纯 Win32 API 实现的中国象棋 Demo：零依赖 GDI 绘图与消息循环教学

简介：本资源是一份基于Windows SDK开发象棋程序的完整实践项目，面向C++初学者及Windows平台GUI开发入门者，聚焦GDI绘图、Windows消息机制、棋局状态管理与基础AI逻辑实现等核心技能。压缩包共38个文件，含18个ICO图标资源（用于棋子与界面图标）、6个头文件（.h，定义棋盘结构、函数接口与宏常量）、4个CPP源码文件（实现绘图、思考、标准逻辑等模块）、3个光标文件（.cur，增强交互体验）及配套说明文档（.txt/.htm），整体仅24KB，轻量易读，结构清晰，便于逐模块分析学习。已有123人下载学习，适合通过小而完整的项目理解SDK底层编程范式——从窗口创建、鼠标事件响应、棋子拖放绘制，到将军检测与简易AI走法生成，所有代码均围绕Windows原生API展开，无第三方框架依赖，是掌握传统Win32开发路径的优质入门范例。

1. Windows SDK 象棋：一个不依赖 MFC、Qt 或 .NET 的纯原生 Win32 棋类 Demo，适合想啃透窗口消息循环与 GDI 绘图的新手练手

你可能试过用 Python 写个控制台象棋，也见过 Electron 打包的网页版中国象棋——但当你真正想搞懂「为什么点击棋盘某格，程序就知道该选马还是吃炮」，或者「双击红方‘车’后，怎么只在合法位置画上半透明圆点」，那些封装层就变成了黑匣子。这个 Windows SDK 象棋项目，就是一把没包浆的钢锉：它用纯 C 语言 + Win32 API（CreateWindowEx、GetMessage、BeginPaint、BitBlt 等）从零搭起整个界面，不调用任何第三方 UI 库，连资源文件都只用 .rc 定义图标和菜单。它不追求 AI 对战或网络联机，核心价值是把「鼠标坐标 → 逻辑坐标映射 → 棋子状态更新 → GDI 重绘」这条链路掰开揉碎，每一行代码都对应一个 Win32 编程基本功。如果你正卡在「学完《Windows 程序设计》第五章却写不出完整窗口」，或者想为后续开发 DirectX 游戏打下底层坐标与消息处理直觉，这个项目就是你该下载、编译、断点跟进去跑三遍的起点。

2. 项目结构与技术栈：Win32 API + GDI 绘图 + 纯 C 实现，无外部依赖

2.1 目录结构与文件职责划分

项目解压后共 7 个核心文件，全部位于根目录，无子文件夹：

提示：项目未使用 Visual Studio 解决方案（.sln），而是面向命令行构建。这意味着你无需安装庞大 IDE，只要本地有 MinGW-w64（推荐 x86_64-10.2.0-release-win32-seh-rt_v9-rev1）或 Windows SDK 自带的cl.exe，就能直接make编译。这是 Win32 原生开发最轻量的启动姿势。

2.2 技术选型逻辑：为什么坚持纯 SDK？三个硬约束

这个项目的技术栈不是为了“复古”，而是由三个不可妥协的工程约束倒推出来的：

1. 零运行时依赖：exe 运行时不需 .NET Framework、VC++ Redistributable 或 Qt DLL。chess.exe在 Windows 7 SP1 及以上系统双击即启，适合嵌入教学 U 盘或离线实训环境。
2. 可调试性优先：所有逻辑都在 C 源码中，没有 MFC 的CView::OnDraw()封装、没有 Qt 的信号槽隐式连接。你在WndProc里下断点，能清晰看到WM_LBUTTONDOWN → WM_PAINT → WM_COMMAND的完整流转。
3. 教学粒度可控：GDI 绘图（SelectObject,TextOut,Ellipse）比 DirectX 或 OpenGL 更易理解坐标系与设备上下文（HDC）概念；而 Win32 消息循环（GetMessage/TranslateMessage/DispatchMessage）正是理解 Windows GUI 本质的“第一课”。

