智能中国象棋系统的设计与实现
基于Android技术的中国象棋人机对弈游戏的设计与实现
西安邮电大学毕业设计(论文)题目:基于android技术的中国象棋人机对弈游戏的设计与实现目录摘要 (I)ABSTRACT .................................................... I I 1 绪论. (1)1.1 研究背景 (1)1.1.1中国象棋背景 (1)1.1.2 Android系统简介 (1)1.2 本论文研究意义 (3)2设计相关技术理论 (5)2.1 游戏系统开发平台及搭建 (5)2.2 可行性研究 (6)3游戏系统功能分析与设计 (7)3.1 界面的需求分析 (7)3.2游戏走棋需求设计分析 (7)3.3类框架的设计 (8)4 游戏系统的设计与实现 (9)4.1游戏界面的设计 (9)4.1.1 共有类ChessActivity的实现 (9)4.1.2 辅助界面相关类的实现 (9)4.1.3 游戏界面相关类的实现 (9)4.2 中国象棋的规则及走法的实现 (10)4.2.1行棋规则 (10)4.2.2棋盘的表示 (22)4.3 游戏人机会话的实现 (23)4.3.1 着法的生成 (23)4.3.2 搜索算法 (24)4.3.3 局面评估 (26)5 游戏系统模块的设计实现 (28)5.1 欢迎界面 (28)5.2菜单界面 (28)5.3 帮助界面 (30)5.4游戏界面 (30)6 运行测试 (34)7 结束语 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录: (38)译文 (48)摘要中国象棋是一款智力休闲游戏,具有历史悠久而且拥有巨大的游戏爱好者群体,他们以中国象棋陶冶情操、锻炼智力、体验象棋带来的快乐,中国象棋还是一个老少皆宜的娱乐游戏。
随着手持设备、智能手机的普及,搭载Android操作系统的智能手机也已经走进了千家万户,当人们闲暇偶尔需要娱乐时,却发现没有实物象棋,该软件不失为一个很好的替代品,供大家进行娱乐享受,尤其是在现在这个快节奏的社会中,人们更满足于手机的使用,可以方便地随意移动,不像实物象棋那样静静的坐着。
基于qt的中国象棋人机对弈的设计思路与实现
• 147•本文通过构建QT人机交互界面,实现一个中国象棋人机对弈程序。
文中阐述系统的设计思路,以及Alpha-Beta剪枝算法的基本原理,实现走棋程序搜索深度达到5层,平均每次的搜索时间1——2秒左右,属于可以接收的时间限度。
中国象棋被称作中国文化的国粹,可以锻炼人的思维水平。
随着人工智能的发展,推进了博弈论在人工智能领域的研究。
最早研究棋类博弈的是美国科学家香农,他提出了以数的函数评价局面的优劣,还提出了两种对博弈树进行搜索的策略(陈钧,中国象棋人机博弈系统的设计与实现:厦门大学,2013)。
如今已经出现很多著名的象棋软件,水平都是非常高的。
1 数据结构1.1 棋盘和棋子的编码建立系统的第一步是建立棋盘和棋子的属性模型,象棋共有32个棋子,每一方有其中棋子,用一个数字表示一颗棋子,将棋盘上的32颗棋子表示成如下表:表1 棋子的表示方法红方帅仕相马车炮兵表示数1617,1819,2021,2223,2425,2627~31黑方将士象馬車炮卒表示数3233,3435,3637,3839,4041,4243~47 1.2 着法生成着法生成就对某个局面下的走棋方的所有棋子生成所有合法的走法,并将其存入走法数组中。
每一种棋子有多种不同的走法,走法生成模块也是搜索模块将要频繁调用的模块,因此搜索模块要对博弈树进行展开的话,必然要模拟和撤销所有可能的走法。
采用以空间换时间的程序设计思路,把判断棋子是否在棋盘内、哪方的棋盘、是否在九宫格内都提前内置到几个一维数组中。
1.3 将军检测当己方被对方将军时,必须应将,如果没能来应将,则判负。
另一种是将帅不能对面的问题,这一步被视为不合法的走棋。
思路是假设自己是对方的某个攻击棋子,然后将本方的将帅是否在攻击棋子的进攻路线上,一般存在某个攻击棋子,就返回一个bool值。
1.4 长捉和长将长将指的是循环将军,是违反象棋规则的走法;而常将则是一种制敌策略。
在此设计中要加入判断是否存才长将的策略,否则很可能会无限制的循环。
中国象棋需求与设计方案
中国象棋需求与设计方案(WORD版完整可编辑,需更多资料请联系)一、系统概述1.1 软件用途提供了一个PC端的中国象棋游戏。
同时发布了GUI版与CLI版。
其中CLI 版为象棋AI部分开发过程中用作测试。
但已经具有完整的人机对弈功能与相对友好的界面。
考虑到有些用户可能相对GUI更偏向命令行操作方式,因此与GUI 版本一起发布。
CLI版本只有人机对弈功能,默认黑方(AI)先走。
AI原理与GUI版相同,以下文档只对GUI版作出说明。
如无特殊说明, 提到”软件”时,所指均为GUI版本。
软件具有两种模式,双人对弈与人机对弈。
若选择双人对弈, 因为此版本暂未开发联机对弈功能, 只能双人共用一台PC,红方先走,黑方后走,有一方被将死,即无棋可走时,电脑会自动判定胜负。
若选择人机对弈,默认用户执红子,AI执黑子。
软件可自动判定胜负。
软件在ubuntu 13。
04、windows7、windowsXP平台下测试性能良好。
此版本未实现的功能:长将判负。
即假定红方只剩5个兵与一个将,且全部过河。
黑方只剩一个将与一个车。
则黑方基本不可能将死红方。
但红方必定可在有限步之后将死黑方。
则黑方为自保,最优策略是每一步都用车将红方的军,但无法将其将死。
此时游戏会陷入循环。
在正式象棋比赛中,任何情况下,长将判负。
考虑到主要是面向人机对弈, 和棋功能无意义, 亦未开发。
此AI与软件作者对弈,目前AI保持不败战绩。
与其他测试者对弈,也是胜多败少。
与作者ipad上的象棋app对弈,互有胜负,但软件AI胜少败多游戏截图:进场画面:游戏界面:1.2游戏特色最大可达可接受时间内7层搜索深度,AI具有较高棋力。
游戏固定权值与棋盘位置分值相结合的评估函数。
