五子棋算法及五子棋算法详解Word文档格式.docx
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五子棋算法及五子棋算法详解Word文档格式.docx
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(2)程序默认对弈模式是人机对弈模式,并且是玩家先手,玩家是黑方,电脑是白方。
。
(3)棋盘处于鼠标监听状态,当鼠标在棋盘上有点击操作的时候,程序会获得鼠标点击的坐标然后换算成对应的棋盘的位置,再判断此处是否有棋子。
假如没有,那么在此处画出对应颜色的实心棋子;
假如已经有棋子了,则提示玩家此处已经有棋子请重新下棋。
(4)当选择的是人机对弈模式的时候,轮到电脑下子时,电脑会通过算法来计算每个没有棋子的位置的分数,从而来选择最重要的位置下子。
三、五子棋算法分析
1.人机对弈算法概述
人工智能五子棋游戏最核心的地方就是算法,因为这是整个程序最难的模块。
算法的中心思想是:
利用分数代表每个位置的重要程度,越重要的位置的分数值会越高,当电脑下棋时会先将电脑和玩家棋型的分数分别计算一遍,然后选择二者中分数最高的点下子。
如果玩家的分数高,那么代表电脑应该防守,如果电脑的分数高,那么代表电脑应该进攻。
2.数据结构设计
以10×
10大的棋盘为例:
(1)两个获胜表(ptable[10][10][192],ctable[10][10][192]):
也就是获胜组合,因为五个子一线则胜,不在一线上的五个子就不在一个组合中,对于10×
10的棋盘获胜的组合有192种(下面将会详细说明),获胜表用来表示棋盘上的每个位置是否在玩家或计算机的获胜组合中。
(2)一个二维数组([2][192]):
记录玩家与计算机在各种获胜组合中填入了多少棋子。
(3)两个10×
10的数组:
用来记录玩家与计算机在各个棋盘位置上的分数,分数高的将是计算机下一步的走法。
3.获胜组合情况分析
●
图910×
10棋盘获胜组合情况
(1)垂直方向:
垂直方向上获胜组合数为10×
6=60种;
(2)水平方向:
水平方向上获胜组合数为10×
(3)两个对角方向:
倾斜方向上获胜组合数为(1+2+3+4+5)×
2+6=36种。
所以10×
10的五子棋棋盘所有的获胜组合为:
60*2+36*2=192种。
4.棋型的估值分析
不同的棋型,其优先级不同。
例如,四个棋子连成一线且还能继续落子的棋型(活四)显然要比只有三个棋子连成一线(活三或死三)好。
要使计算机正确地做出这种判断,就要把第一种棋型的估值设高。
事实上,对于每一种特定的棋型,都需要相应的估值来反映其优劣情况。
另外,由于搜索模块频繁地调用估值函数,为了尽可能地加快搜索速度,估值函数应设计的越仔细越好。
估值时,需要从四个方向上来考虑所下棋子对当前盘面的影响。
这八个方向分别是以该棋子为出发点,水平、竖直和两条为45度角和135度角的线。
为方便分析棋盘上的格局,约定以“A”代表黑子,“B”代表白子,“?
”代表棋盘上空位。
算法中关于棋子死活的规定如下:
一方落子后,它的落子连成的一条线有两条不损伤的出路,则称该棋型是活的。
否则称该棋型是死的。
比如关于活三的定义:
不论对手如何落子,仍然至少有一种方法可以冲四。
因此,B?
AAA?
B中的三个A,不能算是活三;
B?
?
