python用MCTS算法实现黑白棋代码
时间: 2024-10-24 11:01:03 浏览: 40
大作业python基于蒙特卡洛算法实现黑白棋MiniAlphaGo源代码,Pygame实现GUI界面
Python中使用蒙特卡洛树搜索(Monte Carlo Tree Search,简称MCTS)算法来实现黑白棋(如围棋或五子棋)通常涉及以下几个步骤:
1. **初始化游戏树**:首先创建一个空的游戏树,根节点代表当前的棋盘状态。每个节点有四个孩子节点表示下一手的所有可能行动。
2. **选择策略**:采用“模拟退火”(UCT)策略,计算每个未探索节点的期望值(结合节点的胜率、探索次数等)。选择U值最高的节点(一般等于胜率加探索次数的提升因子乘以随机数)。
3. **模拟走棋**:从选择的节点开始,通过随机走步(rollout),模拟一次完整的对弈过程直到游戏结束。
4. **回溯更新**:每次模拟结束后,将路径上所有节点的访问次数加一,并根据实际结果(赢、平、输)调整节点的胜负计数。如果是胜利,那么除了到达终点外的节点都视为胜利;如果是失败,则视为败北。
5. **迭代**:重复选择、模拟和回溯更新的过程,直到达到预设的搜索轮数或满足其他停止条件。
6. **基于访问频率做出决策**:在搜索结束时,选择当前最佳节点(即胜率最高的节点)作为真实游戏中下一步的动作。
下面是一个简单的示例,展示如何使用MCTS在Python中编写基本框架:
```python
import random
# 假设你已经有了黑白棋游戏规则和棋盘类定义
class GoBoard:
# ...
def select(node):
# 使用UCT公式选择下一个待探索节点
# 具体实现依赖于具体的胜率和探索次数计算
pass
def simulate(root):
# 模拟游戏并返回结果
pass
def mcts(board, num_iterations):
root = Node(board)
for _ in range(num_iterations):
node = select(root)
result = simulate(node)
update(node, result)
return max_search(root)
# ... (定义Node类、update函数、max_search函数)
board = GoBoard()
best_move = mcts(board, 100) # 进行100次搜索
```
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