基于alpha-beta搜索,走法排序后PVS搜索策略。
1.3 系统开发过程软件作者为吕文龙与高楠。
吕文龙负责开发系统的AI部分,即局面表示,走法生成,局面评估,Alpha-Beta搜索,搜索策略优化。
java课程设计---中国象棋对弈系统
目录摘要 (1)关键字 (1)正文 (2)1、程序设计说明 (2)1.1 程序的设计及实现 (2)1.1.1搜索引擎的实现(engine包) (2)1.1.2信息传输机制(message包) (3)1.1.3棋子(pieces包) (3)1.2 主控模块(main包) (3)2、运行结果 (5)3、设计体会 (6)附件 (7)程序代码 (7)参考文献资料 (41)1中国象棋对弈系统Java语言程序设计实验报告实验项目名称:中国象棋对弈系统作者姓名与单位:李非计算机101摘要:本文主要是运用java实现具有一定功能的中国象棋对弈系统软件,主要功能如下:a、象棋对弈:红方先走,然后黑方再走,红黑交替,直到一方获胜。
b、新游戏:任何时候可以重新开始一盘新的对弈。
c、悔棋:当走错棋的时候可以悔棋。
d、信息提示:提示当前信息状态。
e、简单的帮助文档:象棋规则介绍、软件的简单介绍和编制说明关键词:java、中国象棋对弈系统2正文:一程序设计说明1.1程序的设计及实现本系统主要有以下4个模块,每个模块对应一个程序包:1、engine:搜索引擎包,系统的核心部分。
2、message:网络对战过程中各种消息及其传递机制的类实现包。
3、main:主界面实现包。
4、pieces:棋子及其相关类实现包。
现就各个包中的要点给与说明。
1.1.1 搜索引擎的实现(engine包)(1) BitBoard.java:位棋盘的实现,见2.4节。
(2) CCEvalue.java:评价函数知识类。
本程序使用开源软件“梦入神蛋”的快速评价函数。
该函数包含子力价值和棋子所在位置的奖励值。
子力价值分别是:帅-0, 仕- 40, 象-40, 马-88, 车-200, 炮-96, 兵-9。
帅是无价的,用0表示。
以马为例,位置的奖励值如下:0,-3,5,4,2,2,5,4,2,2,-3,2,4,6,10,12,20,10,8,2,2,4,6,10,13,11,12,11,15,2,0,5,7,7,14,15,19,15,9,8,2,-10,4,10,15,16,12,11,6,2,0,5,7,7,14,15,19,15,9,8,2,4,6,10,13,11,12,11,15,2,-3,2,4,6,10,12,20,10,8,2,0,-3,5,4,2,2,5,4,2,2上面的每行代表棋盘的一条纵线。
中国智能象棋实验报告-C#程序
象棋游戏C#程序设计报告这个程序中主要训练了象棋的一些算法,以及关于多态和继承的思想。
程序没有花俏的界面,就是一个程序主窗体,也为棋盘部分。
用一个函数来记录棋盘上所有点的坐标,再把所有坐标点均采用一个数学公式求出此点映射到一维数组对应的索引,由索引来确定棋子的走动。
其中程序中的各种判断机制,特别是各种情况效验,主要为if的使用,包括类型比对,空值判断等等。
首先确定用户操作,在编写程序前,我们应该先确定我们的用户共有哪些行为和操作,在确定这些行为和操作以后,我们再对它进行模块划分。
我们的用户所做的所有操作仅两个,一是点击棋子,二是点击棋盘。
而点击棋子可能带来的操作为选中棋子和吃掉棋子,而我们点击棋盘则会带来移动棋子的过程。
分割程序模块,所有的操作和行为已经确定,接下来应该划分具体的模块,大体上,我们可以划分出棋盘和棋子两个大模块,但是在我们象棋中,棋子一共有7种,各有个性,单也有共性。
比如,所有棋子移动均不能超越棋盘边界,均不能阁棋子移动,这些都是象棋棋子的共性。
角色的事件激发过程,接下来分析一下每个参与的角色的事件激发过程。
用户点中棋子包含两个操作,选中棋子和吃棋子。
所有的操作均来自棋子被选中以后,只有当有了目标棋子以后,所有的包括移动,吃棋子才产生意义。
在象棋中有伦次概念,即蓝方移动以后,伦次应转换为红方移动。
那么当第二次操作,即移动或者吃棋子以后应该转换伦次。
棋盘为9X10格,那么此时不可能使用象素点来做为定位网格。
但是可以假定一个虚拟的网格模型,必须确定整个棋盘的边界。
编码实现一、Class1是一个自定义类,记录了旗盘位置特点类,以非常技巧的数据结构,记录了每一时刻旗盘上的旗子情况。
GetNearPoint 求两点间的距离公式N (x2-x1)2-(y2-y2)2CountIndex已知一个点,求出此点映射到一维数组对应的索引,既是代表在棋盘上的位置。
公式为:(y2-y1)/this.height*9+(x2-x1)/this.width由index决定是前进还是往后退:int index=this.CountIndex(point);if(index>=0&&index<45)return "up";else{ if(index>=45&&index<90)return "down";二、class2继承于class1,也是一个自定义类,记录了旗盘位置特点类,规定了各个旗子的走法。
智能中国象棋系统的设计与实现
智能中国象棋系统的设计与实现智能中国象棋系统的设计与实现摘要人工智能(AI)中国象棋系统是将计算机知识和中国象棋知识结合起来的一种新型的游戏方式。
智能中国象棋系统在此基础上实现人与机器的对弈,突破了以往传统象棋游戏只能人与人对战的限制,使中国象棋这一古老的游戏形式焕发出蓬勃朝气。
本文结合在中国象棋机器博弈方面的实践经验,在分析了中国象棋游戏需求基础上,设计并实现了智能中国象棋系统。
该系统包括人人对战、人机对战、制作棋谱、播放棋谱以及挑战英雄榜等功能模块。
人人对战规则明确,包含了中国象棋所有的着法;人机对战中电脑棋力分为简单、中等、困难三个等级,方便了不同水平人群的选择;制作和播放棋谱模块容易操作,方便学习;挑战英雄榜则为象棋游戏增加了乐趣。
本系统的实现满足了人们对中国象棋的基本需求,解决了传统象棋游戏学习性差、棋谱不易保存、不易演示等问题。
