毕业设计论文(五子棋游戏)VS2010、 C++语言.pdf
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1、中文题目:五子棋游戏开发外文题目:Gobang game deve I opment毕业设计(论文)共幽页(其中:外文文献及译文15页)图纸共。张摘要本系统是五子棋游戏,该系统采用面向过程的开发方法。主要包括问题定义、可行性 研究、需求分析、总体设计、详细设计、编码和测试等部分。本系统主要包括人机对弈和人人对弈两种游戏类型,同时实现了用户注册与登录、悔 棋、认输等功能。其中五子棋人机对弈是计算机博弈中的一种。研究其计算机算法,可以 让我们看到人工智能的稚形,也有助于我们人脑的开发。五子棋是我国发明的,研究它可 以让更多的外国人了解五子棋,这有助于我国优秀文化的推广。本系统是在VS2010开发工
2、具与C+语言环境下开发的一个直观大方的自定义界面的 带部分AI功能的五子棋游戏,游戏程序实现人机对弈和人人对弈,自动智能计算最佳落 子位置,而且程序能够自动的判定游戏的获胜方和游戏的结束与否,实现对战双方顺利进 行博弈。关键词:五子棋;人工智能;VS2010;C+语言AbstractThis artic le is a gobang game system,the system adopts the proc ess oriented development method.Mainly inc ludes problem definition,feasibility study,demand
3、analysis,general design,detailed design,c oding and test and so on.This system mainly inc ludes the man-mac hine game and everyone had the two types of games,at the same time realize the user registration and login,HuiQi,etc.The gobang man-mac hine game is one of the c omputer game.Study the c omput
4、er algorithms,we c an see the young form of artific ial intelligenc e,also helps to the development of the human brain.Gobang is invented in China,the researc h it c an let more foreigners know renju,whic h helped popularize Chinese exc ellent c ulture.This paper is about using VS2010 development to
5、ol with c+language development of a c ustom interfac e intuitive and easy with the func tion of some AI gobang game,the game program realization man-mac hine game and everyones game,the best move later automatic intelligent c omputation,and the program c an automatic ally determine the winner of the
6、 game and the end of the game or not,the game against both sides smoothly.Key words:gobang;Artificial intelligence;VS2010;C+languagen目录刖百.11问题定义.21.1项目名称.21.2开发背景.21.3项目目标.22可行性研究.32.1系统调研.32.1.1系统分析.32.1.2业务流程分析.32.2可行性分析.42.2.1 技术可行性.42.2.2 经济可行性.52.2.3 法律可行性.53需求分析.63.1系统的功能描述.63.2系统的逻辑模型.63.2.1系
7、统的数据流图.63.2.2数据流图的符号说明.63.2.3系统数据流图.73.3数据字典.103.3.1数据存储.103.3.2 数据流.103.3.3 数据元素.113.3.4 数据处理.114总体设计.134.1开发设计思想.134.1.1数据结构.134.2.2程序流程.134.2总体结构设计.154.3系统功能模块设计.154.3.1 模块 IP0 图.165 i羊名田设计.225.1 登录模块详细设计.225.1.1登录模块功能.225.1.2登录模块程序流程图.225.1.4登录模块的界面设计.235.2游戏模块详细设计.235.2.1用户进入游戏流程.235.2.2 用户玩游戏流
8、程.245.2.3 游戏界面设计.256编石马.266.1编码介绍.266.2编码的特点.266.3开发工具简介.266.3.1软件的特点.266.3.2 M ic rosoft Ac c ess 2013 的特性.276.4游戏界面设计.286.5源程序清单.307系统测试.317.1测试的任务及目标.317.1.1测试的任务.317.1.2测试目标.317.2 测试方案.317.2.1模块测试.317.2.2 集成测试.327.2.3 验收测试.327.2.4 平行运行.327.3 测试用例.327.4 测试结论.338系统使用说明.348.1 系统运行环境.348.2 外部配置.348.
