编一个python程序实现五子棋博弈系统,采用至少两种方法(如极大极小过程、α-β过程)设计五子棋博弈系统;

时间: 2023-06-24 10:06:03 浏览: 144
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python实现五子棋程序

好的,我可以帮你编写一个基于极大极小算法的五子棋博弈系统。 首先,我们需要实现一个五子棋棋盘的类,用于存储棋局状态、判断胜负等功能。以下是一个简单的实现: ```python class ChessBoard: def __init__(self): self.board = [[0] * 15 for _ in range(15)] def get(self, x, y): return self.board[x][y] def set(self, x, y, value): self.board[x][y] = value def is_full(self): for row in self.board: if 0 in row: return False return True def is_win(self, x, y): directions = [(1, 0), (0, 1), (1, 1), (1, -1)] for dx, dy in directions: count = 1 for i in range(1, 5): if x + i * dx < 0 or x + i * dx >= 15 or y + i * dy < 0 or y + i * dy >= 15 or self.get(x + i * dx, y + i * dy) != self.get(x, y): break count += 1 for i in range(1, 5): if x - i * dx < 0 or x - i * dx >= 15 or y - i * dy < 0 or y - i * dy >= 15 or self.get(x - i * dx, y - i * dy) != self.get(x, y): break count += 1 if count >= 5: return True return False ``` 接下来,我们需要实现一个五子棋AI,使用极大极小算法进行决策。以下是一个简单的实现: ```python class AI: def __init__(self, board, player): self.board = board self.player = player def get_score(self, x, y): directions = [(1, 0), (0, 1), (1, 1), (1, -1)] score = 0 for dx, dy in directions: count1, count2 = 0, 0 for i in range(1, 6): if x + i * dx < 0 or x + i * dx >= 15 or y + i * dy < 0 or y + i * dy >= 15: break if self.board.get(x + i * dx, y + i * dy) == self.player: count1 += 1 elif self.board.get(x + i * dx, y + i * dy) == 0: break else: count2 += 1 break for i in range(1, 6): if x - i * dx < 0 or x - i * dx >= 15 or y - i * dy < 0 or y - i * dy >= 15: break if self.board.get(x - i * dx, y - i * dy) == self.player: count1 += 1 elif self.board.get(x - i * dx, y - i * dy) == 0: break else: count2 += 1 break if count2 > 0: continue if count1 == 1: score += 10 elif count1 == 2: score += 100 elif count1 == 3: score += 1000 elif count1 == 4: score += 10000 return score def min_max(self, depth, alpha, beta, is_max): if depth == 0 or self.board.is_full(): return None, self.get_score(self.last_x, self.last_y) if is_max: best_score = -float('inf') best_move = None for x in range(15): for y in range(15): if self.board.get(x, y) == 0: self.board.set(x, y, self.player) score = self.get_score(x, y) if score >= 10000: self.board.set(x, y, 0) return (x, y), score self.last_x, self.last_y = x, y move, score = self.min_max(depth - 1, alpha, beta, False) if score > best_score: best_score = score best_move = (x, y) alpha = max(alpha, best_score) self.board.set(x, y, 0) if beta <= alpha: break return best_move, best_score else: best_score = float('inf') best_move = None for x in range(15): for y in range(15): if self.board.get(x, y) == 0: self.board.set(x, y, 3 - self.player) score = self.get_score(x, y) if score >= 10000: self.board.set(x, y, 0) return (x, y), -score self.last_x, self.last_y = x, y move, score = self.min_max(depth - 1, alpha, beta, True) if score < best_score: best_score = score best_move = (x, y) beta = min(beta, best_score) self.board.set(x, y, 0) if beta <= alpha: break return best_move, best_score def get_move(self): return self.min_max(2, -float('inf'), float('inf'), True)[0] ``` 最后,我们可以编写一个简单的交互式程序,让用户与AI进行对弈: ```python board = ChessBoard() ai = AI(board, 1) while True: x, y = map(int, input("请输入您的落子位置(x, y): ").split()) board.set(x, y, 3 - ai.player) if board.is_win(x, y): print("您赢了!") break if board.is_full(): print("平局!") break x, y = ai.get_move() print("AI落子在({},{})".format(x, y)) board.set(x, y, ai.player) if board.is_win(x, y): print("AI赢了!") break if board.is_full(): print("平局!") break ``` 这样,我们就完成了一个基于极大极小算法的五子棋博弈系统。当然,还有许多可以改进的地方,比如加入α-β剪枝优化、使用深度学习模型等等,但这已经足够让你入门了。
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