基于C++实现五子棋AI算法思想
今天我想要分享一下我做五子棋AI的思路。因为在做这个之前，我没有接触过任何像这种类似的东西。通过这一次，我也算是有所了解，我的思路也是来自很多网络上的博客，看了很多，最终总结出了自己的这样一个。
那我的五子棋是15*15的大小（一般也就是这样的一个大小）。我的AI算法要求每一次落子之后都要去计算每一个空暇的位置的“分值”，简单的说，我们需要一个存放棋子的数组，表示是否存放了棋子，还要一个计算每一个空格的数组来记录“分数”，这个分数是后期AI用来运算的基础，也是你AI难度控制的点。
我现有的思路就是分两部分。首先是如果是玩家先落子，那么要求电脑AI随即在你落子的地方的任意一个方向，随机落子，这是第一步。接下来以后就正式进入到算法中去。
首先初始化你的分数数组，让他们全部为零。然后在每一次落子之后进行全盘的遍历，如果发现该处为空白，于是检查其四周八个方向（当然如果是边缘位置就相对修改，判断是否出了边界）。若在空白处，且发现在某一对角线方向发现有一个其他颜色的棋子，那么相对的给这个空白区域的分数数组加上一定的分值，然后继续往这个方向检测是否还有连续的同一颜色的棋子，若没有则检查其他方向或者检测下一个空白位置。若是还在同一方向上面找到了相同颜色的棋子，那么第二个棋子的出现，你可以给改空白处加上双倍的分值，表明这个空白位置更加重要。一次类推，继续检测。（PS：因为最终AI棋子落在什么地方，依靠的是最后遍历整个分数数组，然后根据分数的高低来进行判断落子落在哪里的，在下面讲）。
经过上一遍的遍历，每一次落子都会使得分数数组得到一些变化，每一次都会导致AI判断的变化。在这个基础上，每一次落子还要进行一次对自己本身棋子颜色的一个遍历，判断自己的情况，同时加分加在分数数组之中，这样一来，电脑就会根据自己的棋子的情况以及玩家的落子情况进行判断，哪一个地方更加适合落子。
因为我是第一次做AI，网络上搜到的一些思想一般也是这种类似的遍历思想。理解了以后写代码就比较方便。最后可能会有一些点的分数是相同的，所以还有设置一下随机落子。把分数相同的地点随机落子。
个人感觉AI的强弱是根据你每一次给他增加分数的多少来确定的。这个我的AI有时候也会抽风，不过一般情况比较正常，可能运气也占了一部分，当初设计加分的时候其实没想那么多，现在却发现好像还不错。
大家要多去实践练习，多改改分数可能就会出来不错的AI了，o(^▽^)o。
下面贴上我的代码！
voidGameScene::Robot(int*x,int*y,int*Sum)
{
ExWhile1=true;
if(*Sum==1)
{
while(ExWhile1)
{
ChessOne(*x,*y);
if(ch[*x][*y]==2){ExWhile1=false;}
}
ch[*x][*y]=tp;//记录这个点
printpart(*x,*y,tp);//打印出电脑AI第一次落子
isTouch=true;
tp++;
tp=tp%2;
}
else//从第2步开始，使用评分系统
{
Findscore(*x,*y);
}
}
voidGameScene::Findscore(int&x,int&y)//查找评分最高的坐标
{
srand((unsigned)time(NULL));
inti,j,x1,x2,y1,y2,lx;
intMax=0;
ChessScore();//调用评分函数
for(i=0;i<15;i++)
{
for(j=0;j<15;j++)
{
if(Score[i][j]>Max)
{
Max=Score[i][j];//获取所有点中，评分最高的
x1=i;
y1=j;
}
}
}
x2=x1;y2=y1;
for(i=0;i<15;i++)//可能的话，有评分相同的多个点
{
for(j=0;j<15;j++)
{
if(Score[i][j]==Max&&i!=x2&&j!=y2)//在这么多个相同分数的点中，随机找一个
{
lx=rand()%10;
if(lx<5)
{
x2=i,y2=j;
break;
}
}
}
}
if(x2!=x1||y2!=y1)//棋盘上有2个最高分
{
lx=rand()%10;//随机一个
if(lx>6)
{
x=x1,y=y1;
}
else
{
x=x2,y=y2;
}
}
else//棋盘上只有一个最高分
{
x=x1,y=y1;
}
Max=0;//清空最大值
ch[x][y]=tp;//记录这个点
printpart(x,y,tp);//打印出电脑AI落子
if(winerValue==2)
{
isTouch=true;
}
tp++;
tp=tp%2;
}
inlinevoidGameScene::ChessOne(int&x,int&y)//玩家走第1步时的落子
{
inti,j;
srand((unsigned)time(NULL));//随机数随着时间的改变而改变
for(i=0;i<15;i++)
{
for(j=0;j<15;j++)
{
if(ch[i][j]==0)//如果找到了玩家的棋子，在它的8个方的任意一点落子
{
intlx=rand()%7;
if(lx==0)
{
x=i+1;y=j+1;
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==1)
{
x=i+1;y=j-1;
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==2)
{
x=i-1;y=j-1;
