yy)=2;    t2=t2+dt;    set(handles.time2,'string',num2str(t2));    flag=1;end

3、判断当前走完棋盘的选手有没有获胜，依据qipandata中记录的数据
判断选手1是否获胜：

 if flag==2     a=0;     for i=1:15         for j=1:15             if (j+4<16)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i,j+1),qipan(i,j+2),...                     qipan(i,j+3),qipan(i,j+4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break                   end             if (i+4<16)&&(j+4<16)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i+1,j+1),...                     qipan(i+2,j+2),qipan(i+3,j+3),qipan(i+4,j+4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (i+4<16)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i+1,j),qipan(i+2,j),...                     qipan(i+3,j),qipan(i+4,j)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (i+4<16)&&(j-4>0)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i+1,j-1),...                     qipan(i+2,j-2),qipan(i+3,j-3),qipan(i+4,j-4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (j-4>0)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i,j-1),qipan(i,j-2),...                     qipan(i,j-3),qipan(i,j-4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(j-4>0)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i-1,j-1),...                     qipan(i-2,j-2),qipan(i-3,j-3),qipan(i-4,j-4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i-1,j),qipan(i-2,j),...                     qipan(i-3,j),qipan(i-4,j)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(j+4<16)&&(sum([qipan(i,j),qipan(i-1,j+1),...                     qipan(i-2,j+2),qipan(i-3,j+3),qipan(i-4,j+4)]==ones(1,5))==5)                 a=1;                 break             end         end         if a==1             break         end             end      if a==1             set(handles.gonggao,'string','选手1获胜');             break                   end end

判断选手2是否获胜：

if flag==1     a=0;     for i=1:15         for j=1:15             if (j+4<16)&&(qipan(i,j)+qipan(i,j+1)+qipan(i,j+2)+...                     qipan(i,j+3)+qipan(i,j+4)==10)                 a=1;                 break             end             if (i+4<16)&&(j+4<16)&&(qipan(i,j)+qipan(i+1,j+1)+...                     qipan(i+2,j+2)+qipan(i+3,j+3)+qipan(i+4,j+4)==10)                 a=1;                 break             end             if (i+4<16)&&(qipan(i,j)+qipan(i+1,j)+qipan(i+2,j)+...                     qipan(i+3,j)+qipan(i+4,j)==10)                 a=1;                 break             end             if (i+4<16)&&(j-4>0)&&(qipan(i,j)+qipan(i+1,j-1)+...                     qipan(i+2,j-2)+qipan(i+3,j-3)+qipan(i+4,j-4)==10)                 a=1;                 break             end             if (j-4>0)&&(qipan(i,j)+qipan(i,j-1)+qipan(i,j-2)+...                     qipan(i,j-3)+qipan(i,j-4)==10)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(j-4>0)&&(qipan(i,j)+qipan(i-1,j-1)+...                     qipan(i-2,j-2)+qipan(i-3,j-3)+qipan(i-4,j-4)==10)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(qipan(i,j)+qipan(i-1,j)+qipan(i-2,j)+...                     qipan(i-3,j)+qipan(i-4,j)==10)                 a=1;                 break             end             if (i-4>0)&&(j+4<16)&&(qipan(i,j)+qipan(i-1,j+1)+...                     qipan(i-2,j+2)+qipan(i-3,j+3)+qipan(i-4,j+4)==10)                 a=1;                 break             end         end         if a==1             break         end    end      if a==1       set(handles.gonggao,'string','选手2获胜');       break       endend 

end %while 1

以上就是五子棋游戏的程序设计，最终效果如下：

最终，会在窗口顶部显示获胜者信息：

基本本篇或者数学建模相关的其他课题，欢迎大家在公众号留言讨论或者加入数学建模交流qq群(309426503)里与我们切磋交流、经验分享。

(点击文章结尾“阅读原文”，输入提取码“wrui”获取源码文件链接)

有奖互动

最激动人心的环节到了...本期有奖互动题目是：

(1)将15子棋盘替换成25子棋盘，并修改相应的棋谱范围和逻辑规则；

(2)将五子连珠规则改为“水平方向四子连珠，其它方向五子连珠”。

第一个将改好的程序发送到qq群(309426503)中的号友可获取30元红包奖励。此活动截止日期为2019年8月19日晚10点。

马上九月份即将来临的——

全国大学生数学建模竞赛(国赛)、研究生数学建模竞赛(研赛)

不知道大家都报名了没有，

公会有整理好的建模资料，回复“资料”即可获取哦

图片来自电影《五子棋少女(2018)》片段。

撰文：HCLO4

编辑：花毛     

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