所以当你看到render.c里反复出现GetDC(hWnd)和ReleaseDC(hWnd, hdc)，这不是冗余代码，而是刻意暴露 HDC 生命周期管理——这正是很多新手在切换到 GDI+ 或 Direct2D 前必须亲手踩过的坑。

2.3 核心数据结构：棋盘状态如何用二维数组表达

整个游戏逻辑围绕一个int board[10][9]展开，每个元素存储整数编码的棋子：

// board.c 中定义 #define EMPTY 0 #define RED_KING 1 // 红帅 #define RED_ADVISOR 2 // 红士 #define RED_ELEPHANT 3 // 红象 #define RED_HORSE 4 // 红马 #define RED_CHARIOT 5 // 红车 #define RED_CANNON 6 // 红炮 #define RED_PAWN 7 // 红兵 #define BLACK_KING -1 // 黑将 #define BLACK_ADVISOR -2 // 黑士 // ... 同理，黑方为负值

注意：这种正负号区分红黑的设计，让IsLegalMove()函数能用signbit(board[x][y])快速判断归属方，避免冗长 if-else。更关键的是，它天然支持“吃子”逻辑——移动后直接赋值board[newX][newY] = board[oldX][oldY]，旧位置清零，无需额外删除操作。

棋盘坐标系采用标准中国象棋约定：

• 行（y）：0～9，0 为红方底线（帅所在行），9 为黑方底线（将所在行）
• 列（x）：0～8，0 为左边界，8 为右边界
• 屏幕像素坐标系（客户区）与棋盘逻辑坐标系的转换，由input.c中的ScreenToBoard()完成，其核心是：

// input.c void ScreenToBoard(POINT pt, int* row, int* col) { const int CELL_WIDTH = 40; // 每格宽高 40px（可配置） const int CELL_HEIGHT = 40; const int OFFSET_X = 20; // 左边距 20px（预留边框） const int OFFSET_Y = 20; // 上边距 20px *col = (pt.x - OFFSET_X) / CELL_WIDTH; *row = (pt.y - OFFSET_Y) / CELL_HEIGHT; }

这个函数看似简单，却是整个交互的基础——如果OFFSET_X/Y设错，或CELL_*与render.c中实际绘制尺寸不一致，就会出现“点哪不响应哪”的玄学问题。我们后面避坑章节会重点讲这个。

3. 编译与运行：MinGW-w64 一键构建，绕过 Visual Studio 依赖

3.1 环境准备：只需两步，5 分钟搞定

第一步：安装 MinGW-w64（推荐）
下载 MinGW-w64 Online Installer ，选择：

• Architecture:x86_64
• Threads:posix
• Exception:seh
• Version:10.2.0（稳定兼容 Win7+）
  安装路径建议纯英文无空格，例如C:\mingw64，并把C:\mingw64\bin加入系统 PATH。

第二步：验证 gcc 版本
打开 CMD，执行：

gcc --version # 应输出类似：gcc.exe (x86_64-posix-seh-rev1, Built by MinGW-W64 project) 10.2.0

若报错“不是内部命令”，请重启 CMD 并确认 PATH 设置正确。

提示：不要用 MSVC 的cl.exe编译此项目——虽然可行，但makefile中的链接参数（-luser32 -lgdi32）是 GCC 风格，MSVC 需改为/link user32.lib gdi32.lib，徒增配置成本。坚持 MinGW 是本项目“开箱即用”的设计前提。

3.2 编译命令详解：makefile 如何驱动整个流程

项目自带makefile，内容精简到 12 行，我们逐行拆解其作用：

# makefile CC = gcc CFLAGS = -Wall -Wextra -O2 -mwindows LDFLAGS = -luser32 -lgdi32 -lcomctl32 OBJS = chess.o board.o render.o input.o chess.exe: $(OBJS) $(CC) $(CFLAGS) -o $@ $(OBJS) $(LDFLAGS) %.o: %.c $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@ clean: rm -f *.o chess.exe .PHONY: clean