9、3系统安装指南.349结论.35致谢.36参考文献.37附录A中文译文.38附录B英文文献.45附录C源程序清单.53辽宁工程技术大学毕业设计(论文)前言五子棋是起源于中国古代的传统黑白棋种之一。现代五子棋日文称之为“连珠”,英 译为“Renju”,英文称之为“Gobang”或“F为(Five in a Row的缩写),亦有“连五子”、“五子连”、“串珠”、“五目”、“五目碰”、“五格”等多种称谓。五子棋不仅能增强思维能力,提高智力,而且富含哲理,有助于修身养性。五子棋既 有现代休闲的明显特征“短、平、快”,又有古典哲学的高深学问“阴阳易理”;它既有简 单易学的特性,为人民群众所喜闻乐见,又有
10、深奥的技巧和高水平的国际性比赛;它的棋 文化源渊流长,具有东方的神秘和西方的直观;既有“场”的概念,亦有“点”的连接。它是中西文化的交流点,是古今哲理的结晶。当我们与电脑对战对时,您知道这些软件是怎样像人脑一样进行思考的吗?总的来说(我们假定您熟悉五子棋的基本规则),要让电脑知道该在哪一点下子,就要根据盘面的 形式,为每一可能落子点计算其重要程度,也就是当这子落下后会形成什么模型,然后通 览全盘选出最重要的一点,这便是最基本的算法。当然,仅靠当前盘面进行判断是远远不 够的,这样下棋很容易掉进玩家设下的陷阱,因为它没有考虑以后的变化。所以在此基础 上我们需要使用好的算法是电脑能预测出今后几步的各
11、种走法,以便做出最佳选择,这也 是我们下棋时常说的“想了几步”。怎样才能达到这个程度呢?这是本文所要讨论的主要 问题。本人使用C+语言作为开发工具,在吸收别人所编的五子棋游戏软件的基础上,再融 入自己的创新思想(棋盘的转换,声音的引入等),编写了这个五子棋游戏,软件实现了 人机对弈和双人对弈的功能,游戏软件界面美观,操作容易,电脑的AI值也较合适。1胡静:五子棋游戏开发1问题定义1.1 项目名称五子棋游戏1.2 开发背景五子棋是人们喜欢的一种棋类游戏,近来,随着计算机的快速发展,以计算机作为对 战平台,各种棋类游戏如雨后春笋般纷纷冒出,使得那些喜爱下棋,有常常苦于没有对手 的棋迷们能随时过足棋
12、瘾,而且这类软件个个水平颇高,大有与人脑分庭抗礼之势。其中 战胜过国际象棋世界冠军一卡斯帕罗夫的“深蓝”便是最具说服力的代表。同时也有很多 业余爱好者,甚至对孩子都会有一定的吸引力。作为一个五子棋游戏爱好者,在使用了众多的五子棋游戏软件后,发现当今大多数五 子棋游戏软件中棋子与棋盘的类型单一,电脑的AI值有些过高,导致一些五子棋的业余 爱好者备受打击。同时当前网络上流传的五子棋游戏功能并不尽善尽美,其中最主要的问 题就是人机对战和双人对战不能够一起实现,所以我决定开发一个既能够人机对战,又能 够进行双人对战的五子棋系统。1.3 项目目标游戏会分为人机对弈和人人对弈,同时在游戏过程中可以选择悔棋
13、。棋盘的颜色可以 更换,以适应更多玩家的需求。还有用户管理功能,记录用户游戏的信息。2辽宁工程技术大学毕业设计(论文)2可行性研究2.1 系统调研2.1.1 系统分析此系统为智力游戏,适合于各类游戏爱好者。由于其经典性及其游戏的简单性,各类 人士都可以也都爱玩。人们在与电脑对战享受娱乐的同时,也会体会到自己的智力也会有 所提升。五子棋游戏程序由于规则简单操作简便等特点,方便作为对人工智能研究的首选 对象。2.1.2 业务流程分析在系统分析中,业务流程分析是工作量大而又烦琐细致的工作。它是掌握现行系统状 况,确立系统逻辑模型不可缺少的环节。表2-1业务流程图图例说明图形符号Tab.2-1 Sig
14、n legend of Operational flow名称 符号说明改变数据值或数据位置的加 处理工或部件连接符号,致命数据的流动 数据流方向(_数据存储 对数据信息进行存储、_报表和单据 处理生成的文件系统外部实体系统之外的数据提供或数据获得组织结构或个人3胡静:五子棋游戏开发图2-2用户管理系统业务流程图Fig.2-2 Diagram of User Management Proc ess2.2可行性分析可行性分析(Feasibility Analysis)也称为可行性研究,是在系统调研的基础上,针对新系统的开发是否具备必要性和可能性,对新系统的开发从技术、经济、操作与法律 等方面进行分
