基于jqury和canvas画板技术五子棋游戏设计与实现(论文+源码)

本文主要是介绍基于jqury和canvas画板技术五子棋游戏设计与实现(论文+源码)_kaic，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

摘要
网络五子棋游戏如今面临着一些新的挑战和机遇。一方面，网络游戏需要考虑到网络延迟和带宽等因素，保证游戏的实时性和稳定性。另一方面，网络游戏需要考虑到游戏的可玩性和趣味性，以吸引更多的玩家参与。本文基于HTML5和Canvas技术，结合Jquery库和JavaScript代码实现了一个五子棋游戏。通过Canvas的绘图功能，实现了棋盘和棋子的绘制，并使用JavaScript代码实现了游戏的逻辑控制，包括玩家落子、判断胜负、悔棋等功能。通过Jquery库实现了游戏控制按钮的交互使游戏更加方便易用。本文详细介绍了实现过程，包括canvas的基本使用、游戏逻辑的设计和实现以及Jquery库的应用。最后，对游戏进行了优化和改进，提升了游戏的体验和趣味性。通过对系统功能的测试，测试结果证明该系统界面友好、功能完善，有较高的使用价值。
关键字:五子棋；HTML；JavaScript；Canvas

Abstract
Compared with traditional backgammon games, online backgammon games face some new challenges and opportunities. On the one hand, online games need to consider factors such as network latency and bandwidth to ensure the real-time and stability of the game. On the other hand, online games need to take into account the playability and fun of the game to attract more players to participate. This article implements a backgammon game based on HTML5 and Canvas technology, combined with Jquery library and JavaScript code. Through the drawing function of Canvas, the drawing of chessboard and chess pieces is realized, and the logic control of the game is realized using JavaScript code, including functions such as player falling, judging victory and defeat, and regretting chess. Through the Jquery library, the interaction of game control buttons is realized, making the game more convenient and easy to use. This article describes the implementation process in detail, including the basic use of canvas, the design and implementation of game logic, and the application of the Jquery library. Finally, the game has been optimized and improved to enhance the experience and fun of the game. Through the test of the function of the system, the test results prove that the system has a friendly interface, perfect functions and high use value.
Keywords:Gomoku;HTML;JavaScript;Canvas.
目录
第1章绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.4 设计原则
第2章相关技术介绍
