用c++实现alphabeta剪枝算法五子棋

时间: 2023-06-16 22:06:41 浏览: 72
以下是使用C++实现alphabeta剪枝算法的五子棋代码: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> using namespace std; const int N = 15; int board[N][N]; int player; // 当前玩家,0表示黑子,1表示白子 int max_depth; // 最大搜索深度 // 检查是否有五子连珠 bool check_win(int x, int y) { int dx[4] = {0, 1, 1, 1}; // 方向数组 int dy[4] = {1, 1, 0, -1}; for (int i = 0; i < 4; i++) { int cnt = 1; int nx = x + dx[i], ny = y + dy[i]; while (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N && board[nx][ny] == board[x][y]) { cnt++; nx += dx[i], ny += dy[i]; } nx = x - dx[i], ny = y - dy[i]; while (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N && board[nx][ny] == board[x][y]) { cnt++; nx -= dx[i], ny -= dy[i]; } if (cnt >= 5) return true; } return false; } // 计算当前局面分数 int evaluate() { int sc = 0; int dx[4] = {0, 1, 1, 1}; // 方向数组 int dy[4] = {1, 1, 0, -1}; for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { if (board[i][j] == player) { // 统计横向、纵向、斜向的得分 for (int k = 0; k < 4; k++) { int cnt = 1; int nx = i + dx[k], ny = j + dy[k]; while (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N && board[nx][ny] == board[i][j]) { cnt++; nx += dx[k], ny += dy[k]; } nx = i - dx[k], ny = j - dy[k]; while (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N && board[nx][ny] == board[i][j]) { cnt++; nx -= dx[k], ny -= dy[k]; } if (cnt >= 5) return INT_MAX; // 如果有五子连珠,返回最大值 if (cnt == 4) sc += 10000; // 活四 else if (cnt == 3) sc += 1000; // 活三 else if (cnt == 2) sc += 100; // 活二 else if (cnt == 1) sc += 10; // 活一 } } } } return sc; } // alpha-beta剪枝搜索 int alpha_beta_search(int depth, int alpha, int beta) { if (depth == max_depth || check_win(N - 1, N - 1) || check_win(N - 1, 0) || check_win(0, N - 1) || check_win(0, 0)) { // 如果达到最大深度或有一方胜利,返回当前局面分数 return evaluate(); } vector<pair<int, int>> moves; // 存储所有可行的落子位置 for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { if (board[i][j] == -1) { moves.emplace_back(i, j); } } } if (moves.empty()) return 0; // 棋盘已满,返回0 if (player == 0) { // 如果当前是黑子 int v = INT_MIN; for (auto move : moves) { int x = move.first, y = move.second; board[x][y] = player; player = 1 - player; // 切换到白子 v = max(v, alpha_beta_search(depth + 1, alpha, beta)); board[x][y] = -1; player = 1 - player; // 切换回黑子 alpha = max(alpha, v); if (beta <= alpha) break; // beta剪枝 } return v; } else { // 如果当前是白子 int v = INT_MAX; for (auto move : moves) { int x = move.first, y = move.second; board[x][y] = player; player = 1 - player; // 切换到黑子 v = min(v, alpha_beta_search(depth + 1, alpha, beta)); board[x][y] = -1; player = 1 - player; // 切换回白子 beta = min(beta, v); if (beta <= alpha) break; // alpha剪枝 } return v; } } int main() { // 初始化棋盘 for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { board[i][j] = -1; } } // 玩家先手,黑子为玩家,白子为AI player = 0; cout << "请输入最大搜索深度:" << endl; cin >> max_depth; while (true) { int x, y; cout << "请输入落子位置(x, y):" << endl; cin >> x >> y; if (board[x][y] != -1) { cout << "该位置已有棋子,请重新输入!" << endl; continue; } board[x][y] = player; if (check_win(x, y)) { cout << "恭喜你获胜了!" << endl; break; } player = 1 - player; // 切换到AI int best_score = INT_MIN; int best_x = -1, best_y = -1; vector<pair<int, int>> moves; for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { if (board[i][j] == -1) { moves.emplace_back(i, j); } } } for (auto move : moves) { int x = move.first, y = move.second; board[x][y] = player; player = 1 - player; // 切换到玩家 int score = alpha_beta_search(0, INT_MIN, INT_MAX); board[x][y] = -1; player = 1 - player; // 切换回AI if (score > best_score) { best_score = score; best_x = x, best_y = y; } } cout << "AI在(" << best_x << ", " << best_y << ")处落子,当前局面评分为:" << best_score << endl; board[best_x][best_y] = player; if (check_win(best_x, best_y)) { cout << "很遗憾,你输了!" << endl; break; } player = 1 - player; // 切换回玩家 } return 0; } ``` 在这个实现中,我们使用了alpha-beta剪枝算法来优化搜索过程,这样可以大大减少搜索时间。我们还实现了计算当前局面分数的函数,用于评估当前局面的好坏程度。在每次AI落子时,我们使用alpha-beta剪枝算法搜索出最好的落子位置,然后进行落子。如果AI或玩家获胜,则游戏结束。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

六首页数字藏品NFT交易网React NextJS网站模板 六首页数字藏品nft交易网反应NextJS网站模板

六首页数字藏品NFT交易网React NextJS网站模板 六首页数字藏品nft交易网反应NextJS网站模板
recommend-type

wireshark安装教程入门

wireshark安装教程入门
recommend-type

基于C++负数据库的隐私保护在线医疗诊断系统

【作品名称】:基于C++负数据库的隐私保护在线医疗诊断系统 【适用人群】:适用于希望学习不同技术领域的小白或进阶学习者。可作为毕设项目、课程设计、大作业、工程实训或初期项目立项。 【项目介绍】: 基于负数据库的隐私保护在线医疗诊断系统 NDBMedicalSystem 客户端及服务器端 本项目是在保护用户隐私的前提下,完成了对新冠肺炎、乳腺癌、眼疾等多种疾病的智能诊断。
recommend-type

基本的嵌入式操作系统给

任务管理
recommend-type

3-10.py

3-10
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

2. 通过python绘制y=e-xsin(2πx)图像

可以使用matplotlib库来绘制这个函数的图像。以下是一段示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def func(x): return np.exp(-x) * np.sin(2 * np.pi * x) x = np.linspace(0, 5, 500) y = func(x) plt.plot(x, y) plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.title('y = e^{-x} sin(2πx)') plt.show() ``` 运行这段
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。