B中的三个A,也不是活三,尽管它有可能成为活四。
这样,棋型的估值设计才能比较细致。
本文算法对特定棋型的估值如图10所示。
图10特定棋型的估值
之所以要给出如此大的分值差距,主要是考虑以后的全局判断的时候不会因为分数的累加使得电脑判断错误。
而电脑在判断双方的分值的时候,就是在落子时对自己的落子点涉及分值和对方的分值进行对比来进行之后落子的判断。
用两个二维数组(pgrades[,cgrades)存储每个棋位的分数,一个是计算机的,另一个是玩家的,表示该位置对于各方是最佳着法的肯定程度,对一个位置的评分就是:
遍历该位置所在的每一种获胜组合,根据这个组合中已经拥有的己方棋子数1到4分别加不同分数,最后将这些所有的获胜组合所得出的分数相加就是该位置的分数,下图是对于五子棋黑方各棋位的评分(其中的1,2,3,4这几个值要根据实际需要来确定)。
如图11所示。
1
2
3
4
★
图11黑方棋位的评分
5.五子棋算法之胜负判断
棋局的胜负是根据最后一个落子的情况来判断的。
此时需要查看四个方向,即以该棋子为出发点的水平,竖直和两条分别为45度角和135度角的线,看在这四个方向上的其它棋子是否能和最后落子构成连续五个棋子,如果能的话,则表示这盘棋局已经分出胜负。
实际上,我们可以提前若干步预判当前棋局的胜负情况。
可以提高算法的智能
五子棋算法详解
算法一:
这里讲述棋盘大小为10×
10的人机对战五子棋实现方法,要看完整代码请看Java做的五子棋
1.
概述
玩家每走一步,对于玩家和计算机,都根据获胜表对棋盘各个空棋位进行评分,每个位置的分数与下面这句话有关:
该位置所在的每一种获胜组合中已经拥有的棋子数,然后对玩家和计算机产生的分数均衡,以判断计算机是进攻还是防守。
2.
数据结构
10×
10的数据,用来记录棋盘状态;
两个获胜表([10][10][192]),也就是获胜组合,因为五个子一线则胜,不在一线上的五个子就不在一个组合中,对于10×
10的棋盘获胜的组合有192种,下面将会详细说明,获胜表用来表示棋盘上的每个位置是否在玩家或计算机的获胜组合中;
一个二维数组([2][192]),记录玩家与计算机在各种获胜组合中填入了多少棋子;
两个10×
10的数组,用来记录玩家与计算机在各个棋盘位置上的分数,分数高的将是计算机下一步的着法。
3.
计算获胜组合
上图是一个10×
10的五子棋棋盘,我们可以得出垂直方向上的获胜组合是10×
6=60,同理,水平方向的获胜组合也是60,而两个倾斜方向上的获胜组合是(1+2+3+4+5)×
2+6=36,即:
60*2+36*2=192。
4.
评分
用两个数组存储每个棋位的分数,一个是计算机的,另一个是玩家的,表示该位置对于各方是最佳着法的肯定程度,对一个位置的评分就是:
遍历该位置所在的每一种获胜组合,根据这个组合中已经拥有的己方棋子数1到4分别加不同分数,最后将这些所有的获胜组合所得出的分数相加就是该位置的分数,下图是对于黑方各棋位的评分(其中的1,2,3,4这几个值要根据实际需要来确定)。
5.
思路
算法二:
关键词
棋位:
棋盘的任意一个能放置棋子的位置。
空棋位:
没有放置棋子的棋位。
成五:
同一色的五子连成一线,胜利。
活四:
同一色的四子连成一线,且四子的两端是空棋位。
双三:
出现两次下面这种情况:
同一色的三子连成一线,一端为空棋位或同一色的子,另一端为空棋位。
我们关心的是当在一空棋位上放上一棋子是否构成“成五”、“活四”、“双三”。
下面三个图分别是成五、活四、双三:
基本思想
电脑下子前对当前棋盘格局进行评分,当前棋盘格局的分数等于“当前棋盘中空棋位分数的最大值”。
当前棋盘中空棋位分数等于“在该空棋位放上棋子后所构成棋子排列局面的分数,分数取值的大小顺序分别是成五、活四、双三和不构成以上三种情况的最佳走法”
3.常量和空棋位分值的计算
a)
各分数常量
staticvarwinningMove=9999999;
//成五
staticvaropenFour=8888888;
//活四
staticvartwoThrees=7777777;