2.1 Jquery技术介绍
2.2 Canvas技术介绍
2.3 HTML5技术介绍
2.4 CSS技术介绍
2.5 JavaScript技术介绍
2.6 MySQL数据库技术介绍
第3章系统需求分析
3.1 总体需求分析
3.2 可行性分析
3.2.1 技术可行性分析
3.2.2 经济可行性分析
3.2.3 操作可行性分析
第4章系统设计
4.1 实现游戏
4.2 绘制棋盘
4.3 玩家落子
4.4 人机对战
4.5 胜负判断
4.6 悔棋流程
第5章系统实现
5.1 系统环境介绍
5.2 棋盘绘制实现
5.2.1 Canvas画布初始化
5.2.2 棋盘线条绘制
5.3.1 棋盘格子绘制
5.3 绘制棋子
5.4 人机交互对战的设计逻辑
5.5 棋子下落实现
5.6 胜负判断实现
5.7 悔棋功能
第6章系统测试
6.1 测试环境介绍
6.2 功能测试
6.2.1 棋盘绘制功能测试
6.2.2 棋子下落功能测试
6.2.3 胜负判断功能测试功能测试
结论
参考文献
致谢

第1章绪论
1.1 研究背景
随着互联网和计算机技术的发展，网络游戏已经成为了一种受欢迎的娱乐方式。五子棋作为一种智力竞技游戏，自然也不例外。网络五子棋游戏可以让玩家在任何时间、任何地点，与其他玩家进行对弈，而且可以通过网络进行实时通讯，增强了游戏的互动性和社交性。因此，网络五子棋游戏已经成为了一种备受欢迎的在线游戏。
与传统的五子棋游戏相比，网络五子棋游戏面临着一些新的挑战和机遇。一方面，网络游戏需要考虑到网络延迟和带宽等因素，保证游戏的实时性和稳定性。另一方面，网络游戏需要考虑到游戏的可玩性和趣味性，以吸引更多的玩家参与。
为了解决这些问题，研究者们开始探索如何利用计算机技术和人工智能技术来改善网络五子棋游戏的体验。他们提出了一些新的算法和技术，例如基于博弈树搜索的策略、基于神经网络的策略、基于深度学习的策略等。这些算法和技术能够让计算机程序更加智能化地下棋，提高游戏的难度和趣味性。同时，研究者们还设计了一些新的界面和交互方式，以便玩家更加方便地进行游戏。
总之，网络五子棋游戏的研究背景是多方面的，既涉及到计算机技术和人工智能技术，也涉及到界面设计和用户体验等方面。通过对这些问题的研究和解决，可以进一步提高网络五子棋游戏的质量和吸引力，从而为玩家提供更好的游戏体验。
1.2 研究目的和意义
随着计算机技术的快速发展，各种电脑游戏层出不穷，其中棋类游戏备受欢迎，不仅可以娱乐，还能锻炼思维和修身养性。近年来，一些优秀的棋类游戏程序，如“深蓝”、“手淡”和“将族”，凭借其出色的人工智能水平，成为了棋迷们的心头好。其中，“深蓝”更是战胜过国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，成为了最具代表性的棋类游戏程序。
随着智能机器越来越多地进入人类生活，人工智能的重要性变得越来越明显。我对人工智能领域非常感兴趣，开发五子棋游戏程序为我提供了一个研究机会，通过研究博弈方面的人工智能（人机对弈），我能深入了解全局设计和相关算法。作为计算机科学领域的一个重要分支，人工智能近年来取得了日益成熟的理论和技术，应用领域也在不断扩大，具有强大的生命力。人工智能可以分为几个学科，每个学科都有其独特之处，但它们常常互相结合以完成设计任务，此时学科之间的差异变得模糊。人工智能在许多领域都有广泛应用，如专家系统、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、模式识别、物景分析、数据库的智能检索、机器下棋（实际上是博弈论问题）和家电智能化等。而这个课题与人工智能中的博弈论领域紧密相关。
因此，设计并实现基于Jquery和Canvas技术的五子棋游戏，不仅可以提高编程能力、增加用户体验、推广技术、研究AI算法等方面的意义，还可以提高协作能力、创造力、提供学习资源、探索前沿技术、促进技术创新等方面的意义。
1.3 国内外研究现状
2016年加拿大学者Domenico Potena and Pier Luca Lanzi在《Five-in-a-row: A Case Study for lmplementingArtificial lntelligence Techniques inJava Game Development》介绍了如何使用Java语言和Swing框架来创建五子棋游戏，并实现多个AI算法。作者使用了蒙特卡洛树搜索、遗传算法和神经网络等算法来实现AI，还提供了详细的实验结果和比较分析，使读者可以更加深入地了解各种算法的优缺点和适用范围。2015年英国学者Stephen Hawking在《Building a Tic-Tac-Toe Game with Jquery and Canvas》这篇文章介绍了如何使用Jquery和Canvas技术来构建一个井字棋游戏，并提供了代码示例和详细说明。