Andriod环境下开发五子棋游戏关键技术研究

【摘要】本文以笔者在android环境下设计的一款五子棋游戏为研究对象，深入剖析了开发五子棋游戏的关键技术，在棋盘绘制、屏幕监听和棋子绘制、五子棋输赢算法、五子棋AI设计各项技术方面介绍了笔者的解决方案。

【关键词】五子棋;AI设计;屏幕监听

随着Android手机的普及，Android游戏渐成趋势，本文在Android平台提供的控件和布局框架中开发一个简单易懂的五子棋游戏，对关键技术进行剖析。

1.游戏总体架构分析

对于五子棋游戏，首先要解决的是游戏界面问题，因为清晰美观的界面才能吸引用户，界面包括：棋盘，即棋子绘制范围;提示信息，即下棋结果提示语;棋子。界面的类分成：棋盘类、消息面板类、控制面板类。对他们进行操作不影响其他组件。棋盘可以绘制出来了，然后就是下棋了，计算机要选择合适的位置下棋，即每次下完棋后要有一个控制变量来控制能不能下棋。人可以随意下子，可计算机要计算哪个位置下子。这由计算机下子算法确定，对弈只要在双方下子时判断赢棋情况，还要同步的控制两个人下棋的顺序，这样的话就要用到线程，各自都继承或实现线程类或接口，以便各自能随时单独控制接发消息。

2.游戏关键技术分析与实现

五子棋对弈要遵守五子棋规则，需要定义规则算法来保证对弈过程的正确性和真实性。规则算法中主要实现两个功能：输赢判断，人工智能AI。棋盘的绘制是将组成棋盘的元素，包括背景图片、棋盘线、星点和坐标，顺序绘制在屏幕上。监听手机的触屏动作，刷新界面，将棋子图片绘制在屏幕正确的位置上，完成下棋的效果。

2.1 棋盘绘制

五子棋对弈界面的开发可以划归到游戏开发里面，Android中游戏开发常常使用到三种视图：View，SurfaceView和GLSuifaceView。View是显示视图，布置画布，提供图形按键事件、触屏事件、绘制函数等;GLSuiface-View是由SurfaceView扩展而来专门用于3D游戏开发。View游戏框架已经足够开发五子棋界面的2D显示。定义游戏界面类gameView.继承View。复写父类的onDraw方法，在画布（Canvas）上依次绘制棋盘材质图片、垂直交叉的棋盘线。

2.2 屏幕监听和棋子绘制

View视图类中已封装触屏监听函数：onTouchEvent（MotionEvent event），event实例中保存触屏动作，如：按下、抬起、屏幕压力等。重写onTouchEvent函数，调用event的getX（）、getY（）方法获取手指在屏幕上的接触位置，将触摸点对应到相应棋盘坐标上。监听到Actiong_DOWN事件后就依据规则，判断是否可以落子，如果可以此处可以落子，那么调用invalidate（）方法重绘画布，刷新屏幕，将棋子绘制在棋盘上。

2.3 五子棋输赢算法思想

准备一个数组表示当前棋盘，另外准备两个数组分别保存电脑和玩家每个可下点的坐标及其分数（棋型数组），每个可下点包括4个方向的分数，分别是横、竖、左斜、右斜。若某一方向有同色五子，那么输赢就分晓，游戏结束。

public boolean checkWin（int wfg）{

for（int i = 0; i < GRID_SIZE- 1 ; i++ ）

for（int j = 0; j < GRID_SIZE-1; j++）{

//检测横轴五个相连

if（（（i+4） < （GRID_SIZE-1））&&（mGarr[i][j]==wfg）&&（mGarr[i+1][j]==wfg）&& （mGarr[i+2][j] == wfg） && （mGarr[i+3][j]==wfg） && （mGarr[i+4][j]== wfg））{

Log.e（"check win or loss："， wfg + "win"）;

mWinFlag = wfg;

} //纵轴5个相连

if（（（j+4）<（GRID_SIZE-1））&&（mGarr[i][j]==wfg）&& （mGarr[i][j+1]==wfg）&&（mGarr[i][j+2]==wfg） && （mGarr[i ][j+ 3] == wfg） && （mGarr[i ][j+ 4] == wfg））{

Log.e（"check win or loss："， wfg + "win"）;

mWinFlag = wfg;

}//左上到右下5个相连

if（（（j+4） < （GRID_SIZE - 1））&& （（i+4） < （GRID_SIZE - 1）） && （mGarr[i][j] == wfg） && （mGarr[i+1][j+1] == wfg）&& （mGarr[i + 2 ][j+ 2] == wfg） && （mGarr[i + 3][j+ 3] == wfg） && （mGarr[i + 4 ][j+ 4] == wfg））{

Log.e（"check win or loss："， wfg + "win"）;

mWinFlag = wfg;

}//右上到左下5个相连

if（（（i-4）>=0）&& （（j+4）<（GRID_SIZE - 1）） && （mGarr[i][j] == wfg） && （mGarr[i-1][j+1] == wfg）&& （mGarr[i-2][j+2] == wfg） && （mGarr[i - 3][j+ 3] == wfg） && （mGarr[i-4 ][j+4]==wfg））{

Log.e（"check win or loss："， wfg+"win"）;

mWinFlag=wfg;

}}

if（ mWinFlag==wfg）{

return true;

}else

return false;}

2.4 五子棋AI设计

游戏开始后，玩家第一次落子，清空从前的搜索结果，进行该次游戏的第一次搜索，扫描所有空白点，看是不是有可以连接五子的危险，若玩家先活三的情况下就防守，而AI方先达到活三的情况下则进攻。每次玩家落子，再次搜索，由搜索结果决定AI下子。如图1所示。

图1 五子棋AI

3.结论

本文主要讨论目前Android环境下五子棋游戏开发的关键技术，重点介绍了笔者的解决方案，随着研究的深入，相信基于Android 平台的游戏开发会有着很好的应用前景。

参考文献

[1]董红安.计算机五子棋博奕系统的研究与实现[D].南开大学，2011.

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[3]李宁.Android开发完全讲义[M]（第四版）.中国水利水电出版社，2012.

[4]吴亚峰.于兴复.Android 应用开发完全自学手册[M]（第一版）.人民邮电出版社，2012.

[5]李宁.Android开发完全讲义[M]（第二版）.中国水利水电出版社，2012.