关键词:计算机博弈,中国象棋,人机对战,制作棋谱,搜索算法Intelligent Chinese Chess System Design and ImplementationAuthor:Wang GuiweiTutor:Fang MiaoAbstractArtificial Intelligence (AI) Chinese Chess System is a new games’ way which combines with computer knowledge and Chinese Chess knowledge.Intelligent Chinese Chess System on the basis of it which completes the game between human and computer , breaking the traditional chess game’s restriction that only can play against people. So that the ancient game of Chinesechess become prosperity .With the practical experience in Chinese chess computer game,a detailed analysis and research has been done .Based on those, I designed and implemented the Intelligent Chinese Chess System .This system includes the game against human ,the gme between computer and human ,make chess manual ,play chess manual and hero list functions .The game against human function has all the Chinese Chess rules and they are very clear.In the game between computer and human function ,computer thinking depth is divided into simple,medium and difficulty.It facilitate the choice of different levels. Making and playing chess manual fuctions are easy to operating and learning. Hero list fuction adds much fun to chess game.This system satisfied the basic demand of people to Chinese chess and solved the studying hard and the theoretical is not easy to making and playing of the traditional chess game.Key Words:Computer Game, Chinese Chess,Game between Human and Computer, Make Chess Manual, Search Tecniques 目录1 绪论 (2)1.1选题的背景和意义 (2)1.2发展动态及研究现状 (2)1.3系统概述 (3)1.4本文的主要工作 (4)1.5论文结构 (5)2 系统的分析和设计 (5)2.1数据结构(DATA STRUCTURE) (5)2.1.1 棋盘的基本表示法(Board Representions) (6)2.2着法生成(MOVE GENERATION) (8)2.2.1 模板匹配法 (8)2.2.2 预置表法 (8)2.3局面评估 (9)2.3.1 估值函数(Evaluation Function) (9)2.3.2 估值的速度与博弈性能 (11)2.3.3 估值函数的优化 (11)2.4博弈树搜索技术 (13)2.4.1 基本搜索算法 (13)2.4.2 高级搜索算法 (16)2.5开局库设计 (17)2.5.1 开局库的作用 (17)2.5.2 实现开局库的主要方法 (17)3 系统的实现 (19)3.1系统的整体规划 (19)3.2象棋界面的实现 (20)3.3对弈功能的实现 (24)3.4制作和演示棋谱的实现 (28)3.5象棋英雄榜的实现 (32)3.6开局库的实现 (32)3.7程序说明 (33)3.8实验结果及分析 (33)结论... .. (35)致谢 (37)参考文献 (38)附录 (39)附录A:A INTRODUCTION ABOUT CHINESE CHESSA (39)附录B:关于中国象棋的一些简要介绍 (42)1 绪论1.1选题的背景和意义在人类文明发展的初期,人们便开始进行棋类博弈的游戏了。
基于ARM的智能象棋机器人控制系统的硬件设计
基于ARM的智能象棋机器人控制系统的硬件设计近年来,随着人工智能技术的迅猛发展,智能机器人在各个领域的应用越来越广泛。
智能象棋机器人作为其中一种,具有智能对弈、自动落子等功能,受到了众多象棋爱好者的喜爱。
本文将介绍一个。
首先,我们需要明确设计的目标。
该智能象棋机器人控制系统的硬件设计旨在实现高效的象棋对弈、智能的决策能力和稳定的运行性能。
因此,我们选择了ARM架构作为主控芯片,这是一种先进的处理器架构,具有强大的计算能力和低功耗特性。
在硬件设计过程中,我们需要考虑到机器人对弈的实时性和稳定性。
为了实现高效的对弈,我们选用了高性能的图像传感器,用于捕捉棋盘上的棋子布局。
通过图像处理算法,我们可以快速而准确地识别棋盘上的棋子位置,以便机器人做出相应的决策。
此外,为了增加机器人的智能决策能力,我们还需要添加一些传感器和模块。
