C++简单五子棋的AI设计实现

2023-09-07 21:39:04 202

本文实例为大家分享了C++五子棋的AI设计实现代码，供大家参考，具体内容如下

设计思路：通过接口获取信息来确定颜色，通过set_chess函数来确定落点。

对每个点位给出两种颜色棋子的打分，分别存在两个15*15的数组里，数组下标代表点的位置。
确定最大值所在数组之后，遍历该数组找出所有最大值对应的位置，然后对这些位置统计另一种颜色的棋子的分数，再选取一次最大值，从而确定要落点的位置。
打分函数的设计：在四个方向分别统计然后相加。对于某一个方向的分数统计，则分为正反两个方向进行，统计的时候如果有连成5个则直接返回一个最大值（最高分）。其他情况则按不同情况设置不同的权重，触发结束某一个方向上的统计的事件如下：遇到异色棋子；空白格子超过两个；遇到棋盘边界。其中遇到异色棋子和棋盘边界均视为一边被堵死，相比空白来说适当减分，而1个空白相比于完全连续则应再适当减分，最后取10的次幂，以保证不同情况的优先级，即不至于出现因为下到位置A可以形成4个活2而放弃下可以形成1个活4的位置B。

具体代码如下：

#pragmaonce
#ifndefAI_H
#defineAI_H
#include"renju.h"
#include
#include

classAi
{
public:
Ai(chessboard&bd,statehm)
{
ms.set_color(hm);
this->p_bd=&bd;
}
chessset_chess();

private:
intevaluate(positionpos,statecolor,position(*pf)(position,bool));//给出落子位置和方向移动函数，返回该落子位置在该方向上的评分

intpoint(positionpos,statecolor);//给出一个落子位置，返回该落子的得分

voidwhole_points(intpoints[][15],statecolor);//给定颜色，记录该颜色棋子下在每一处的得分

intbest_posits(constintpoints[][15],positionp_s[],int&count);//给出分数数组，找出最大值对应的位置（可能不止一个），返回分数最大值

chessms;
constchessboard*p_bd;
};

//确定落子
chessAi::set_chess()
{
intpoints_b[15][15];//记录黑棋各落点分数
intpoints_w[15][15];//记录白棋各落点分数
positionbest_b[20];//记录黑棋最大分数对应的落点位置
positionbest_w[20];//记录白棋最大分数对应的落点位置
ints_black=0,s_white=0;//记录黑白棋分别的最大分数值
intcount_b=0,count_w=0;//记录黑白棋最大分数对应的落点位置个数

whole_points(points_b,black);
whole_points(points_w,white);
s_white=best_posits(points_w,best_w,count_w);
s_black=best_posits(points_b,best_b,count_b);

if(s_black>s_white)//黑棋最高分高过白棋，在黑棋最高分对应的位置中选出白棋分数最大的位置落子
{
sb:inta[20];
for(inti=0;i0)
{
r.x=pos.x;
r.y=pos.y-1;
returnr;
}
throw0;
}
else
{
while(pos.y<14)
{
r.x=pos.x;
r.y=pos.y+1;
returnr;
}
throw0;
}
}

//位置函数，用于左右移动棋子并判断是否越界
positionleft(positionpos,booldir)
{
positionr;
if(dir)
{
while(pos.x>0)
{
r.x=pos.x-1;
r.y=pos.y;
returnr;
}
throw0;
}
else
{
while(pos.x<14)
{
r.x=pos.x+1;
r.y=pos.y;
returnr;
}
throw0;
}
}

//位置函数，用于左上右下移动棋子并判断是否越界
positionleft_up(positionpos,booldir)
{
positionr;
if(dir)
{
while(pos.x>0&&pos.y>0)
{
r.x=pos.x-1;
r.y=pos.y-1;
returnr;
}
throw0;
}
else
{
while(pos.x<14&&pos.y<14)
{
r.x=pos.x+1;
r.y=pos.y+1;
returnr;
}
throw0;
}
}

//位置函数，用于右上左下移动棋子并判断是否越界
positionright_up(positionpos,booldir)
{
positionr;
if(dir)
{
while(pos.x<14&&pos.y>0)
{
r.x=pos.x+1;
r.y=pos.y-1;
returnr;
}
throw0;
}
else
{
while(pos.x>0&&pos.y<14)
{
r.x=pos.x-1;
r.y=pos.y+1;
returnr;
}
throw0;
}
}

intAi::evaluate(positionpos,statecolor,position(*pf)(position,bool))
{
intsum=0;
positionp_i=pos;
intcount=0,mc=1;
boolflag=true;
intc_blank=0;
statejudge_t;

try
{
do
{
p_i=pf(p_i,flag);
judge_t=p_bd->viewboard(p_i);
if(judge_t==color)
{
if(c_blank==1)
{
count+=1;
}
else
{
mc++;
if(mc==5)
return100000000000;
count+=2;
}
}
else
{
if(judge_t==blank)
{
if(c_blank>=1)
flag=false;
else
{
c_blank++;
}
}
else
{
count-=2;
flag=false;
}
}
}while(flag);
}
catch(intkey)
{
flag=false;
if(c_blank==0)count-=2;
}

p_i=pos;
intb_blank=0;//记录另一半的空白格子
try
{
do
{
p_i=pf(p_i,flag);
judge_t=p_bd->viewboard(p_i);
if(judge_t==color)
{
if(b_blank==1)
{
count+=1;
}
else
{
if(c_blank==0&&b_blank==0)
mc++;
if(mc==5)
return100000000000;
count+=2;
}
}
else
{
if(judge_t==blank)
{
if(b_blank>=1)
flag=true;
else
{
b_blank++;
}
}
else
{
count-=2;
flag=true;
}
}
}while(!flag);
}
catch(intkey)
{
if(b_blank==0)count-=2;
returnpow(10,count);
}
returnpow(10,count);
}
//给出一个落子位置，返回该落子的得分
intAi::point(positionpos,statecolor)
{
if(p_bd->viewboard(pos)!=blank)
{
return0;
}

position(*p_f)(position,bool)=NULL;
intsum=0;

p_f=up;
sum+=evaluate(pos,color,p_f);
p_f=left;
sum+=evaluate(pos,color,p_f);
p_f=left_up;
sum+=evaluate(pos,color,p_f);
p_f=right_up;
sum+=evaluate(pos,color,p_f);

returnsum;
}
#endif

其中所需要的头文件在上一篇文章中有提到：C++语言设计实现五子棋

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。

C++简单五子棋的AI设计实现

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