//双三
staticvarlineN:
Array=newArray(0,20,17,15.4,14,10);
//相隔0、1、2、3、4、5个棋位的分数
b)空棋位分值的计算
成五、活四、双三的情况已在上面说过了,这里主要解释不构成这三种情况的分数计算方法。
现在要计算某空棋位的分数,A1、A2、A3、A4分别代表横向、纵向、正斜向、反斜向上对它产生的分数;
在横向上与该空棋位相隔1、2、3、4、5个棋位的棋位上存在同一色的子或也是空棋位则分别A1+=lineN[1]、A1+=lineN[2]、A1+=lineN[3],A1+=lineN[4],A1+=lineN[5];
同理在其纵向、正斜向、反斜向上一样计算;
最后该空棋位的分数是A1、A2、A3、A4中两个最大数的和。
4.静态结构
该算法已在五子棋中实现,另源码下次奉上,感谢网络上的资源。
小学教师培养工作总结
一年来,我校在上级部门的指导下,积极开展教师教育教学能力的提高培训工作,有效提高了教师的各种教育教学实际能力,为我校取得良好的办学成效起了重要的作用。
回顾我们的工作,主要有下面几点做法和体会:
一、制定计划,常抓不懈
这一学年虽然新来教师不多只有汤毛毛一位老师,但是我们还是很重视对她的成长。
为了使她能尽快进入教师角色,更好地促进她的专业成长,我校采取了以下措施:
1、以老带新,促其成长。
每一位新教师到我校后,学校都会指派一位有经验的老教师来带,目的是通过一对一的言传身教,使青年教师迅速地掌握实际教学能力,适应我校教学工作的开展。
2、抓骨干,促提高。
骨干教师是学校教学工作的中坚力量,是学校教学工作开展的领头人。
骨干教师的质量和数量,直接关系到我校教师队伍的整体水平,决定了学校教育的质量。
抓好骨干教师的培养工作,就是抓好了全校通过对骨干教师的听课、评课、汇报,他们在思想上受到了一次深刻的触动。
他们说:
老本不能吃,继续往前走,不然就成了枯干的教师了。
3、抓青年,促上进。
青年教师是学校教学工作发展的希望,随着一大批老教师的退休,一批又一批青年教师的充实,迅速提高青年教师的教学技能能已成了学校教学工作的重点。
师德教育。
由于学校教育发展的需要,一年来,我校大量新进了一批新教师。
如何让这一批优秀的学生迅速地成长为合格的、优秀的教师成了学校教育教学工作中面临的重大问题。
为此,我校对新教师、年轻教师坚持不间断、多方面、多渠道加强师德规范教育,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,以《教师职业道德规范》、《公民道德建设发展纲要》、《教育法》、《教师法》为依据,坚持理论与实践相结合,开展“三比一树”“践行科学发展观”等活动,教育全体青年教师树立世界观、人生观、价值观的正确观念,树立正确的教育教学观念、态度和远大理想,从而提高了我校教师职业道德的整体水平。
师徒结对。
青年教师在教学上应该说是像一张白纸。
如何在这张白纸上绘出灿烂的图来,这就需要给他们在走上讲台时有一个好的引导,好的榜样,好的导师。
师徒结对无疑能起到这样的作用,达到这样的目的。
通过确定对象---全面听课----跟踪指导的形式开展。
4、抓基本,促技能。
为进一步深化对新课程理念的学习与思考,全面推进新课程改革的进程,切实提高广大教师的课堂教学水平,促进广大教师业务素质的不断提高,我校本学期分别派遣多名青年教师去校外出听课、研讨,来校上展示课、并作说课讲座,课后全体老师还同他们进行了面对面的研讨交流。
二、整体趋优,初露头角
学校采取一系列有效的措施,提高了青年教师的综合素质,促进了我校素质教育全面的发展,教学质量也能有一定的提高,学生的各方面素质有了一定提升。
陈思思老师被评为县级教学新苗,其他老师在学区和县的基本功、论文等评比中均有获奖。
三、明确方向,仍须努力
我们将继续加大培养青年教师全面素质的力度,促进我校青年教师整体素质的优化,为创造学校更美好的未来贡献我们的力量。
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