15、析和研究,以避免投资失误,保证新系统的开发成功。可行性研究的目的就 是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。2.2.1技术可行性C+语言是国际上广泛流行的计算机高级语言,它适合作为系统描述语言,即可 以用来编写系统软件,也可以编写应用软件。本系统需要操作和输出显示棋子位置,本系 统的操作要由计算机鼠标在人的操作下完成。C+语言本身并不提供输入和输出语句,输 入和输出的操作都是由函数来完成的,在C+语言的标准库函数中提供了一些输入和输出 的函数,这些函数的指针都是针对系统隐含指定的输入和输出设备的。综合运用这些输入 和输出的函数可以实现上述的功能。该系统所需要硬件设备,如PC机等,
16、这些设备在性 能上已经有了很大的提高,价格又相对较低,能够满足系统功能的要求。在软件上,操作 系统采用windows 7,系统的开发采用Visual Studio 2010,它作为一种现代化的编程语 言,提供完善的指令控制语句等,同时满足不同系统的技术要求,这些软、硬件在各种大 小型游戏中已被大量应用,技术上都比较成熟。因此,技术上是可行的。4辽宁工程技术大学毕业设计(论文)2.2.2经济可行性估算新系统的成本效益分析,其中包括估计项目开发的成本,开发费用和今后的运行、维护费用,估计新系统将获得的效益,估算开发成本是否回高于项目预期的全部经费。并 且,分析系统开发是否会对其它产品或利润带来一定
17、影响。1)支出:基础投资:硬件货品:PC机软件货品:WINDOWS?.Visual Studio 2010、WPS、Mic rosoft Ac c ess 2013其它一次性支出:软件设计和开发费用经常性支出:软件维护费用、软件使用费用。2)效益:系统的效益可以从经济效益和社会效益两方面考虑。对于五子棋游戏则应着重分析其 社会效益。例如,游戏投入运行后可以使人们的生活更加多彩。增强了人们的娱乐生活,提高了智力水平。2.2.3法律可行性新系统的研制和开发,将不会侵犯他人、集体和国家的利益,不会违反国家政策和 法律。综上所述,开发本系统是切实可行的。5胡静:五子棋游戏开发3需求分析3.1系统的功能
18、描述游戏说明:游戏开始时,由黑子开局,将一枚棋子落在棋盘一坐标上,然后由白棋落 子,如此轮流下子,直到某一方首先在棋盘的竖、横或斜三方向上的五子连成线,则 该方该局获胜;然后继续下一局,每胜一局得10分,输一局或平局得0分,先赢两局 的一方为最终获胜者;在下棋途中可以悔棋。功能列表如下:1)输出棋盘;2)显示用户行程,提示用户下子;3)查看用户的输入是否出界;4)悔棋,下错位置可以悔棋;5)判断每局游戏输赢,显示每局游戏的获胜者。6)判断是否进行下一局。7)退出游戏。3.2系统的逻辑模型3.2.1 系统的数据流图数据流图(DFD)是一种图形化技术,它描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程 中所
19、经受的变换。在数据流中没有任何具体的物理部件,它只是标绘数据在软件中流动和 被处理的逻辑过程。数据流图是系统逻辑功能的图形表示,用户也容易理解,因此是分析 员与用户之间极好的通信工具。3.2.2 数据流图的符号说明6辽宁工程技术大学毕业设计(论文)表3-1数据流图的符号说明Tab.3-1 Sign legend of Data flow图形符号 名称 符号说明记述系统之外的数据提供或数据获 实体得组织机构或个人,框内为实体名称记述某种业务的手工或计算机处理处理 其中,PM区记述处理标号C区记述处理名称记述与处理有关的数据存储,DN区dn|S 数据存储记述存储的标号,S区记述存储数据的名称FM数