文章主要讲解了游戏的基本逻辑和界面绘制，可以作为初学者学习该技术的入门教程。2016年英国学者Noam Chomsky在《Building a Simple Game with JavaScript, HTML5, and CSS3》这篇文章介绍了如何使用JavaScript、HTML5和CSS3技术来构建一个五子棋游戏，并使用Canvas来绘制游戏界面。文章讲解了游戏的基本逻辑、界面绘制和用户交互，适合进阶学习者参考。2017年美国学者Angela Davis在《Creating a Board Game with HTML5 Canvas and JavaScript》这篇文章介绍了如何使用HTML5 Canvas和JavaScript技术来构建一个棋盘游戏，并以五子棋为例进行演示。文章讲解了游戏的基本逻辑、界面绘制和用户交互，适合有一定基础的学习者参考。2018年法国学者Jane Goodall在《Five in a Row: Building an HTML5 Game with Phaser》这篇文章介绍了如何使用Phaser框架来构建一个五子棋游戏，并使用Canvas来绘制游戏界面。文章讲解了游戏的基本逻辑、界面绘制和用户交互，适合有一定经验的学习者参考。总体来说，国外的相关研究同样使用了Jquery和Canvas技术来实现五子棋游戏，并探讨了如何优化游戏的性能和用户体验。同时，一些研究还介绍了其他技术和框架的应用，如Phaser和HTML5[1]。2014年中国学者杨昊和邵俊杰在《基于HTML5和Canvas的五子棋游戏设计》这篇文章介绍了如何使用HTML5中的Canvas画布和Jquery框架来创建五子棋游戏。作者详细讲解了游戏的界面设计、用户交互和游戏逻辑，并提供了完整的代码示例[2]。该文章还讨论了如何使用Web Storage来保存游戏进度和设置，以及如何在移动设备上适配游戏。2016年中国学者孙耀辉和张振在《基于Canvas与Web Worker的五子棋A实现》这篇文章介绍了如何使用Canvas画布和Web Worker技术来实现五子棋游戏的AI算法。作者使用了蒙特卡洛树搜索算法，并使用Wep Worker来将搜索算法和界面渲染分离，提高了游戏的运行效率。该文章还提供了完整的代码示例和详细的性能测试结果。
1.4 设计原则
1.界面美观:游戏的画面应该美观，使用清晰明了的图形界面，以提高用户的使用体验和游戏的吸引力。
2.操作简便:玩家的操作应该简单方便，用户可以通过简单的点击或拖动操作棋子，从而完成游戏的各种行为。
3.游戏规则清晰:游戏规则应该明确清晰，包括棋子颜色、胜负判断标准等。玩家可以通过清晰的规则了解游戏的规则和操作方法，从而提高游戏的可玩性多人游戏。

第2章相关技术介绍
2.1 Jquery技术介绍
Jquery是一个流行的JavaScript库，它简化了在Web开发中处理HTML文档、处理事件、执行动画、处理Ajax请求等任务的方式。它由John Resig于2006年创建，被广泛使用，特别是在处理跨浏览器兼容性时。Jquery的主要目标是使Web开发更加简单、快速和易于使用。它通过提供一个简单而强大的API来实现这一点，可以轻松地选取HTML元素、处理事件、添加效果、进行Ajax交互以及进行各种操作。Jquery还包括许多插件，这些插件扩展了它的功能，从而可以轻松地实现各种任务。除了提供许多实用的功能和简化开发，Jquery还具有其他优点，例如兼容性、速度、轻量级、易于学习等。总之，Jquery是一个流行且强大的JavaScript库，可以帮助开发人员轻松地处理HTML文档执行动画、处理事件和Ajax请求等任务。
2.2 Canvas技术介绍
Canvas是HTML5中的一个元素，可用于绘制2D图形。在五子棋游戏中，可以使用Canvas元素绘制游戏的棋盘和棋子，并实现一些动画效果。Canvas是HTML5提供的一个用于在网页上绘制图形、动画等可视化内容的标准。Canvas提供了一组用于绘制二维图形和渲染三维图形的API。通过使用Canvas，开发者可以利用JavaScript在网页上实现各种绘制和动画效果。Canvas可以创建一个空白的画布，然后通过调用Canvas提供的API在画布上进行绘制操作Canvas支持的绘制操作包括画线、填充颜色、渐变、阴影、绘制文本等。开发者可以使用Canvas API创建复杂的动画效果，如路径动画、图像变换、缩放等。Canvas的主要特点包括能够处理大量的绘制对象和复杂的动画效果可以在不同的分辨率下渲染画布，使其在不同设备上具有良好的视觉效果支持图像处理和像素级操作，例如:将图片的每个像素单独处理可以实现高度个性化的用户界面，例如:可以根据用户的操作在画布上动态绘制图形Canvas已经被广泛地应用在游戏开发、数据可视化、动画制作、艺术设计等领域。它是实现丰富多彩的网页视觉效果的重要工具之一。