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==3)
{
x=i-1;y=j+1;
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==4)
{
x=i-1;y=j;//上
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==5)
{
x=i;y=j-1;//左
if(ch[x][y]==2){break;}
}
elseif(lx==6)
{
x=i;y=j+1;//右
if(ch[x][y]==2){break;}
}
else
{
x=i+1;y=j;//下
if(ch[x][y]==2){break;}
}
}
}
}
}
voidGameScene::ChessScore()
{
intx,y,i,j,k;//循环变量
intnumber1=0,number2=0;//number用来统计玩家或电脑棋子连成个数
intempty=0;//empty用来统计空点个数
memset(Score,0,sizeof(Score));//把评分数组先清零
for(x=0;x<15;x++)
{
for(y=0;y<15;y++)
{
if(ch[x][y]==2)//如果这个点为空
{
for(i=-1;i<=1;i++)
{
for(j=-1;j<=1;j++)//判断8个方向
{
if(i!=0||j!=0)//若是都为0的话，那不就是原坐标嘛
{
//对玩家落点评分
for(k=1;i<=4;k++)//循环4次
{//这点没越界且这点存在黑子（玩家）
if(x+k*i>=0&&x+k*i<=14&&
y+k*j>=0&&y+k*j<=14&&
ch[x+k*i][y+k*j]==0)
{
number1++;
}
elseif(ch[x+k*i][y+k*j]==2)//这点是个空点，+1后退出
{
empty++;
break;
}
else//否则是墙或者对方的棋子了
{
break;
}
}
for(k=-1;k>=-4;k--)//向它的相反方向判断
{//这点没越界且这点存在黑子（玩家）
if(x+k*i>=0&&x+k*i<=14&&
y+k*j>=0&&y+k*j<=14&&
ch[x+k*i][y+k*j]==0)
{
number1++;
}
elseif(ch[x+k*i][y+k*j]==2)//这点是个空点，+1后退出
{
empty++;
break;
}
else
{
break;
}
}
if(number2==1)//2个棋子
{
Score[x][y]+=1;
}
elseif(number1==2)//3个棋子
{
if(empty==1)
{
Score[x][y]+=5;//有一个空点+5分死3
}
elseif(empty==2)
{
Score[x][y]+=10;//有两个空点+10分活3
}
}
elseif(number1==3)//4个棋子
{
if(empty==1)
{
Score[x][y]+=20;//有一个空点+20分死4
}
elseif(empty==2)
{
Score[x][y]+=100;//有2个空点+100分活4
}
}
elseif(number1>=4)
{
Score[x][y]+=1000;//对方有5个棋子，分数要高点，先堵
}
empty=0;//统计空点个数的变量清零
//对电脑落点评分
for(k=1;i<=4;k++)//循环4次
{//这点没越界且这点存在白子（电脑）
if(x+k*i>=0&&x+k*i<=14&&
y+k*j>=0&&y+k*j<=14&&
ch[x+k*i][y+k*j]==1)
{
number2++;
}
elseif(ch[x+k*i][y+k*j]==2)
{
empty++;break;//空点
}
else
{
break;
}
}
for(k=-1;k>=-4;k--)//向它的相反方向判断
{
if(x+k*i>=0&&x+k*i<=14&&
y+k*j>=0&&y+k*j<=14&&
ch[x+k*i][y+k*j]==1)
{
number2++;
}
elseif(ch[x+k*i][y+k*j]==2)
{
empty++;break;
}
else
{
break;//注释与上面玩家版相同
}
}
if(number2==0)
{
Score[x][y]+=1;//1个棋子
}
elseif(number2==1)
{
Score[x][y]+=2;//2个棋子
}
elseif(number2==2)//3个棋子
{
if(empty==1)
{
Score[x][y]+=8;//死3
}
elseif(empty==2)
{
Score[x][y]+=30;//活3
}
}
elseif(number2==3)//4个棋子
{
if(empty==1)
{
Score[x][y]+=50;//死4
}
elseif(empty==2)
{
Score[x][y]+=200;//活4
}
}
elseif(number2>=4)
{
Score[x][y]+=10000;//自己落在这点能形成5个，也就能胜利了，分数最高
}
number1=0;//清零，以便下次重新统计
number2=0;
empty=0;
}
}
}
}
}
}
}
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