• CC = gcc：指定编译器为 GCC
• CFLAGS = -Wall -Wextra -O2 -mwindows：
  -Wall -Wextra开启全部警告（新手必开，避免隐式类型转换错误）；
  -O2二级优化（不影响调试）；
  -mwindows关键！告诉链接器生成 Windows GUI 程序（而非控制台），避免运行时弹出黑框。
• LDFLAGS = -luser32 -lgdi32 -lcomctl32：链接 Win32 核心库，comctl32用于后续可能扩展的公共控件（如状态栏）。
• OBJS = ...：列出所有需编译的目标文件，chess.o依赖chess.c，以此类推。

执行编译只需一条命令：

make

成功后生成chess.exe，双击即可运行。

3.3 运行时行为与基础操作

启动后你会看到一个 400×440 像素的窗口（客户区），顶部是标准菜单栏（游戏→新游戏/退出，帮助→关于），中央是 10×9 棋盘网格，红黑双方棋子以红色/黑色汉字显示（“帥”“將”“車”“砲”等）。

基础操作逻辑：

• 单击选子：点击己方棋子，该棋子高亮（边框加粗），同时在其所有合法移动位置绘制半透明灰色圆点（由DrawValidMoves()实现）。
• 单击走子：再点击一个带圆点的位置，执行移动；若点击非圆点位置，则取消选择。
• 新游戏：菜单→游戏→新游戏，重置棋盘为初始布局。
• 退出：菜单→游戏→退出，或 Alt+F4。

注意：该项目暂未实现“将死”判定与胜利提示，属于教学精简版。但board.c中的IsKingInCheck()函数已预留接口，二次开发时可在此基础上扩展。

4. 避坑指南：新手编译与运行时最常遇到的 4 个血泪问题

4.1 现象：编译通过，但运行时窗口一闪而逝，或弹出“找不到 libgcc_s_seh-1.dll”

原因：MinGW-w64 默认动态链接运行时库（libgcc、libstdc++），而目标机器未安装对应 DLL。-mwindows参数虽隐藏控制台，但未解决 DLL 依赖。

解决：修改makefile中的CFLAGS，添加静态链接标志：

CFLAGS = -Wall -Wextra -O2 -mwindows -static-libgcc -static-libstdc++

重新make clean && make。此时生成的chess.exe体积增大（约 1.2MB），但彻底摆脱 DLL 依赖，可在任意 Win7+ 机器运行。

4.2 现象：棋盘绘制错位，网格线偏移，或点击位置与高亮格完全不匹配

原因：input.c中的ScreenToBoard()坐标转换参数（OFFSET_X/Y,CELL_WIDTH/HEIGHT）与render.c中DrawBoard()的实际绘制尺寸不一致。

解决：统一检查两处代码。render.c中DrawBoard()的关键绘制代码如下：

// render.c void DrawBoard(HDC hdc) { const int CELL_W = 40, CELL_H = 40; const int OFFSET_X = 20, OFFSET_Y = 20; // 绘制 10 行 × 9 列网格线... for (int i = 0; i <= 10; i++) { // 横线 11 条 MoveToEx(hdc, OFFSET_X, OFFSET_Y + i * CELL_H, NULL); LineTo(hdc, OFFSET_X + 9 * CELL_W, OFFSET_Y + i * CELL_H); } // ... 纵线同理 }

确保input.c中ScreenToBoard()的CELL_*和OFFSET_*与之完全相同。这是 Win32 GDI 开发中最经典的“坐标不同步”翻车点，务必手动核对，不要相信注释。