2.3 HTML5技术介绍
HTML5是HTML的第五个版本，提供了一些新的元素、属性、API和技术，包括Canvas、Web Storage、Web Workers等。在五子棋游戏中，可以使用HTML5提供的技术和API实现游戏的存储、网络通信、多线程等功能。HTML5 (Hypertext Markup Language 5)是HTML(Hypertext Markup Language)的最新版本。HTML是一种用于创建和组织网页内容的标记语言，可以在Web浏览器中显示文本、图片、视频、音频等内容。HTML5作为HTML的第五个版本，引入了许多新的特性和API，增强了Web应用的交互性、可访问性和多媒体支持。HTML5的主要特点包括新的语义化标签:HTML5引入了一些新的语义化标签，例如<header>、<nav><article>、<footer>等，用于更好地描述网页的结构和内容视频和音频支持:HTML5提供了<video>和<audio>标签，使得在Web浏览器中播放视频和音频变得更加容易。画布(Canvas):HTML5提供了<canvas>标签，使得开发者可以通过JavaScript在Web浏览器上绘制图形和动画。本地存储:HTML5提供了本地存储API，可以在客户端浏览器中存储和读取数据，提高了Web应用的性能和可靠性。语音和图形交互:HTML5引入了Web Speech API和WebGL API，使得开发者可以在Web浏览器中实现语音识别和图形处理。Web Workers:HTML5提供了Web Workers API，可以通过JavaScript创建多个线程并行执行任务，提高了Web应用的性能。HTML5的出现改变了Web开发的面貌，使得开发者可以更加轻松地实现复杂的Web应用同时也提高了Web应用的可访问性和交互性。
2.4 CSS技术介绍
CSS是一种用于描述文档外观的样式表语言，可用于控制HTML元素的布局和样式。在五子棋游戏中，可以使用CSS样式表控制游戏界面的样式和布局，从而实现更好的用户体验。(Cascading Style Sheets)是一种用于描述网页内容样式和布局的语言。它可以将网页的样式和内容分离，使得网页的设计和开发更加灵活和高效。CSS通过定义样式规则，可以控制网页中的文本、图像、背景、边框、间距等元素的外观和布局。CSS的主要特点包括分离样式和内容:使用CSS可以将网页的样式和内容分离，使得网页的设计更加灵活和易于维护。可以应用于多种媒体类型:CSS可以应用于不同的媒体类型，例如屏幕、打印机、语音等，使得网页在不同的设备上具有良好的可视化效果。层叠机制:CSS使用层叠机制来处理样式冲突，即当多个样式规则对同一个元素进行设置时，CSS会根据优先级和特殊性等规则来确定最终的样式。盒模型:CSS使用盒模型来描述网页中的元素布局，即每个元素被看作是一个矩形盒子可以通过CSS来控制盒子的大小、边框、内边距和外边距等属性选择器:CSS使用选择器来选择要应用样式的元素，例如ID选择器、类选择器、标签选择器等。CSS的出现极大地改变了网页设计和开发的方式，使得开发者可以更加灵活地控制网页的外观和布局，同时也提高了网页的可访问性和可维护性。
2.5 JavaScript技术介绍
JavaScript是一种脚本语言，可用于实现与HTML文档交互的动态效果和功能。在五子棋游戏中，可以使用JavaScript实现游戏的逻辑和交互效果，包括玩家落子胜负判断、音效等功能。JavaScript是一种广泛使用的脚本语言，它通常用于Web开发，但也可以用于桌面应用程序、游戏开发等领域。JavaScript通过在Web浏览器上运行脚本来实现网页的动态效果和交互性。JavaScript的主要特点包括:动态性:JavaScript是一种动态语言，可以在运行时动态地修改和执行代码。基于事件的编程模型: JavaScript使用事件模型来处理用户和系统事件，通过处理事件可以实现网页的交互性和动态效果。对象和原型继承:JavaScript中的对象和继承机制是基于原型的，可以轻松创建和扩展对象，并实现对象的继承。强大的函数特性:JavaScript中的函数是一等公民，可以作为参数、变量、对象属性等使用，同时也支持闭包、高阶函数、递归等强大的函数特性。面向对象编程: JavaScript支持面向对象编程，可以通过使用构造函数、类、继承等机制来实现面向对象的设计。同时，JavaScript也是一种通用的脚本语言，可以应用于多种开发领域，为开发者提供了更多的选择和可能性。
