java - 检查 2D 数组中的 4 个连续相同的对角线元素(Connect 4 游戏)

Question

我正致力于在 Java 上实现 connect 4 Game。我差不多完成了模拟游戏的程序。

我使用二维字符数组 char [][] board = new char[6][7]; 来表示游戏的网格。

我已经实现了 checkHorizo​​ntal 方法来查找是否有 4 个连续的相同水平元素来检查获胜条件。我还实现了 checkVertical 方法来查找是否有 4 个连续的相同垂直元素来检查获胜条件。

我在编写 checkDiagonal 方法的算法时有点困惑，该方法检查二维数组中 4 个连续相同对角线元素的所有可能性。

以下是游戏中对角线获胜案例的 2 个示例

案例一:

 * * * * * * *
 * * * * * * *
 Y * * * * * *
 R Y * * Y * *
 Y R Y R Y R R
 R Y R Y R Y R

案例二:

 * * * * * * *
 * * * * * * *
 * * * * * R *
 * * * * R Y *
 * * * R Y R *
 Y Y R Y R Y R

如何检查行和列来解决这些情况？

Answer 1

您只需要检查新类型 type 的放置位置，因为游戏区域的其余部分保持不变。在那里，你可以做这样的事情:

/** 
 * Counts pieces of the given type, starting at (y, x), 
 * in the direction denoted by (dy, dx).
 * Stops at field boundaries or when a different field type is encountered. 
 */
int count(char type, int x, int y, int dx, int dy) {
  int count = 0;
  x += dx;  // Skip the piece at (y, x) to avoid counting it twice
  y += dy;  // when looking in both directions on a line.
  while (x >= 0 && x < 7 && y >= 0 && y < 6 && board[x][y] == type) {
    count++;
    x += dx;  // Move in the direction denoted by (dy, dx)
    y += dy;
  }
  return count;
} 

/**
 * Main entry point after a new piece of type `type` was added at (y, x). 
 * Returns true if this connects 4 or more in any direction.
 */
boolean check(char type, int x, int y) {
  return count(type, x, y, -1, 0) + 1 + count(type, x, y, 1, 0) >= 4  // horizontal
      || count(type, x, y, 0, -1) + 1 + count(type, x, y, 0, 1) >= 4  // vertical
      || count(type, x, y, -1, -1) + 1 + count(type, x, y, 1, 1) >= 4  // diagonal
      || count(type, x, y, -1, 1) + 1 + count(type, x, y, 1, -1) >= 4);
}  

dx 和 dy 检查参数用于在不同的方向上移动，而无需为每个方向设置单独的方法。

在您的水平检查代码中，您可能通过在循环中将 1 加到 x(保持 y 不变，即，将 0 加到 y)来移动到下一段。在您的垂直检查代码中，您通过将 1 加到 y(以及将 0 加到 x)来移动到下一 block 。要沿对角线移动，您需要将 x 和 y 坐标都加 1。

为了能够使用单一方法检查所有方向，check() 使用参数作为移动方向:dx = 1 和 dy = 0 在每一步中将 1 加到 x 并将 0 加到 y，所以你做一个横向检查。当 dx = 0 和 dy = 1 时，您进行垂直检查。

编辑:去掉了检查助手，因为它只在一个地方真正需要