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谈谈五子棋的人工智能算法

王朝other·作者佚名  2006-01-09
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电脑下子实际上是分两个步骤的,第一个步骤是尽可能的收集棋盘格局的信息,并且使这些信息以一定的格式存放再内存中,以便于第二步的处理。第二个步骤就是,对收集到的信息进行分析处理,即要给出一个规则,用穷举搜索的办法遍历所有收集到的信息,搜索的过程实际上是用所定下的规则去衡量每一点的权值,搜索的目的是为了找到一个权值最大的点,这个点就是当前的最优解,也就是应该下的子。

具体的说来,在第一步中,可以用一个13×13的二维数组来存放棋盘上每一个点的信息。每下一步棋,就用一个13×13的二重循环去遍历棋盘上的每一个点,可以参照如下的方法,即对于每一个点,我们假定这个点放上黑子,这时候就判断这个黑子放上去后,会形成多少个活2、活3、活4和五,然后把对应的数值填入上面所说的二维数组里面,然后再假定这个点放白棋,又会形成多少个活2、活3、活4和五,也填入二维数组里面。当然你也可以用两个二维数组分别存储黑子和白子的情况,而且最好采用结构体数组。这样遍历完棋盘后,再数组里面就保存了有用的棋盘格局信息。如下:

typedef struct tagNodeInfo

{

int numof2;

int numof3;

int numof4;

int numof5;

}NodeInfo,*PNodeInfo;

NodeInfo WHITE_CHESS[13][13];

NodeInfo BLACK_CHESS[13][13];

下面就是如何利用所得到的信息去下棋了。这个过程也是遍历分析所得的信息的过程。对上面的信息,我们可以很好的处理。比如,假定四三是必胜的,则我们给他的权值就很大比如100吧,而活二给的权值应该比较小,就给1吧。然后你可以得到一个权值的计算公式,比如

权值=活二的个数×1+活三的个数×5+活四的个数×10+四三的个数×100

就是类似这样的公式,当然我上面是随便举的。

下棋是就是遍历每一个点的信息,对每一个点计算权值,找到权值最大的就是要下的点了。上面说了用两个数组分别保存黑子和白子的信息也是有必要的,因为可以计算出某一点对黑白双方的重要程度。就是说如果轮到你下白子了,你光看哪一点对白子有利也不行呀,还要看那些点对黑子有利,并且要比较这种有利的程度。如果你放某一点能成活3,而别人放另一点就是四三了,你就要抢先吧那一点占了。

当然这样的算法也仅仅是考虑了当前的最优解,如果要进一步提高人工智能,就要用更高级的搜索法,对未来的几步进行搜索了。一般都是将搜索空间组织成二叉树的结构。这个我学的也不是很好,所以就不讲了。

实际上,上面讲的办法还具有一般意义,不光是可以用到五子棋,再其他的棋类里面也是这样的,先搜索信息,再分析。

这个五子棋的程序不是我写的,是我们班上的温宗臣写的,代码很乱,我也不大能看懂,但具体的算法思想大概就是这样了,如果有空,我也想自己实现一个五子棋的算法。

(注:以上所说的五子棋源程序可以在我的网站上面下载,地址:http://rockcarry.126.com

作者:陈凯

2005.1.3

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