Python游戏开发：四连珠（内附完整代码）

四连珠（Connect Four）是一款经典的棋类游戏，由两名玩家在7列6行的网格上轮流下棋。玩家的目标是将自己的棋子在垂直、水平或对角线上连成一条线，通常是四个棋子。如果一方成功做到这一点，那么他就赢得了游戏。如果所有格子都被填满而没有一方获胜，游戏则以平局结束。

一、背景故事

四连珠游戏起源于1974年，由两位数学教授Howard W. Sandholm和David H. Kaye发明。它不仅是一种娱乐方式，也是一种策略游戏，对玩家的逻辑思维和前瞻性有很高的要求。

二、游戏实现

以下是一个使用Python语言和Turtle图形库实现的四连珠游戏代码。我们将通过代码的逐步解析来理解游戏的实现过程。

1. 导入必要的库

from turtle import *
from freegames import line

这段代码导入了Turtle模块，用于绘制游戏界面，以及freegames模块中的line函数，用于绘制直线。

2. 设置游戏状态

turns = {'red': 'yellow', 'yellow': 'red'}
state = {'player': 'yellow', 'rows': [0] * 8}

这里定义了两个字典：turns用于记录玩家的交替顺序，state用于存储当前游戏状态，包括当前玩家和每一行的棋子数量。

3. 绘制游戏网格

def grid():
    """Draw Connect Four grid."""
    bgcolor('light blue')
    for x in range(-150, 200, 50):
        line(x, -200, x, 200)
    for x in range(-175, 200, 50):
        for y in range(-175, 200, 50):
            up()
            goto(x, y)
            dot(40, 'white')
    update()

grid函数用于绘制游戏的网格。首先设置背景颜色为浅蓝色，然后绘制7列的竖直线和6行的点，形成网格。

4. 处理玩家点击

在点击的行绘制红色或黄色的棋子：

def tap(x, y):
    """Draw red or yellow circle in tapped row."""
    player = state['player']
    rows = state['rows']
    row = int((x + 200) // 50)
    count = rows[row]
    x = ((x + 200) // 50) * 50 - 200 + 25
    y = count * 50 - 200 + 25
    up()
    goto(x, y)
    dot(40, player)
    update()
    rows[row] = count + 1
    state['player'] = turns[player]

tap函数处理玩家的点击事件。根据点击的位置确定行，然后在该行的下一个空位放置当前玩家的棋子。之后更新游戏状态，包括玩家的交替和行的计数。

5. 初始化游戏设置

setup(420, 420, 370, 0)
hideturtle()
tracer(False)
grid()
onscreenclick(tap)
done()

这部分代码初始化了Turtle窗口的大小和位置，隐藏了画笔图标，关闭了动画效果，调用grid函数绘制网格，并设置tap函数为点击事件的回调函数。最后调用done函数，使游戏界面保持打开状态。

重点代码解析

• bgcolor('light blue')：设置背景颜色为浅蓝色。
• line(x, -200, x, 200)：绘制竖直线。
• dot(40, 'white')：在指定位置绘制一个白色的点，代表棋盘上的空位。
• goto(x, y)：移动画笔到指定的坐标位置。
• onscreenclick(tap)：设置屏幕点击事件的回调函数。

三、效果展示

四、完整代码及注释

from turtle import *
from freegames import line

# 定义玩家交替的字典
turns = {'red': 'yellow', 'yellow': 'red'}
# 初始化游戏状态，包括当前玩家和每一行的棋子数量
state = {'player': 'yellow', 'rows': [0] * 8}

def grid():
    """绘制四连珠游戏网格。"""
    # 设置背景颜色为浅蓝色
    bgcolor('light blue')
    # 绘制7列的竖直线
    for x in range(-150, 200, 50):
        line(x, -200, x, 200)
    # 绘制6行的点，形成网格的交叉点
    for x in range(-175, 200, 50):
        for y in range(-175, 200, 50):
            up()
            goto(x, y)
            dot(40, 'white')
    # 更新画布显示
    update()

def tap(x, y):
    """在点击的行绘制红色或黄色的棋子。"""
    # 获取当前玩家
    player = state['player']
    # 获取当前行的棋子数量
    rows = state['rows']
    # 计算点击的行号
    row = int((x + 200) // 50)
    # 获取该行的棋子数量
    count = rows[row]
    # 计算棋子的x, y坐标
    x = ((x + 200) // 50) * 50 - 200 + 25
    y = count * 50 - 200 + 25
    # 提起画笔
    up()
    # 移动画笔到棋子坐标位置
    goto(x, y)
    # 绘制棋子
    dot(40, player)
    # 更新画布显示
    update()
    # 更新该行的棋子数量
    rows[row] = count + 1
    # 交替玩家
    state['player'] = turns[player]

# 初始化Turtle窗口设置
setup(420, 420, 370, 0)
# 隐藏画笔图标
hideturtle()
# 关闭动画效果
tracer(False)
# 绘制游戏网格
grid()
# 设置屏幕点击事件的回调函数
onscreenclick(tap)
# 保持游戏界面打开状态
done()