原生JS+Canvas实现五子棋游戏实例

一、功能模块

先看下现在做完的效果：

线上体验：https://wj704.github.io/five_game.html

主要功能模块为：

1.人机对战功能
2.悔棋功能
3.撤销悔棋功能

二、代码详解

2.1 人机对战功能实现

从效果图可以看到，棋盘的横竖可以放的位置为15*15，通过canvas画棋盘：

    //绘画棋盘
    var drawChessBoard = function(){
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        context.moveTo(15 + i * 30 , 15);
        context.lineTo(15 + i * 30 , 435);
        context.stroke();
        context.moveTo(15 , 15 + i * 30);
        context.lineTo(435 , 15 + i * 30);
        context.stroke();
      }
    }

知道格子数后，我们先看五子棋有多少种赢法：

       //赢法数组
      var wins = [];
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        wins[i] = [];
        for(var j = 0; j < 15; j++){
          wins[i][j] = [];
        }
      }
      var count = 0; //赢法总数
      //横线赢法
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        for(var j = 0; j < 11; j++){
          for(var k = 0; k < 5; k++){
            wins[i][j+k][count] = true;
          }
          count++;
        }
      }

      //竖线赢法
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        for(var j = 0; j < 11; j++){
          for(var k = 0; k < 5; k++){
            wins[j+k][i][count] = true;
          }
          count++;
        }
      }

      //正斜线赢法
      for(var i = 0; i < 11; i++){
        for(var j = 0; j < 11; j++){
          for(var k = 0; k < 5; k++){
            wins[i+k][j+k][count] = true;
          }
          count++;
        }
      }

      //反斜线赢法
      for(var i = 0; i < 11; i++){ 
        for(var j = 14; j > 3; j--){
          for(var k = 0; k < 5; k++){
            wins[i+k][j-k][count] = true;
          }
          count++;
        }
      }

根据赢法总数定义分别保存计算机和人赢法的数组：

  for(var i = 0; i < count; i++){
        myWin[i] = 0;
        _myWin[i] = 0;
        computerWin[i] = 0;
        _compWin[i] = 0;
   }

然后就是人开始下棋：

  // 我，下棋
  chess.onclick = function(e){
    if(over){ // 游戏结束
      return;
    }
    if(!me){
      return;
    }
    var x = e.offsetX;
    var y = e.offsetY;
    var i = Math.floor(x / 30);
    var j = Math.floor(y / 30);
    _nowi = i;
    _nowj = j;
    if(chressBord[i][j] == 0){
      oneStep(i,j,me);
      chressBord[i][j] = 1; //我，已占位置    

      for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都加1
        if(wins[i][j][k]){
          myWin[k]++;
          _compWin[k] = computerWin[k]; // 为悔棋做准备
          computerWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢了
          if(myWin[k] == 5){
            resultTxt.innerHTML = '恭喜，你赢了！';
            over = true;
          }
        }
      }
      if(!over){
        me = !me;
        computerAI();
      }
    }
    // 悔棋功能可用
    backbtn.className = backbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " );     
  }

oneStep() 方法为落子，要在棋盘上画一个棋子：

    //画棋子
    var oneStep = function(i,j,me){
      // debugger;
      context.beginPath();
      context.arc(15 + i * 30, 15 + j * 30, 13, 0, 2 * Math.PI);//画圆
      context.closePath();
      //渐变
      var gradient = context.createRadialGradient(15 + i * 30 + 2, 15 + j * 30 - 2, 13, 15 + i * 30 + 2, 15 + j * 30 - 2, 0);

      if(me){
        gradient.addColorStop(0,'#0a0a0a');
        gradient.addColorStop(1,'#636766');
      }else{
        gradient.addColorStop(0,'#d1d1d1');
        gradient.addColorStop(1,'#f9f9f9');
      }
      context.fillStyle = gradient;
      context.fill();
    }

接着看计算机怎么下棋，具体看computerAI()方法：

    // 计算机下棋
    var computerAI = function (){
      var myScore = [];
      var computerScore = [];
      var max = 0;
      var u = 0, v = 0;
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        myScore[i] = [];
        computerScore[i] = [];
        for(var j = 0; j < 15; j++){
          myScore[i][j] = 0;
          computerScore[i][j] = 0;
        }
      }
      for(var i = 0; i < 15; i++){
        for(var j = 0; j < 15; j++){
          if(chressBord[i][j] == 0){
            for(var k = 0; k < count; k++){
              if(wins[i][j][k]){
                if(myWin[k] == 1){
                  myScore[i][j] += 200;
                }else if(myWin[k] == 2){
                  myScore[i][j] += 400;
                }else if(myWin[k] == 3){
                  myScore[i][j] += 2000;
                }else if(myWin[k] == 4){
                  myScore[i][j] += 10000;
                }

                if(computerWin[k] == 1){
                  computerScore[i][j] += 220;
                }else if(computerWin[k] == 2){
                  computerScore[i][j] += 420;
                }else if(computerWin[k] == 3){
                  computerScore[i][j] += 2100;
                }else if(computerWin[k] == 4){
                  computerScore[i][j] += 20000;
                }            
              }
            }

            if(myScore[i][j] > max){
              max = myScore[i][j];
              u = i;
              v = j;
            }else if(myScore[i][j] == max){
              if(computerScore[i][j] > computerScore[u][v]){
                u = i;
                v = j;  
              }
            }

            if(computerScore[i][j] > max){
              max = computerScore[i][j];
              u = i;
              v = j;
            }else if(computerScore[i][j] == max){
              if(myScore[i][j] > myScore[u][v]){
                u = i;
                v = j;  
              }
            }