例如,我们可以添加一个无线网络模块,使机器人能够连接到互联网,获取最新的象棋开局库和棋谱数据库,从而提高对弈的水平。
同时,我们还可以添加一个机械臂模块,用于机器人自动落子,使机器人能够独立完成整个对弈过程。
此外,为了确保机器人控制系统的稳定性,我们需要设计一个合理的供电与电源管理系统。
这样可以避免电池电量不足导致机器人中断对弈,同时也可以防止电源波动对系统稳定性的影响。
因此,我们需要选择合适的电源管理芯片和电池,并合理设计供电线路,确保机器人长时间稳定运行。
综上所述,基于ARM的智能象棋机器人控制系统的硬件设计是一个综合性的工程。
通过选择适当的处理器架构、传感器和模块,并合理设计供电与电源管理系统,我们可以实现高效的象棋对弈、智能的决策能力和稳定的运行性能。
这将为广大象棋爱好者提供一个全新的、富有挑战性的对弈平台,促进智能机器人技术的进一步发展。
象棋程序设计与实现论文
计算机学院20034级程序设计高级实验C大型作业报告题目:中国象棋系统双人对下游戏程序。
一.系统功能说明本游戏程序为中国象棋双人对下,只要有一方的将(帅)被对方吃掉后系统自动判断输赢,并显示Black is winning the game或(Red is winning the game)。
在走棋过程中,系统自动提示红(黑)方走。
如果有一方想放弃本局,就可以点击象棋框右边的退出框。
如果一局结束后想继续走,则只要用鼠标点击右边的开始框,则进行新一局游戏(具体游戏界面见附录二)。
二.使用说明(1)本程序所使用库函数说明include<stdio.h>stdio.h中的基本函数;include<process.h>process.h中的exit(0)函数;include<dos.h>dos.h中相关鼠标操作设置;include<math.h>math.h中的fabs()函数;include<conio.h>include<graphics.h>graphics.h中的 setcolor(),setfillstyle(),line(),moveto(), floodfill(),circle(),rectange()等函数;(2)程序使用说明鼠标点击棋子一下(棋子外圈变红色),则可以移动当前的棋子;鼠标点击两下(棋子外圈变白色),则取消当前所选的棋子。
三.程序结构1.程序结构说明见中国象棋流程图(附录一)。
2.重要数据的说明见附录二棋子半径R=17,棋盘框窗口(60,50,380,410),操作者框窗口(460,40,570,90),开始框窗口(460,110,570,160),退出框窗口(460,180,570,230),游戏说明框窗口(460,240,570,410)。
3.程序函数清单(1)自己所编的小型汉字库void get_hz(int hanzi,unsigned char bur[]);(2)显示汉字void print_hz(unsigned char *mat,int color,int x,int y);(3)画棋子void drawQizi(struct mouse* mouse1,int color);(4)初始化游戏(显示游戏棋盘包括操作、开始、退出、游戏说明框,棋子)void showQiPan();(5)鼠标初始化void initmouse();(6)初始鼠标位置void cursttoxy(int x,int y);(7)显示开始框showKSK(int color);(8)显示退出框showTCK(int color);(9)显示说明框showSMK(int color);(10)显示操作框showCZK(int color);(11)取消当前鼠标位置void cancelMouse(int x,int y);(12)显示鼠标位置void showMouse(int x,int y);(13)读取当前鼠标位置void readmouse(int* bottom,int* mousex,int* mousey);(14)判断各个棋子的步法int judgestepright(struct mouse* mouse0,struct mouse* mouse1,int a[10][9]);(15)是否退出游戏int isoutgame(int mousex,int mousey);(16)是否存在棋子int isexistQi(struct mouse *mouse,int a[10][9],int number);(17)是否开始游戏int begingame(int mousex,int mousey);(18)判断输赢int checkwin(int temp);(19)是否要取消当前要移动的起子int iscancelQizi(struct mouse* mouse0,struct mouse* mouse1) (20)改变棋子void changeQizi(struct mouse* mouse0,struct mouse* mouse1);(21)改变棋子边框颜色void changecolor(struct mouse* mouse0);(22)游戏界面初始化void newGame();(23)结束游戏void GameOver();四.系统设计难点及其解决方法(1)由于本游戏是在TC下运行的,而TC不能直接输出汉字,则在游戏界面上的汉字输出有一定的问题。
象棋人机博弈系统的设计与实现
本文研究了中国象棋在电脑上的局面表示,走棋过程中走法生成和局面评估、博弈树搜索等一系列的问题。通过visualC++开发平台和MFC文档视图体系结构实现了一个包括人人对战、人机对战、残局保存、读取残局、悔棋、还原等功能模块的中国象棋人机博弈系统。
本系统为象棋爱好者提供了一个平台,满足了玩家对中国象棋的基本需求。