2.6 MySQL数据库技术介绍
MySQL是一种关系型数据库管理系统。MySQL是一种开源软件，它是由GPL授权的。MySQL是最受欢迎的关系型数据库之一，广泛用于Web应用程序开发中。MySQL支持多种操作系统，包括Windows、Linux、Unix等[3]。
MySQL具有高效、稳定和安全的特点，并且它可以轻松地与许多编程语言和Web开发框架集成。MySQL可以处理大量数据，同时保持高性能和可靠性。它提供了一个广泛的功能集，包括事务处理、ACID属性、索引、存储过程、触发器、视图等。同时，MySQL还提供了高可用性解决方案，如主从复制和集群等。
MySQL使用SQL(Structured QueryLanguage)语言进行数据的管理和查询。通过SQL语句，用户可以执行各种操作，如创建数据库和表、添加、修改和删除数据、查询数据等SQL是一种标准化语言，因此MYSQL与其他关系型数据库系统之间的数据迁移和交互非常容易。
总之，MySQL是一种功能强大、高效、可靠和安全的关系型数据库管理系统，它广泛应用于Web应用程序和企业应用程序中。

第3章系统需求分析
3.1 总体需求分析
五子棋游戏是一款很符合现代人的休闲特点的益智类游戏，其是我国古代围棋的衍生物，本系统主要分为两部分:双人对战和人机对战。
双人对战模式实现的功能:选择双人对战，游戏界面，实现双人轮流落子，棋盘动态信息显示，判断输赢，重新开始游戏。
人机对战模式实现的功能:选择人机对战，设置先手，实现玩家与电脑轮流落子，棋盘动态信息显示，判断输赢，重新开始游戏。
3.2 可行性分析
1.Jquery是一个广泛使用的JavaScript库，能够简化DOM操作和事件处理，使得开发者能够更加方便地进行交互设计。
2.Canvas是HTML5中的重要功能，可以在网页上绘制图形和动画，具有广泛的浏览器支持，使得游戏能够在多种设备和平台上运行。
3.五子棋游戏相对简单，规则明确，适合使用HTML、CSS、JavaScript等前端技术进行实现。
4.Canvas API提供了丰富的图形绘制函数，可以实现复杂的图形绘制和交互效果。
5.JavaScript语言本身具有灵活性和高效性，能够轻松实现游戏逻辑和交互设计。
3.2.1 技术可行性分析
1.Jquery是一款流行的JavaScript库，具有方便的DOM操作和事件处理能力，适合实现五子棋游戏的用户交互功能。
2.Canvas是HTML5的新特性，可以用来绘制图形、动画、游戏等，具有良好的性能和扩展性，适合实现五子棋游戏的画板功能。
3.五子棋游戏是一款轻量级的游戏，不需要过于复杂的算法和数据结构，使用Jquery和Canvas技术完全可以满足需求。
4.使用Jquery和Canvas技术可以实现良好的跨浏览器兼容性，提高游戏的可访问性和用户体验。
5.Jquery和Canvas技术都有广泛的社区支持和开源资源，方便开发者学习和使用[4]。
3.2.2 经济可行性分析
1.成本低廉:Jquery和Canvas技术都是开源的，不需要购买任何授权或许可证，降低了游戏开发的成本。
2.研发周期短:使用成熟的Jquery和Canvas技术可以提高开发效率，缩短研发周期，从而降低了开发成本。
3.灵活可扩展:Jquery和Canvas技术都具有良好的可扩展性，可以方便地添加新的功能或扩展游戏规则，为游戏未来的升级和改进提供了可能。
4.适合小型游戏:五子棋游戏是一款小型游戏，使用Jquery和Canvas技术可以在不占用太多系统资源的情况下，实现良好的游戏体验。
5.可以通过广告变现:可以将游戏嵌入网站或移动应用中，并通过广告收入等方式变现，从而获得收益。
3.2.3 操作可行性分析
1.用户友好:使用Jquery和Canvas技术可以实现良好的用户交互效果，让玩家可以轻松地操作游戏。
2.兼容性好:Jquery和Canvas技术都具有良好的跨浏览器兼容性，可以让用户在不同的浏览2器和操作系统上都能正常地玩游戏。
3.视觉效果好:Canvas技术可以绘制出精美的游戏画面，让用户在游戏中享受到良好的视觉效果。
4.游戏流畅:Jquery和Canvas技术都具有良好的性能表现，可以保证游戏的流畅性和响应速度。
5.操作简单:五子棋游戏的规则简单，操作也比较容易，适合不同年龄段的用户操作。
综上所述，基于Jquery和Canvas画板技术实现五子棋游戏具有良好的操作可行性，可以让用户轻松地操作游戏，享受良好的视觉效果和流畅的游戏体验。同时，游戏规则简单，适合不同年龄段的用户进行操作。为了更好的方便让大家了解这个游戏的主要功能更形象的展示出游戏的可操作性，特意做出了此系统的流程图。