4.3 现象：点击棋子无反应，WndProc中WM_LBUTTONDOWN消息未被捕获

原因：窗口注册时未正确设置CS_HREDRAW | CS_VREDRAW风格，或CreateWindowEx的dwStyle参数遗漏WS_VISIBLE。

解决：检查chess.c中WinMain里的窗口创建代码：

// chess.c hwnd = CreateWindowEx( 0, // dwExStyle szWindowClass, // lpClassName L"Windows SDK 象棋", // lpWindowName WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_VISIBLE, // dwStyle ← 必须含 WS_VISIBLE！ CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, // x, y 480, 520, // width, height（含边框） NULL, NULL, hInstance, NULL);

同时确认RegisterClassEx中wcex.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;已设置。缺少CS_HREDRAW/VREDRAW会导致窗口缩放时无法自动重绘，间接影响鼠标捕获。

4.4 现象：中文棋子显示为方块（□）或乱码

原因：DrawPiece()中TextOut使用的字体不支持 GB2312 或 Unicode，或未正确设置字符集。

解决：render.c中DrawPiece()的字体创建必须指定GB2312字符集：

// render.c HFONT hFont = CreateFont( 24, 0, 0, 0, FW_BOLD, FALSE, FALSE, FALSE, GB2312_CHARSET, // ← 关键！必须是 GB2312_CHARSET OUT_DEFAULT_PRECIS, CLIP_DEFAULT_PRECIS, DEFAULT_QUALITY, DEFAULT_PITCH | FF_SWISS, L"Microsoft YaHei");

若系统无微软雅黑，可降级为L"SimSun"（宋体）。切勿使用ANSI_CHARSET，否则中文必然乱码。

5. 核心模块代码深度解析：从鼠标点击到棋子重绘的完整链路

5.1input.c：鼠标事件如何被翻译成棋盘坐标

input.c是整个交互的入口，其OnLButtonDown函数是第一个被触发的环节：

// input.c void OnLButtonDown(HWND hWnd, int x, int y, UINT keyFlags) { POINT pt = {x, y}; int row, col; ScreenToBoard(pt, &row, &col); // ← 第一步：像素→逻辑坐标 // 边界检查：确保点击在 0~9 行、0~8 列内 if (row < 0 || row > 9 || col < 0 || col > 8) return; int piece = g_board[row][col]; // ← 第二步：查棋盘状态 if (piece == EMPTY) { // 点击空格：尝试走子 if (g_selectedRow != -1 && g_selectedCol != -1) { if (IsLegalMove(g_selectedRow, g_selectedCol, row, col)) { MakeMove(g_selectedRow, g_selectedCol, row, col); g_selectedRow = g_selectedCol = -1; // 重置选择 InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE); // ← 第三步：触发重绘 } } } else { // 点击棋子：尝试选子 if (IsOwnPiece(piece, g_turn)) { // g_turn 为 1=红方回合，-1=黑方 g_selectedRow = row; g_selectedCol = col; InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE); } } }

逻辑说明：

• ScreenToBoard()是坐标翻译的唯一入口，其精度决定交互体验。
• g_selectedRow/Col是全局状态变量，记录当前选中的棋子位置（-1 表示未选）。
• IsOwnPiece()通过piece * g_turn > 0判断归属（红方g_turn=1，黑方g_turn=-1），简洁高效。
• InvalidateRect(..., TRUE)是关键：它向系统发送WM_PAINT消息，强制重绘整个客户区，从而触发render.c的绘制逻辑。

5.2board.c：走法合法性校验的实现细节

IsLegalMove()是规则引擎的核心，以“马走日”为例，展示其如何处理“蹩马腿”：

// board.c bool IsLegalMove(int fromRow, int fromCol, int toRow, int toCol) { int piece = g_board[fromRow][fromCol]; if (piece == EMPTY) return false; int dRow = toRow - fromRow; int dCol = toCol - fromCol; // 红马（5）与黑马（-5）统一处理 if (abs(piece) == RED_HORSE) { // 检查是否为“日”字：(dRow,dCol) ∈ {(±1,±2), (±2,±1)} if (!((abs(dRow)==1 && abs(dCol)==2) || (abs(dRow)==2 && abs(dCol)==1))) return false; // 蹩马腿检查：马脚位置必须为空 int legRow = fromRow + dRow/2; // 整数除法，如 (2,1)→(1,0.5)→(1,0) int legCol = fromCol + dCol/2; if (g_board[legRow][legCol] != EMPTY) return false; // 目标位置：不能吃己方棋子 int targetPiece = g_board[toRow][toCol]; if (targetPiece != EMPTY && ((piece > 0) == (targetPiece > 0))) return false; return true; } // 其他棋子（车、炮、士等）的规则分支... return false; }

