人机对战五子棋经典算法.doc

《人机对战五子棋经典算法.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、五子棋是一种受大众广泛喜爱的游戏，其规则简单，变化多端，非常富有趣味性和消遣性。这里设计和实现了一个人机对下的五子棋程序，采用了博弈树的方法，应用了剪枝和最大最小树原理进行搜索发现最好的下子位置。介绍五子棋程序的数据结构、评分规则、胜负判断方法和搜索算法过程。 一、相关的数据结构     关于盘面情况的表示，以链表形式表示当前盘面的情况，目的是可以允许用户进行悔棋、回退等操作。     CList StepList;     其中Step结构的表示为：     struct Step     {       int  m; //m,n表

2、示两个坐标值       int  n;       char side; //side表示下子方     }; 以数组形式保存当前盘面的情况， 目的是为了在显示当前盘面情况时使用：   char FiveArea[FIVE_MAX_LINE][FIVE_MAX_LINE];     其中FIVE_MAX_LINE表示盘面最大的行数。     同时由于需要在递归搜索的过程中考虑时间和空间有效性，只找出就当前情况来说相对比较好的几个盘面，而不是对所有的可下子的位置都进行搜索，这里用变量CountList来表示当前搜索中可以选择的所有新的盘

3、面情况对象的集合：   CList CountList;     其中类CBoardSituiton为:   class CBoardSituation   {   CList  StepList; //每一步的列表   char FiveArea[FIVE_MAX_LINE][FIVE_MAX_LINE];   struct Step machineStep;    //机器所下的那一步   double value;  //该种盘面状态所得到的分数 } 二、评分规则     对于下子的重要性评分，需要从六个位置来考虑当前棋局的情况，

4、分别为：-,¦,/,,//,\     实际上需要考虑在这六个位置上某一方所形成的子的布局的情况，对于在还没有子的地方落子以后的当前局面的评分，主要是为了说明在这个地方下子的重要性程度，设定了一个简单的规则来表示当前棋面对机器方的分数。     基本的规则如下： 判断是否能成5, 如果是机器方的话给予分，如果是人方的话给予－ 分； 判断是否能成活4或者是双死4或者是死4活3，如果是机器方的话给予10000分，如果是人方的话给予－10000分； 判断是否已成双活3，如果是机器方的话给予5000分，如果是人方的话给予－50

5、00 分； 判断是否成死3活3，如果是机器方的话给予1000分，如果是人方的话给予－1000 分； 判断是否能成死4，如果是机器方的话给予500分，如果是人方的话给予－500分； 判断是否能成单活3，如果是机器方的话给予200分，如果是人方的话给予－200分； 判断是否已成双活2，如果是机器方的话给予100分，如果是人方的话给予－100分； 判断是否能成死3，如果是机器方的话给予50分，如果是人方的话给予－50分； 判断是否能成双活2，如果是机器方的话给予10分，如果是人方的话给予－10分； 判断是否能成活2，如果是机器方的话给予5分，

6、如果是人方的话给予－5分； 判断是否能成死2，如果是机器方的话给予3分，如果是人方的话给予－3分。     实际上对当前的局面按照上面的规则的顺序进行比较，如果满足某一条规则的话，就给该局面打分并保存，然后退出规则的匹配。注意这里的规则是根据一般的下棋规律的一个总结，在实际运行的时候，用户可以添加规则和对评分机制加以修正。 三、胜负判断     实际上，是根据当前最后一个落子的情况来判断胜负的。实际上需要从四个位置判断，以该子为出发点的水平，竖直和两条分别为 45度角和135度角的线，目的是看在这四个方向是否最后落子的一方构成连续五个的

7、棋子，如果是的话，就表示该盘棋局已经分出胜负。具体见下面的图示： 四、搜索算法实现描述     注意下面的核心的算法中的变量currentBoardSituation，表示当前机器最新的盘面情况, CountList表示第一层子节点可以选择的较好的盘面的集合。核心的算法如下： void MainDealFunction() {   value=－MAXINT; //对初始根节点的value赋值 CalSeveralGoodPlace(currentBoardSituation,CountList); //该函数是根据当前的盘面情况来比较

8、得到比较好的可以考虑的几个盘面的情况，可以根据实际的得分情况选取分数比较高的几个盘面，也就是说在第一层节点选择的时候采用贪婪算法，直接找出相对分数比较高的几个形成第一层节点，目的是为了提高搜索速度和防止堆栈