# Linux 核心專題: 重作 kxo
> 執行人: qianzsh
> [專題解說錄影](https://youtu.be/paZvdJajvqc)

## 任務描述
以[第三份作業](https://hackmd.io/@sysprog/linux2025-kxo)為基礎、搭配課堂討論和觀摩學員的成果，重新投入 kxo 開發。過程中可參照其他學員的成果 (但要實驗和指出其缺失)，務必清楚標示。

## TODO: 重作 kxo
#### 利用位元遮罩判斷 4 x 4 棋局的勝負

static const uint32_t move_masks[16] = {
    0x80008000, 0x40000800, 0x20000080, 0x10000008,
    0x08004000, 0x04000400, 0x02000040, 0x01000004,
    0x00802000, 0x00400200, 0x00200020, 0x00100002,
    0x00081000, 0x00040100, 0x00020010, 0x00010001,
};

用十六進位 32 位元無號整數來表示，由最高位元開始依序往下會對應到的是十六宮格中由上到下、由左到右的橫一、橫二、橫三、橫四、直一、直二、直三、直四，而一組 nibble 中的 4 個位元則代表了該位置是否已經被放置。以左上角第一個位置做說明，對於橫一、直一來講，就會是 1000 ，其餘皆為 0000 ，因此整體就會是 0x80008000 。

#define ROW_COL(n)   ( ((n) & ((n)>>1) & ((n)>>2) & ((n)>>3)) & 1u )

此段程式碼是用來決定是否已經存在一方獲勝的狀態，也就是上述八種可能有其中一種被填滿，舉例來說，如果是橫二被填滿，那當下的狀態應為 0x0f004444 ，換句話說，被填滿的那條線必定會出現 f(0b1111) 這個數字，因此我對一組 nibble 的每個 bit 做 bitwise-AND 運算，若為 1 則代表有存在著連線，否則會 return 0 ，值得注意的是以上設計的遮罩與獲勝的判斷皆未考慮右斜和左斜 。

#define CHECK_WIN(addbits, check) do {              \
    uint32_t _b = (addbits);                           \
    (check) |= ((_b & 0x84218421) == 0x84218421); \
    (check) |= ((_b & 0x12481248) == 0x12481248); \
    (check) |= ROW_COL((_b >> 28) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >> 24) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >> 20) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >> 16) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >> 12) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >>  8) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >>  4) & 0xF);         \
    (check) |= ROW_COL((_b >>  0) & 0xF);         \
} while (0)

由於設計的位元遮罩其中任意的兩個數值加總不會有進位，舉例來說落子在棋盤的左上與右上，位元遮罩的加總為 0x80008000 + 0x10000008 = 0x90008008 ，把每個 bit 單獨來看，可以發現只有第一個 bit 有兩個非零的數值相加，用二進位表示: 1000 + 0001 = 1001 ，沒有進位，所以目前落子情況的加總數值可以對右斜與左協的加總先做 bitwise-AND 運算，來判斷是否為右斜或左協。

:::danger
改進漢語書寫
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#### 棋盤繪製從核心模式，移植到使用者層級
將 kxo/main.c 中 `draw_board` 函式移植到 kxo/xo-user.c 後，更改 `main` 函式，在讀取核心 kfifo 棋盤字串的資料後，才呼叫 `draw_board` 函式繪製棋盤。

read(device_fd, display_buf, DRAWBUFFER_SIZE);
display_buf[DRAWBUFFER_SIZE - 1] = '\0';
draw_board(display_buf);
printf("%s", draw_buffer);

:::danger
描述未能與程式碼匹配。
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## TODO: 觀摩其他學員的成果
> 紀錄你的啟發、你進行的驗證，以及後續改進