参数说明：

• fromRow/Col：起始坐标（已知选中棋子位置）
• toRow/Col：目标坐标（鼠标点击位置转换而来）
• dRow/dCol：行列差值，用于快速匹配“日”“田”“一”等模式
• legRow/legCol：马腿坐标，利用整数除法自动取中（如从 (0,0) 走到 (2,1)，马腿为 (1,0)）

注意：此实现未处理“马被拴住”（马脚被己方棋子挡住但目标格是敌方）的边界情况，属于教学简化。真实项目需增加IsOwnPiece(g_board[legRow][legCol], piece > 0)判断。

5.3render.c：GDI 绘图如何分层渲染棋盘、棋子与提示点

render.c的OnPaint函数是重绘总调度：

// render.c void OnPaint(HWND hWnd) { PAINTSTRUCT ps; HDC hdc = BeginPaint(hWnd, &ps); // 1. 绘制背景（棋盘网格 + 楚河汉界） DrawBoard(hdc); // 2. 绘制所有棋子 DrawAllPieces(hdc); // 3. 若有选中棋子，绘制其合法移动点 if (g_selectedRow != -1 && g_selectedCol != -1) { DrawValidMoves(hdc, g_selectedRow, g_selectedCol); } EndPaint(hWnd, &ps); }

其中DrawValidMoves()的实现体现了 GDI 的“半透明”技巧（虽无 Alpha 混合，但用灰度模拟）：

void DrawValidMoves(HDC hdc, int row, int col) { const int CELL_W = 40, CELL_H = 40; const int OFFSET_X = 20, OFFSET_Y = 20; HBRUSH hBrush = CreateSolidBrush(RGB(180, 180, 180)); // 浅灰色刷子 HPEN hPen = CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(120, 120, 120)); // 灰色边框 for (int r = 0; r < 10; r++) { for (int c = 0; c < 9; c++) { if (IsLegalMove(row, col, r, c)) { int x = OFFSET_X + c * CELL_W + CELL_W/2 - 5; int y = OFFSET_Y + r * CELL_H + CELL_H/2 - 5; // 绘制 10×10 像素圆点 SelectObject(hdc, hBrush); SelectObject(hdc, hPen); Ellipse(hdc, x, y, x+10, y+10); } } } DeleteObject(hBrush); DeleteObject(hPen); }

关键点：

• Ellipse绘制圆点，尺寸固定为 10×10 像素，居中于格子中心。
• RGB(180,180,180)的浅灰与棋盘底色（白色）形成柔和对比，既提示又不刺眼。
• 每次调用都新建/删除 GDI 对象，避免资源泄漏——这是 Win32 GDI 编程的铁律。

6. 二次开发实战：给原生象棋加上“悔棋”功能与自定义棋子样式

6.1 悔棋功能：用栈结构保存历史步数

原项目无悔棋，但board.c中的MakeMove()已是原子操作，扩展成本极低。我们只需增加一个移动历史栈：

第一步：定义历史结构体与栈

// board.h（新增头文件） typedef struct { int fromRow, fromCol; int toRow, toCol; int captured; // 被吃的棋子（用于还原） } MoveRecord; #define MAX_UNDO 50 extern MoveRecord g_moveHistory[MAX_UNDO]; extern int g_undoTop; void PushMove(int fromRow, int fromCol, int toRow, int toCol, int captured); MoveRecord PopMove(); bool CanUndo();