到了九十年代,中国象棋软件开始发展起来了,出现了一些比较着名的象棋软件,如《中国象棋》、《将族Ⅲ》、《象棋水浒战》、《象棋巫师》等,但是当时的象棋软件没有布局库,水平上比较弱。进入21世纪以后,中国象棋人机博弈的研究受到越来越多的关注,并且随着计算机硬件和软件水平的不断提高,象棋软件得到了很大水平上的提升。目前象棋软件比较厉害的是《新天机》、《台风引擎》、《象棋名手》、《新小虫》等,这些象棋软件基本上都有计算能力强,审局比较深入等优点,这也是现在中国象棋计算机博弈的正在进行进一步研究的地方。
如何让机器变得智能,可以和人类智力进行竞技,是本文研究的一个重要的问题,通过本文的研究,掌握人工智能的搜索、知识表示、计算,在人工智能领域进行一个深度的探索。
国内外棋类博弈的发展现状
人类对于机器棋类博弈的研究最早是开始于国际象棋,美国数学家香农通过几十年的研究,找到了编写国际象棋程序的方法,他提出了通过一个函数评估局面的优劣,函数主要考虑一般棋手会考虑到的一些问题,例如:棋子的棋力、棋子在棋盘上的位置、棋子间的相互制约和棋子的机动性等等。香农是国际象棋博弈理论的先驱。
中国象棋博弈系统设计分析
中国象棋对弈系统XXXX【摘要】象棋是我们国家特有的一项棋类益智游戏,中国象棋在中国有着三千多年的历史,属于二人对抗性游戏的一种。
由于用具简单,趣味性强,成为流行极为广泛的棋艺活动。
随着科技的不断进步,人们不再局限于现实中在棋盘上双人面对面对弈,象棋的“下法”也在改变。
网络上流传的关于象棋的小游戏自然而然也就多了起来。
从开始的键盘控制走棋到之后的鼠标控制走棋。
人们对这个系统的需求越来越高了,现在人们已经不满足于手动的控制进行游戏了,随着语音识别的出现人们更倾向与语音操作实现走棋了。
语音是现下最先进的操控方式,他可以不通过手动控制就能够实现我们之前手动操作的任务,就如之前说的能简单就简单。
这是我们现下的最终状态了,能少动手就少动手,能不动手就更好的理念之下我们着手了这次的中国象棋游戏编程,我们采用了Microsoft Speech SDK来实现了我们的语音操作功能来实现了最新的走棋功能。
【关键词】中国象棋;语音操控;打谱,悔棋;目录1 概述 (1)1.1项目背景 (1)1.2系统简介 (1)1.3开发环境 (1)1.4主要技术 (2)1.5小组分工 (2)2 需求分析 (3)2.1用户分析 (3)2.1.1系统定位 (3)2.1.2用户面临的问题 (3)2.1.3系统的运行环境 (3)2.1.4时间约束与资源约束 (3)2.2用户设计流程 (3)2.2.1用户的观察与分析 (3)2.2.2设计 (3)2.3任务分析 (5)3 概要设计 (7)3.1界面设计原则 (7)3.2设计模型 (7)3.3.系统描述 (10)3.4使用的交互技术 (11)4 详细设计与实现 (12)4.1界面设计: (12)4.2棋盘的绘制: (12)4.2.1竖线的绘制代码: (12)4.2.2横线的绘制代码: (13)4.2.3兵处折线的绘制: (13)4.2.4炮处折线的绘制: (16)4.2.5楚河汉界的绘制: (17)4.3棋子的规则实现: (18)4.3.1兵/卒的走棋规则: (18)4.3.2车的走棋规则: (20)4.3.3马的走棋规则实现: (21)4.3.4炮的走棋规则实现: (22)4.3.5士的规则: (23)4.3.6相的规则: (24)4.3.7帅的规则: (25)4.4悔棋: (27)4.5播放/关闭背景音乐: (37)4.6残局: (38)4.7帮助与关于: (40)5 可用性评估 (42)5.1评估指标体系 (42)5.1.1对整个系统的内容功能界面等方面进行评估 (42)5.1.2对整个系统运行效率方面进行评估 (42)5.1.3对整个系统给用户的体验感满意度方面进行评估 (42)5.2具体步骤 (42)5.3结果分析 (43)6 结论 (44)6.1总结: (44)6.2不足之处: (44)6.3心得体会: (44)1 概述1.1项目背景总所周知,随着互联网技术迅猛的发展,在各行各业得到了很广泛的应用。
中国象棋游戏开发设计报告
中国象棋游戏开发设计报告班级:小组编号:小组成员:指导老师:一、开发的目的和意义面向对象程序设计作为一门软件设计的课程,具有极强的实践性,要求学生具备灵活应用理论知识的能力及面向对象程序设计技能的基础。
通过游戏开发,学生能了解C++面向对象的设计方法与技巧,有效地、深刻地理解课程内容,体会理论、方法和设计原则,培养分析实际问题和解决问题的能力,具备使用面向对象程序设计开发工具设计实际系统的能力。
还能够了解并通过使用MFC,掌握一种可视化编程的方法,并通过游戏的开发加深对可视化编程的理解。
同时,可以提高运用C++编程语言解决实际问题的能力。
棋牌游戏属于休闲类游戏,具有上手快、游戏时间短的特点,更利于用户进行放松休闲,为人们所喜爱,特别是棋类游戏,方便、快捷、操作简单,在休闲娱乐中占主要位置。
中国象棋作为中国自古以来的经典棋牌游戏之一,一直都是人之间的较量,将中国象棋制作成游戏,可以实现人与计算机之间的对弈。
而且人工智能是综合性很强的一门边缘学科,它的中心任务是研究如何使计算机去做那些过去只能靠人的智力才能做的工作。
开发出了计算机象棋游戏,以后不仅仅可以进行休闲游戏,还能锻炼自己的智力和象棋技术,更加方便了人们的日常生活。
二、功能描述和分析(用户需求分析)2.1 开发背景我们周围有许多同学喜欢下象棋,尤其是男同学,希望能有人可以和自己下象棋,但这种意愿常因为受到条件的限制而难以如愿,比如说需要身边刚好有现成的棋盘棋子,比如说需要是同样懂得中国象棋的对手,但是大家都知道我们这所大学男性同学占少数,即便是条件都满足了,还要考虑这位对手是否有何自己下棋的心情。
这时,如果有一台计算机,一个能够支持人机对弈的程序,上面的问题迎刃而解。
而我们小组的这个想起游戏设计,正是希望能够做出一款拥有良好性能,良好的智能,能够满足大多数爱好象棋的同学的需求中国象棋人机对弈程序。
2.2 用户需求分析一款能够与用户对弈,满足用户需求的中国象棋程序,需要有棋盘棋子的局面、鼠标响应控制棋子移动、棋子的走法规则、人机对弈的搜索算法、避免异常引入的多线程、胜负判断,具体分析如下:2.2.1 棋盘棋子的局面作为中国象棋的这项游戏,其必不可少的是就是棋子和棋盘,没有这两个部分,想起功能无法实现,不仅仅如此,如果,仅仅有棋子和棋盘,而没有将两者结合起来,那么,也将无法实现中国象棋的游戏功能,所以,棋子和棋盘的设计在这个游戏设计中至关重要。
