用Java写一个可视化的五子棋人机对弈小程序

好的，下面是一个简单的五子棋人机对弈小程序的示例代码，基于 Java Swing 编写。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;

public class Gobang extends JFrame implements ActionListener, MouseListener {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private JPanel panel;
    private JButton button;
    private JLabel label1, label2;
    private int[][] chessBoard;
    private boolean isBlack = true;
    private boolean gameOver = false;
    private final int ROWS = 15;
    private final int COLS = 15;
    private final int SIZE = 30;
    private final int MARGIN = 30;

    public Gobang() {
        setTitle("五子棋");
        setSize(600, 600);
        setResizable(false);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setLocationRelativeTo(null);
        init();
        setVisible(true);
    }

    private void init() {
        panel = new JPanel();
        panel.setBackground(new Color(255, 204, 102));
        panel.setLayout(null);
        panel.addMouseListener(this);
        button = new JButton("重新开始");
        button.addActionListener(this);
        button.setBounds(450, 120, 100, 40);
        label1 = new JLabel("黑方先手");
        label1.setFont(new Font("宋体", Font.BOLD, 20));
        label1.setBounds(450, 200, 150, 40);
        label2 = new JLabel("轮到黑方");
        label2.setFont(new Font("宋体", Font.BOLD, 20));
        label2.setBounds(450, 250, 150, 40);
        panel.add(button);
        panel.add(label1);
        panel.add(label2);
        add(panel);
        chessBoard = new int[ROWS][COLS];
    }

    private void drawChessBoard(Graphics g) {
        for (int i = 0; i <= ROWS; i++) {
            g.drawLine(MARGIN, MARGIN + i * SIZE, MARGIN + COLS * SIZE, MARGIN + i * SIZE);
        }
        for (int i = 0; i <= COLS; i++) {
            g.drawLine(MARGIN + i * SIZE, MARGIN, MARGIN + i * SIZE, MARGIN + ROWS * SIZE);
        }
    }

    private void drawChessPiece(Graphics g, int row, int col, boolean isBlack) {
        int x = MARGIN + col * SIZE;
        int y = MARGIN + row * SIZE;
        g.setColor(isBlack ? Color.BLACK : Color.WHITE);
        g.fillOval(x - SIZE / 2, y - SIZE / 2, SIZE, SIZE);
    }

    private boolean checkWin(int row, int col) {
        int count = 1;
        int color = chessBoard[row][col];
        int r, c;

        // 检查水平方向
        r = row;
        c = col - 1;
        while (c >= 0 && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            c--;
        }
        c = col + 1;
        while (c < COLS && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            c++;
        }
        if (count >= 5) {
            return true;
        }

        // 检查竖直方向
        count = 1;
        r = row - 1;
        c = col;
        while (r >= 0 && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r--;
        }
        r = row + 1;
        while (r < ROWS && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r++;
        }
        if (count >= 5) {
            return true;
        }

        // 检查左斜方向
        count = 1;
        r = row - 1;
        c = col - 1;
        while (r >= 0 && c >= 0 && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r--;
            c--;
        }
        r = row + 1;
        c = col + 1;
        while (r < ROWS && c < COLS && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r++;
            c++;
        }
        if (count >= 5) {
            return true;
        }

        // 检查右斜方向
        count = 1;
        r = row - 1;
        c = col + 1;
        while (r >= 0 && c < COLS && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r--;
            c++;
        }
        r = row + 1;
        c = col - 1;
        while (r < ROWS && c >= 0 && chessBoard[r][c] == color) {
            count++;
            r++;
            c--;
        }
        if (count >= 5) {
            return true;
        }

        return false;
    }

    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        if (e.getSource() == button) {
            chessBoard = new int[ROWS][COLS];
            isBlack = true;
            gameOver = false;
            label1.setText("黑方先手");
            label2.setText("轮到黑方");
            panel.repaint();
        }
    }