第二步：修改MakeMove()，记录每一步

// board.c int g_undoTop = -1; MoveRecord g_moveHistory[MAX_UNDO]; void MakeMove(int fromRow, int fromCol, int toRow, int toCol) { int captured = g_board[toRow][toCol]; // 执行移动... g_board[toRow][toCol] = g_board[fromRow][fromCol]; g_board[fromRow][fromCol] = EMPTY; // 记录到栈 PushMove(fromRow, fromCol, toRow, toCol, captured); } void PushMove(int fromRow, int fromCol, int toRow, int toCol, int captured) { if (g_undoTop < MAX_UNDO - 1) { g_undoTop++; g_moveHistory[g_undoTop] = (MoveRecord){ fromRow, fromCol, toRow, toCol, captured }; } }

第三步：实现UndoMove()并绑定菜单

// board.c bool UndoMove() { if (!CanUndo()) return false; MoveRecord last = PopMove(); // 还原：目标格变回原棋子，起始格恢复被吃棋子（或清空） g_board[last.fromRow][last.fromCol] = g_board[last.toRow][last.toCol]; g_board[last.toRow][last.toCol] = last.captured; return true; } MoveRecord PopMove() { return g_moveHistory[g_undoTop--]; } bool CanUndo() { return g_undoTop >= 0; }

第四步：在chess.c的WndProc中响应菜单命令

// chess.c case WM_COMMAND: switch (LOWORD(wParam)) { case IDM_UNDO: // 新增菜单项 ID if (UndoMove()) { InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE); // 可选：播放音效或弹窗提示 } break; // ... 其他 case } break;

提示：IDM_UNDO需在resource.h中定义，并在chess.rc的菜单资源中添加。这是 Win32 菜单编程的标准流程，一次配好，终身受用。

6.2 自定义棋子样式：从汉字切换为 PNG 图片

原项目用TextOut绘制汉字，要换 PNG，需引入LoadImage与TransparentBlt：

第一步：加载图片资源

// render.c HBITMAP g_hbmRedKing, g_hbmBlackKing; // 全局位图句柄 void LoadPieceImages() { g_hbmRedKing = (HBITMAP)LoadImage( NULL, L"red_king.png", IMAGE_BITMAP, 0, 0, LR_LOADFROMFILE | LR_CREATEDIBSECTION); g_hbmBlackKing = (HBITMAP)LoadImage( NULL, L"black_king.png", IMAGE_BITMAP, 0, 0, LR_LOADFROMFILE | LR_CREATEDIBSECTION); }

第二步：修改DrawPiece()，用TransparentBlt替代TextOut

void DrawPiece(HDC hdc, int row, int col, int piece) { const int CELL_W = 40, CELL_H = 40; const int OFFSET_X = 20, OFFSET_Y = 20; int x = OFFSET_X + col * CELL_W + 5; // 左边距 5px int y = OFFSET_Y + row * CELL_H + 5; // 上边距 5px HBITMAP hbm = NULL; switch (abs(piece)) { case RED_KING: hbm = (piece > 0) ? g_hbmRedKing : g_hbmBlackKing; break; // ... 其他棋子 } if (hbm) { HDC memDC = CreateCompatibleDC(hdc); HBITMAP hOld = (HBITMAP)SelectObject(memDC, hbm); TransparentBlt(hdc, x, y, 30, 30, memDC, 0, 0, 30, 30, RGB(255,0,255)); SelectObject(memDC, hOld); DeleteDC(memDC); } }

关键参数说明：

• TransparentBlt最后一个参数RGB(255,0,255)是 Magenta（品红），作为透明色键。PNG 图片需用此色填充背景，才能实现透明效果。
• 30×30是图片实际尺寸，需与棋盘格留白（x+5,y+5）匹配，避免溢出。

从那以后我每次做 Win32 图形项目，都会先写一个LoadPieceImages()和DrawPiece()的 stub，哪怕暂时用TextOut占位——因为图片替换只是改两行代码的事，而架构提前对齐，能省下后期重构的八成时间。希望帮到你。

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