          }
        }
      }
      _compi = u;
      _compj = v;
      oneStep(u,v,false);
      chressBord[u][v] = 2; //计算机占据位置
      for(var k = 0; k < count; k++){
        if(wins[u][v][k]){
          computerWin[k]++;
          _myWin[k] = myWin[k];
          myWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢了
          if(computerWin[k] == 5){
            resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o，计算机赢了，继续加油哦！';
            over = true;
          }
        }
      }
      if(!over){
        me = !me;
      }
    }

根据相应的权重，计算出计算机应该落子的位置。

2.2 悔棋功能

要提的是，这里暂时只能悔一步棋。悔棋功能主要关键点是：1、销毁刚刚下的棋子；2、将之前不可能赢的状态还原；看下具体的代码：

      // 悔棋
      backbtn.onclick = function(e){
        if(!backAble) { return;}
        over = false;
        me = true;

        // 我，悔棋
        chressBord[_nowi][_nowj] = 0; //我，已占位置 还原
        minusStep(_nowi, _nowj); //销毁棋子                 
        for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都减1
          if(wins[_nowi][_nowj][k]){
            myWin[k]--;
            computerWin[k] = _compWin[k];//这个位置对方可能赢
          }
        }

        // 计算机相应的悔棋
        chressBord[_compi][_compj] = 0; //计算机，已占位置 还原
        minusStep(_compi, _compj); //销毁棋子                 
        for(var k = 0; k < count; k++){ // 将可能赢的情况都减1
          if(wins[_compi][_compj][k]){
            computerWin[k]--;
            myWin[k] = _myWin[i];//这个位置对方可能赢
          }
        }
        resultTxt.innerHTML = '--益智五子棋--';
        returnAble = true;
        backAble = false;
         // 撤销悔棋功能可用
        returnbtn.className = returnbtn.className.replace( new RegExp( "(\\s|^)unable(\\s|$)" )," " ); 
      }

minusStep()为销毁棋子的方法，我们看下是怎么销毁的。

     //销毁棋子
     var minusStep = function(i,j) {
      //擦除该圆
      context.clearRect((i) * 30, (j) * 30, 30, 30);

      // 重画该圆周围的格子
      context.beginPath();
      context.moveTo(15+i*30 , j*30);
      context.lineTo(15+i*30 , j*30 + 30);

      context.moveTo(i*30, j*30+15);
      context.lineTo((i+1)*30 , j*30+15);

      context.stroke();
    }

首先通过clearRect()擦掉该圆，然后再重新画该圆周围的格子，注意相应的位置，这里花了些时间折腾。

2.3 撤销悔棋功能

悔棋过后，再撤销，相当于还原悔棋之前的状态。代码比较简单：

    // 撤销悔棋
    returnbtn.onclick = function(e){
      if(!returnAble) { return; }
      // 我，撤销悔棋
      chressBord[_nowi][_nowj] = 1; //我，已占位置 
      oneStep(_nowi,_nowj,me);               
      for(var k = 0; k < count; k++){ 
        if(wins[_nowi][_nowj][k]){
          myWin[k]++;
          _compWin[k] = computerWin[k];
          computerWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢
        }
        if(myWin[k] == 5){      
          resultTxt.innerHTML = '恭喜，你赢了！';
          over = true;
        }
      }

      // 计算机撤销相应的悔棋
      chressBord[_compi][_compj] = 2; //计算机，已占位置  
      oneStep(_compi,_compj,false);                
      for(var k = 0; k < count; k++){ 
        if(wins[_compi][_compj][k]){
          computerWin[k]++;
          _myWin[k] = myWin[k];
          myWin[k] = 6;//这个位置对方不可能赢
        }
        if(computerWin[k] == 5){
          resultTxt.innerHTML = 'o(╯□╰)o，计算机赢了，继续加油哦！';
          over = true;
        }
      }
      returnbtn.className += 'unable';
      returnAble = false;
      backAble = true;
    }

至此，比较简单的完成了这三个功能。

三、总结

五子棋游戏的核心关键点是：1、弄清楚有多少种赢法；2、怎么判断是否已经赢了；3、计算机下棋算法。这里巧妙地运用数组存储赢法，判断是否赢了，通过权重比较，计算出计算机该下棋的位置。

过程中用到canvas，之前有学习过，虽然很久没用，查了些资料，复习了怎么画线，画圆，学会了怎么如何清除一个圆等。
然后要注意的是，用原生Js怎么为元素添加、删除class。

最后代码放到github上了，地址：https://github.com/wj704/wj704.github.io/blob/master/five_game.html

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脚本之家。