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 19:05:38 浏览: 71
以下是一个使用极大极小算法实现的五子棋博弈系统: ```python import random # 初始化棋盘 def init_board(): board = [] for i in range(15): row = ["+" for j in range(15)] board.append(row) return board # 打印棋盘 def print_board(board): for i in range(15): row = "" for j in range(15): row += board[i][j] + " " print(row) # 判断胜负 def check_win(board): # 判断横向是否有五个连续棋子 for i in range(15): for j in range(11): if board[i][j] != "+" and board[i][j] == board[i][j+1] == board[i][j+2] == board[i][j+3] == board[i][j+4]: return board[i][j] # 判断纵向是否有五个连续棋子 for i in range(11): for j in range(15): if board[i][j] != "+" and board[i][j] == board[i+1][j] == board[i+2][j] == board[i+3][j] == board[i+4][j]: return board[i][j] # 判断左斜向是否有五个连续棋子 for i in range(11): for j in range(11): if board[i][j] != "+" and board[i][j] == board[i+1][j+1] == board[i+2][j+2] == board[i+3][j+3] == board[i+4][j+4]: return board[i][j] # 判断右斜向是否有五个连续棋子 for i in range(11): for j in range(4, 15): if board[i][j] != "+" and board[i][j] == board[i+1][j-1] == board[i+2][j-2] == board[i+3][j-3] == board[i+4][j-4]: return board[i][j] # 如果没有胜者,则返回平局 for i in range(15): for j in range(15): if board[i][j] == "+": return None return "Draw" # 计算得分 def calculate_score(board, player): score = 0 # 判断横向是否有连续的棋子 for i in range(15): for j in range(11): if board[i][j] == player and board[i][j+1] == player and board[i][j+2] == player and board[i][j+3] == player and board[i][j+4] == player: score += 100 # 判断纵向是否有连续的棋子 for i in range(11): for j in range(15): if board[i][j] == player and board[i+1][j] == player and board[i+2][j] == player and board[i+3][j] == player and board[i+4][j] == player: score += 100 # 判断左斜向是否有连续的棋子 for i in range(11): for j in range(11): if board[i][j] == player and board[i+1][j+1] == player and board[i+2][j+2] == player and board[i+3][j+3] == player and board[i+4][j+4] == player: score += 100 # 判断右斜向是否有连续的棋子 for i in range(11): for j in range(4, 15): if board[i][j] == player and board[i+1][j-1] == player and board[i+2][j-2] == player and board[i+3][j-3] == player and board[i+4][j-4] == player: score += 100 return score # 极大极小算法 def minimax(board, depth, alpha, beta, is_maximizing): # 如果达到搜索深度或者游戏结束,则返回得分 result = check_win(board) if depth == 0 or result != None: if result == "X": return (None, 100000000) elif result == "O": return (None, -100000000) else: return (None, 0) # 如果是极大节点 if is_maximizing: best_score = -100000000 best_move = None for i in range(15): for j in range(15): if board[i][j] == "+": board[i][j] = "X" score = minimax(board, depth-1, alpha, beta, False)[1] board[i][j] = "+" if score > best_score: best_score = score best_move = (i, j) alpha = max(alpha, best_score) if beta <= alpha: break return (best_move, best_score) # 如果是极小节点 else: best_score = 100000000 best_move = None for i in range(15): for j in range(15): if board[i][j] == "+": board[i][j] = "O" score = minimax(board, depth-1, alpha, beta, True)[1] board[i][j] = "+" if score < best_score: best_score = score best_move = (i, j) beta = min(beta, best_score) if beta <= alpha: break return (best_move, best_score) # 主函数 def main(): board = init_board() print_board(board) while True: # 玩家下棋 x = int(input("请输入行号(1-15):")) - 1 y = int(input("请输入列号(1-15):")) - 1 if board[x][y] != "+": print("该位置已经有棋子,请重新输入!") continue board[x][y] = "O" print_board(board) # 判断胜负 if check_win(board) != None: print("你赢了!") break # AI下棋 depth = 3 print("电脑正在思考......") move, score = minimax(board, depth, -100000000, 100000000, True) print("电脑下棋的位置是:", move[0]+1, move[1]+1) board[move[0]][move[1]] = "X" print_board(board) # 判断胜负 if check_win(board) != None: print("电脑赢了!") break # 开始游戏 main() ``` 该程序使用极大极小算法实现了一个简单的五子棋博弈系统。在主函数中,先让玩家下棋,然后再让电脑下棋。电脑下棋时,使用极大极小算法来找到最优的下棋位置。程序还实现了一个 `calculate_score` 函数,用于计算某个棋子在棋盘上的得分,以便在搜索过程中进行剪枝优化。

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