[教你做小游戏] 如何开发实现: 判断 五子棋 四四禁手

背景

之前我开发过五子棋，输出了一些文章：

• 《用177行代码写个体验超好的五子棋》
• 《用86行代码写一个联机五子棋WebSocket后端》
• 《五子棋怎么存棋局信息？》
• 《五子棋怎么判断输赢？你能5分钟交出代码吗？》
• 《我做的联机五子棋是如何追求极致用户体验的？（上）》
• 《我做的联机五子棋是如何追求极致用户体验的？（下）》
• 《如何开发实现: 判断 五子棋 长连禁手》

之前的版本，五子棋不支持禁手。现在，我准备加一下禁手功能，还真没那么简单。

禁手介绍

四四禁手

这个判断相对简单，我们判断下棋后，这个棋子是否同时组成了1个以上的4连就可以了（包括活四、冲四）。

• 活四：就是有两个点可以成五的四。（见下方第一个图）
• 冲四：有且只有一个点可以形成连五的四。（见下方第二个图，中间是连冲，两边是跳冲）

开发

我们需要兼顾跳冲四的场景。

以竖方向为例子，我们需要判断竖直方向，紧挨着当前黑棋的黑棋子有几个。随后继续往上遍历，如果碰到白棋结束遍历，如果碰到空白棋子，则跳过它，看看后面还有多少连续的黑色棋子。之后再往下遍历，如果碰到白棋结束遍历，如果碰到空白棋子，则跳过它，看看后面还有多少连续的黑色棋子。这样得到3个变量：​​middle​​​ ​​before​​​ ​​after​​。

一个特殊情况

如果​​middle​​已经是4了，我们还需要存下相邻是否有白棋，如果两头都是白色，那么这不算活四冲四。例如，下图带标记的黑色棋子不是禁手：

如果​​middle​​​上方相邻是白棋，我们可以把​​before​​​标为-1，类似的，如果下方相邻白棋，我们可以把​​after​​标记为-1。

另一个特殊情况

还有个特殊情况，下面带标记的黑色棋子，也不是禁手：

因为左侧的空白，黑色不能落子，那里是长连禁手。此时黑棋只形成了1个跳冲四。

如何解决呢？我们判断​​before​​​和​​middle​​相加大于等于5，则表示会触发长连禁手，那么这里就不算一个活四冲四。

外层逻辑

我们需要遍历4个方向，包括竖直、水平、左斜、右斜。都是一样的算法。我们没必要写四遍，可以通过参数​​dx​​​ ​​dy​​表明每次遍历时，x和y的变化量。通过参数传入。传4遍就可以。例如这样：

function judgeFourFourBan(pieces: number[]) {
  const fourCount = getFourOnOneLine(pieces, 1, 0)
    + getFourOnOneLine(pieces, 0, 1)
    + getFourOnOneLine(pieces, -1, 1)
    + getFourOnOneLine(pieces, 1, 1);
  return fourCount > 1;
}

这完全是四四禁手的定义：是否存在1个以上的活四冲四。

注：同一行可能有2个冲四，即​​getFourOnOneLine​​​返回值为0-2，也就是说，​​fourCount​​​最大值为8，下面的情况，​​fourCount​​达到最大值，所以中间的黑棋就是禁手了。

当然，如果棋局变成这样，由于长连禁手存在，​​fourCount​​应该是0，这时候中间的黑棋不是禁手：

是不是很神奇！我作为开发者，已经懵了！！！佩服五子棋禁手的博大精深！

内层逻辑

下面我们编写核心逻辑​​getFourOnOneLine​​：

function getFourOnOneLine(pieces: number[], dx: number, dy: number) {
  const piece = pieces[pieces.length - 1];
  const [x, y] = getPieceXY(piece);
  let before = 0;
  let middle = 1;
  let after = 0;
  let flag = false;
  for (let i = x - dx, j = y - dy; ; i -= dx, j -= dy) {
    if (!(i >= 0 && i <= 14 && j >= 0 && j <= 14) || isWhite(i, j, pieces)) {
      if (!flag) before = -1;
      break;
    }
    if (isBlack(i, j, pieces)) {
      if (flag) before += 1;
      else middle += 1;
    } else {
      if (flag) break;
      flag = true;
    }
  }
  flag = false;
  for (let i = x + dx, j = y + dy; ; i += dx, j += dy) {
    if (!(i >= 0 && i <= 14 && j >= 0 && j <= 14) || isWhite(i, j, pieces)) {
      if (!flag) after = -1;
      break;
    }
    if (isBlack(i, j, pieces)) {
      if (flag) after += 1;
      else middle += 1;
    } else {
      if (flag) break;
      flag = true;
    }
  }
  if (middle === 4) return before === 0 || after === 0 ? 1 : 0;
  return (before > 0 && before + middle === 4 ? 1 : 0) + (after > 0 && middle + after === 4 ? 1 : 0);
}

下面，解释一下​​if (middle === 4) return before === 0 || after === 0 ? 1 : 0;​​。这句话不是凭空写出来的，是经过严格推理论证的：

可以看到，middle=4时，形成活四冲四的充要条件：before和after至少一个为0。

写在最后

我是HullQin，公众号线下聚会游戏的作者（欢迎关注公众号，联系我，交个朋友），转发本文前需获得作者HullQin​授权。我独立开发了《联机桌游合集》​，是个网页，可以很方便的跟朋友联机玩斗地主、五子棋、象棋等游戏，不收费无广告。还独立开发了《合成大西瓜重制版》​。还开发了《Dice Crush》​参加Game Jam 2022。喜欢可以关注我噢～我有空了会分享做游戏的相关技术，会在这2个专栏里分享：《教你做小游戏》、《极致用户体验》。