中国象棋人机博弈系统的设计与实现
“棋盘”是棋子的活动场所,就一方来说,棋面由五条横线和九条直线交叉组成。中间中间有一条空白横道,称为“楚河汉界”,“楚河汉界”将整个棋盘分为两部分,两部分通过河界相连,变成了横十竖九的完整棋盘,拥有九十个交叉点,棋子就摆放在这些交叉点上。“河界”中间不标直线,棋子跨越“河界”,无论是直走横走或斜走均按有线行棋。棋盘上画“米”字形方格的地方,叫做“九宫”,“九宫”是“将帅”的王宫,开局时将就待在王宫的最深处。
首先MFC是一个基础类库,这个库中封装了很多的WinAPI函数,它的类的层次结构如图3.1:
图3.1 MFC类层次结构图
由于C++可以继承类,支持虚函数,和MFC的消息映射机制,程序员可以通过对类的继承和扩展来实现特定的功能。
另一方面MFC也是由各种类构成的一个应用程序框架,在VC++下建立一个新的MFC工程的话,Microsoft Visua C++通过AppWizard自动生成许多的文件,这些文件构成了一个框架,是用户接口的标准实现方法,程序员需要做的就是通过生成的接口在这个轮廓当中加入应用程序要实现的核心内容。程序员可以通过资源编辑器设计用户界面和接口,也可以通过ClassWizard向框架文件中添加代码。同时MFC也可以对工程文件进行封装,简单方便。
中国象棋游戏的设计与实现课程设计
中国象棋游戏的设计与实现摘要象棋程序的实现可以被分为人工智能和界面程序辅助两大部分。
人工智能部分主要体现计算机的下棋思路,既计算机如何进行思考并以最佳走法完成下一步,先由相应的搜索算法进行搜索,并对各种可能的走法进行估值,从中选择胜利面最大的一步;而界面及程序辅助部分主要便于用户通过以前的下棋步骤,更好地调整下棋思路,着法显示使用户能够清楚地知道下棋过程,更准确地把握整个局面。
本文首先研究了中国象棋在计算机中的表示问题,接着讨论如何产生着法一系列相关内容。
其次研究了博弈树的极小极大搜索技术及在此基础上发展起来的Alpha-Beta剪枝算法,使用MFC文档视图体系结构和Visual C++开发工具,实现了一个具有一定棋力的中国象棋人机对弈程序。
关键词:中国象棋;人工智能;博弈树;Alpha-Beta搜索The Design and Implementation of Chinese ChessAbstractThe implementation of a chess program can be decomposed into two major parts: the artificial intelligence and the user interface and program assist. The part of artificial intelligence shows the way of computer thinking, and which step is the best step would be decided by it. Firstly, the computer uses search algorithms to search, and then evaluates every impossible step, finally choses the best one, the other part is used for the player to adjust his thought to the currently phases. The display of step list makes player know the process of chess distinctly, and let player make a better choice.This paper firstly studies how to represent a chess board in computer, then discusses how to generate legal moves. Secondly, this paper studies the mini-max searching procedure of Game Tree, and the Alpha-Beta pruning algorithm. A Chess-playing system is designed and developed, which is built on the integrated computer MFC SDI document view architecture by using Visual C++.Key words:Chinese chess; Artificial Intelligence; Game tree; Alpha-Beta searching目录论文总页数:22页1 引言 (1)1.1 象棋设计背景和研究意义 (1)1.2 象棋设计研究方法 (1)2 人工智能算法设计 (2)2.1 棋局表示 (3)2.2 着法生成 (4)2.3 搜索算法 (5)2.4 历史启发及着法排序 (9)2.5 局面评估 (9)2.6 程序组装 (11)3 界面及程序辅助设计 (12)3.1 界面基本框架 (12)3.2 多线程 (13)3.3 着法名称显示 (14)3.4 悔棋和还原 (15)4 系统实现 (16)结论........................................................................................................ 错误!未定义书签。
基于QT的中国象棋游戏的设计与实现开题报告
四、总的工作任务,进度安排以及预期结果
总的工作任务:
设计基于基于QT的中国象棋游戏的设计及实现,完成软件系统的设计、配置、调试。