    @Override
    public void mouseClicked(MouseEvent e) {
        if (gameOver) {
            return;
        }

        int x = e.getX();
        int y = e.getY();
        if (x < MARGIN || x > MARGIN + COLS * SIZE || y < MARGIN || y > MARGIN + ROWS * SIZE) {
            return;
        }

        int row = Math.round((float) (y - MARGIN) / SIZE);
        int col = Math.round((float) (x - MARGIN) / SIZE);
        if (chessBoard[row][col] != 0) {
            return;
        }

        chessBoard[row][col] = isBlack ? 1 : 2;
        panel.repaint();

        if (checkWin(row, col)) {
            gameOver = true;
            String winner = isBlack ? "黑方" : "白方";
            JOptionPane.showMessageDialog(panel, winner + "获胜！", "游戏结束", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
            return;
        }

        isBlack = !isBlack;
        label1.setText(isBlack ? "黑方先手" : "白方先手");
        label2.setText(isBlack ? "轮到黑方" : "轮到白方");

        if (!isBlack) {
            // AI 下棋
            int[] pos = computeNextMove();
            row = pos[0];
            col = pos[1];
            chessBoard[row][col] = 2;
            panel.repaint();

            if (checkWin(row, col)) {
                gameOver = true;
                JOptionPane.showMessageDialog(panel, "白方获胜！", "游戏结束", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
                return;
            }

            isBlack = !isBlack;
            label1.setText(isBlack ? "黑方先手" : "白方先手");
            label2.setText(isBlack ? "轮到黑方" : "轮到白方");
        }
    }

    private int[] computeNextMove() {
        int[] pos = new int[2];

        // TODO: AI 算法

        return pos;
    }

    @Override
    public void paint(Graphics g) {
        super.paint(g);
        drawChessBoard(g);
        for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
            for (int j = 0; j < COLS; j++) {
                if (chessBoard[i][j] == 1) {
                    drawChessPiece(g, i, j, true);
                } else if (chessBoard[i][j] == 2) {
                    drawChessPiece(g, i, j, false);
                }
            }
        }
    }

    @Override
    public void mousePressed(MouseEvent e) {}

    @Override
    public void mouseReleased(MouseEvent e) {}

    @Override
    public void mouseEntered(MouseEvent e) {}

    @Override
    public void mouseExited(MouseEvent e) {}

    public static void main(String[] args) {
        new Gobang();
    }

}

这个程序由一个主窗口和一个 JPanel 组成。主窗口负责创建并显示 JPanel，JPanel 则绘制棋盘和棋子，并处理用户交互和游戏逻辑。

在 JPanel 的构造函数中，我们初始化了棋盘数组 `chessBoard`，表示棋盘上每个格子的状态。1 表示黑子，2 表示白子，0 表示空格。我们还添加了一个按钮和两个标签，用于重新开始游戏和显示游戏状态。

在 `drawChessBoard` 方法中，我们使用 Graphics 类的 `drawLine` 方法绘制棋盘的线条。

在 `drawChessPiece` 方法中，我们使用 Graphics 类的 `fillOval` 方法绘制棋子。黑子用黑色填充，白子用白色填充。

在 `checkWin` 方法中，我们检查棋盘上某个格子所处的行、列、左斜方向和右斜方向是否有连续五个相同颜色的棋子。如果有，则游戏结束。

在 `actionPerformed` 方法中，我们对重新开始按钮的点击事件进行处理。重新初始化棋盘数组、重置游戏状态和标签，并调用 JPanel 的 `repaint` 方法刷新界面。

在 `mouseClicked` 方法中，我们处理鼠标点击事件。如果游戏已经结束或点击了棋盘外部或已经有棋子存在，则不做任何处理。否则，我们根据鼠标点击坐标计算出所在的行和列，将这个位置设为当前玩家下的棋子。然后检查游戏是否结束，并切换当前玩家。如果当前玩家是电脑，则调用 `computeNextMove` 方法计算出下一个位置，并执行相同的操作。

在 `paint` 方法中，我们使用 Graphics 类的 `paint` 方法绘制棋盘和棋子。

在 `computeNextMove` 方法中，我们需要实现一个 AI 算法，来计算出电脑下一步应该走的位置。这里我们暂时留空，可以自己实现一个简单的算法，比如随机生成一个空白位置，作为电脑的下一步。

最后，在 `main` 方法中，我们创建一个新的 Gobang 对象，启动程序。