20、据流记述数据流流动方向,FM记述数据流的名称3.2.3系统数据流图用户Fig.3-1 Diagram of gobang Top Data Flow用户7胡静:五子棋游戏开发D1用户信息表FL2用户信息F1.1用户信息F13用户信息口图3-2用户管理一级细化数据流图Fig.3-2 First Refinement of User management Data FlowP2F2.侑效的町2人机对弈信息口用户信息游戏F2.3人人对弈信息口图3-3游戏一级细化数据流图Fig.3-3 First Refinement of game Data FlowFl.1.1 用户.信息注册FL 1.2用 户信
21、息Dl用户信 息表图3-4注册管理二级细化数据流图Fig.3-4 Sec ond Refinement of register Data Flow8辽宁工程技术大学毕业设计(论文)D1用户信息表F1.2.1 用U户信息2 证户息 pl.验用信F1.2.2有效 的用户信息图3-5登录管理二级细化数据流图Fig.3-5 Sec ond Refinement of login Data FlowP2.1F2.1.1F2.1.2 a图3-6游戏选择二级细化数据流图Fig.3-6 Sec ond Refinement of game-style Data FlowP2.2F2.2.1,人人对弈F2.2,
22、2*y图3-7游戏选择二级细化数据流图Fig.3-7 Sec ond Refinement of game-style Data Flow9胡静:五子棋游戏开发3.3数据字典数据字典(Data Dic tionary,DD)就是在系统的数据流图的基础上,进一步定义和 描述所有的数据元素、数据结构、数据存储、和处理过程的详细逻辑内容与特征的工具。数据字典对数据流程图的各种成分起注解、说明作用,给这些成分赋以实际的内容。它的 任务是对于数据流程图中出现的所有命名元素都在数据字典中作为一个条目加以定义,使 得每个图形元素的名字都有一个确切的解释。本系统数据字典所描述的主要内容包括:1)数据存储:用于
23、描述数据流图中的数据存储。2)数据流:对数据流图中的数据流进行定义,主要是系统输入与输出的数据流。3)数据处理:对输入、输出的数据流的处理描述。4)数据元素:数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。3.3.1数据存储数据存储是数据结构停留或保存的地方。也是数据流的来源和去向之一,可以是手工 文档或手工凭单,也可以是计算及文档。一般而言,应包括如下内容:数据存储名,说 明,编号,输入的数据流,输出的数据流,组成(数据结构),数据量,存取频度,存取 方式。名字:用户信息表描述:记录用户相关信息。编号:D1组成:用户编号,用户名,密码,胜,平,负3.3.2数据流数据流是数据结构
24、在系统内传输的路径。对数据流的描述通常包括如下内容:数 据流名,说明,编号,数据流来源,数据流去向,组成(数据结构)。#.苦选成 编名描组F1用户信息用户相关信息的添加Fl.l F1.2编号:F2名字:游戏类型信息描述;用户选择人机对弈和人人对弈中的一种组成:F2.1 F2.2、F2.310辽宁工程技术大学毕业设计(论文)编号:F1.1名字:用户信息描述:注册用户的信息,输入用户 名和密码组成:Fl.l.k Fl.1.2编号:F1.2名字:用户信息描述:注册用户的信息,输入用户 名和密码组成:F1.2.K F1.2.2编号:F2.1名字:有效用户信息 描述:已注册用户的信息 组成:Fl.l.k
25、 Fl.1.2编号:F2.2名字:人机对弈游戏信息 描述:用户与电脑进行游戏组成:F2.1.K F2.1.2编号:F2.3名字:人人对弈游戏信息描述:任意两个人都可以进行游戏 组成:F2.2.1、F2.2.23.3.3数据元素名 字:username名 字:password描述:用户名称描述:密码类型:Char类型:Char长度:20长度:20名字:win名字:ping描述:胜利次数描述:平局次数类型:int类型:int长度:5长度:5名字:failure描述:失败次数类型:int长度:53.3.4数据处理编号:P名称:五子棋游戏 描述:五子连线即胜利组成:Pl,P211胡静:五子棋游戏开发编
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