进度安排如下:
1.2011年11月1日-11月15日:确定课题,下达任务书。
2.2011年11月16日-12月20日:可行性分析、需求分析,完成开题报告和文献综述工作。
ﻩ预期结果:能完成用户的注册登录、人机对战、背景音乐及查看游戏历史记录的功能。归纳、整理、总结并撰写毕业设计报告。
五、指导教师审阅意见
指导教师(签名)
年月日
六、教研室审查意见
教研室主任(签名)
年月日
七、系审查意见
主管系领导(签名)
年月日
备注
具体包括:探讨中国象棋游戏的设计方法;基于QT平台,LINUX C及数据库设计出安全有效的数据平台和友好界面;测试与分析所设计的游戏的性能。
2、基本要求
(1)掌握LINUX环境下软件开发方法;
(2)完成基于LINUX的中国象棋游戏的开发;
(3)按要求撰写毕业设计论文。
注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室主任审批生效;
三、现有基础和具备的条件
现有基础:本人在大学系统地学习过C语言,数据结构,单片机,DSP等计算机类语言,且在校期间参与多个课程项目的设计,有一定的实践经验,信息工程系实验室为毕业设计提供专用实验室,连接因特网,并装有相应软件,本人PC上安装了UBANTU 10.10及QT designer等相关软件,完全满足开发环境的需要。
具备的条件:本课题需要的计算机软件条件是安装有QT开发工具,并能提供开发环境的Linux操作系统;并且为方便测试,硬件要求为内存1G以上;这些条件均能满足;这为实现我的毕业设计提供了很好的环境。
基于安卓的中国象棋的设计与实现开题报告
吕梁学院2017届毕业论文(设计)开题报告(学生用表)系(部):计算机科学与技术系专业:软件工程专升本班级:1501(二)研究内容1.采用传统的“棋盘数组”一一即用一个9*10的数组来存储棋盘上的信息,数组的每个元素存储棋盘上相应位置是何种棋子。
2.通过TCP/IP协议实现连接。
3.各棋子按其行子规则行子。
4.行子不能越出棋盘界限。
5.行子的半路以及目的点的状况。
棋子行走于棋盘上,但是,并不是棋盘上的所有地方都能走,其判断的思路为:1•点击棋盘时,先判断是红方还是黑方走棋;2.然后再判断点击棋盘的时候是否选中棋子,若没有,则选中棋子;3.选中棋子之后,在判断所选棋子是红方的棋子还是黑方的棋子;4.若选中的是自己的棋子,则将光标移动到该棋子上以提示玩家;5.点击屏幕走动棋子,在走动时先判断所点击位置是否符合走动规则,若不符合则不能走动,或者所走位置出了棋盘则也不能走动;6.若符合棋子走动规则,则需判定该位置是否有棋子,若没有棋子,则能走动;7.若该位置上有棋子,则要判断该棋子是自己棋子还是对方棋子,若是自己棋子,则该位置上不能走动,若是对方棋子则可以替换掉该棋子,即吃子;五、研究方案(或实验方案)的可行性分析和已具备的研究条件(或实验条件)1. 可行性分析技术可行性:本系统开发基于 An droid 技术,采用JAVA 语言,配置JDK 以及SDK 利用Eclipse 实现代码的编写,同时先进的开发平台能够提高开发效率和保证系统的兼容性。
经济可行性:对于设计并实现具有相对完整功能的游戏程序,主要的工作是对安卓手机开发平台及其平台 特性的学习,而安卓系统是开源的,所以从这方面来说,该系统的开发过程不需要经济上的投入, 故而在经济上是可行的。
社会可行性:社会分析是主要对项目对社会的影响进行分析。
智能手机越来越普及,最近智能手机的出货 量更是超过了功能手机。
智能手机中,使用安卓系统或基于安卓系统的手机又占很大一部分,所 以开发基于安卓平台的手机应用的市场还是很大的。
中国象棋计算机对弈软件的设计与实现
口
3 系统的详细设计与实现
本文采用 Java 程序设计语言开发,通过 MyEclipse 2014 开发平 台,使用 MySQL 数据库进行四人象棋计算机对弈软件的开发,实现 了数据的添加、删除、修改和查询等功能,用户只需要选择一种游戏 模式,输入账号和密码,即可开始玩 4 人游戏。
3.1 模式选择界面
3.2 登录界面
图 1 模式选择界面
3.3 游戏界面
图 2 登录界面
4 结论
图 3 玩游戏界面
四人象棋计算机对弈软件可以实现不同地域、不同模式的多人游 戏,并且继承了传统中国象棋的行棋规则,解决了传统象棋缺乏团队 配合的问题,提高了玩家兴趣,同时,增加了一些新的布局和游戏规 则以及游戏的难度,促进了中国象棋业的推广与发展。
RefreshRoomList
token
加入游戏接口
createRoom movepriece
Token,account toekn,data
创建房间接口 棋子走棋接口
Joinroom
roomNum,account,token
加入游戏接口
CheckChange
Token,account
判断棋盘是否改变接
备注
6 AUTO_INCREMENT T 用户 ID
PRIMARY KEY
40
NOT NULL
用户帐号
20
NOT NULL
用户密码
20
NOT NUห้องสมุดไป่ตู้L
用户的邮
箱
20
NOT NULL
用户的名
字
由于用户在互联网中玩游戏时,要登录自己的游戏账号,用户的 信息需要创建数据表进行存储,使用这些数据可以登录及找回密码。
基于QT的中国象棋游戏的设计与实现开题报告
基于QT的中国象棋游戏的设计与实现开题报告引言中国象棋,又称“象棋”,是中国优秀的棋艺之一,在中国有着深厚的文化底蕴。
随着计算机技术的不断发展,电脑象棋已经成为一个热门的研究领域。
本文将介绍基于QT的中国象棋游戏的设计与实现。
设计目的本文旨在设计一个基于QT框架的中国象棋游戏,并通过实现游戏的功能和界面的美观度等方面来展示QT的强大功能和优秀的性能表现。
实现的功能1.绘制棋盘和棋子2.实现中国象棋规则3.实现人机对战、双人对战和联网对战4.实现悔棋、保存、加载等功能5.实现显示对局信息、计时器和棋谱等功能6.实现音效和游戏界面的美化实现的技术1.使用QT进行游戏的图形界面设计2.使用C++语言完成游戏逻辑的实现3.使用QT自带的网络模块实现联网对战功能4.使用面向对象的设计模式,提高代码的可读性和可维护性实现步骤1.学习QT框架和C++语言的语法和基础知识2.设计游戏UI界面,并实现相关的绘图和事件处理3.根据象棋规则实现棋子在棋盘上的走法和判断胜负的逻辑4.实现人机对战,包括生成电脑的走法和博弈树的搜索5.实现联网对战,包括建立TCP连接和实现棋子的同步行动6.改善游戏的流程和用户体验,包括添加音效、计时器和棋谱等功能预期结果最终实现一个基于QT的中国象棋游戏,能够运行在Windows、MacOS和Linux等各种操作系统上。
游戏不仅完成中国象棋规则,还具有操作简单、界面美观、流程顺畅的特点。
同时,在人机对战和联网对战方面,游戏体验也能够达到一定的水平。
本文介绍了一款基于QT的中国象棋游戏的设计与实现,主要介绍了设计目的、实现的功能、使用的技术、实现步骤和预期结果。
该游戏通过实现了丰富的功能和美化的界面,体现出QT框架的优秀特性和C++语言的高效性。
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智能中国象棋系统的设计与实现摘要人工智能(AI)中国象棋系统是将计算机知识和中国象棋知识结合起来的一种新型的游戏方式。
智能中国象棋系统在此基础上实现人与机器的对弈,突破了以往传统象棋游戏只能人与人对战的限制,使中国象棋这一古老的游戏形式焕发出蓬勃朝气。
本文结合在中国象棋机器博弈方面的实践经验,在分析了中国象棋游戏需求基础上,设计并实现了智能中国象棋系统。
该系统包括人人对战、人机对战、制作棋谱、播放棋谱以及挑战英雄榜等功能模块。
人人对战规则明确,包含了中国象棋所有的着法;人机对战中电脑棋力分为简单、中等、困难三个等级,方便了不同水平人群的选择;制作和播放棋谱模块容易操作,方便学习;挑战英雄榜则为象棋游戏增加了乐趣。
本系统的实现满足了人们对中国象棋的基本需求,解决了传统象棋游戏学习性差、棋谱不易保存、不易演示等问题。
关键词:计算机博弈,中国象棋,人机对战,制作棋谱,搜索算法Intelligent Chinese Chess System Design and ImplementationAuthor:Wang GuiweiTutor:Fang MiaoAbstractArtificial Intelligence (AI) Chinese Chess System is a new games’ way which combines with computer knowledge and Chinese Chess knowledge.Intelligent Chinese Chess System on the basis of it which completes the game between human and computer , breaking the traditional chess game’s restriction that only can play against people. So that the ancient game of Chinese chess become prosperity .With the practical experience in Chinese chess computer game,a detailed analysis and research has been done .Based on those, I designed and implemented the Intelligent Chinese Chess System .This system includes the game against human ,the gme between computer and human ,make chess manual ,play chess manual and hero list functions .The game against human function has all the Chinese Chess rules and they are very clear.In the game between computer and human function ,computer thinking depth is divided into simple,medium and difficulty.It facilitate the choice of different levels. Making and playing chess manual fuctions are easy to operating and learning. Hero list fuction adds much fun to chess game.This system satisfied the basic demand of people to Chinese chess and solved the studying hard and the theoretical is not easy to making and playing of the traditional chess game.Key Words:Computer Game, Chinese Chess,Game between Human and Computer, Make Chess Manual, Search Tecniques目录1 绪论 (2)1.1选题的背景和意义 (2)1.2发展动态及研究现状 (2)1.3系统概述 (3)1.4本文的主要工作 (4)1.5论文结构 (5)2 系统的分析和设计 (5)2.1数据结构(DATA STRUCTURE) (5)2.1.1 棋盘的基本表示法(Board Representions) (6)2.2着法生成(MOVE GENERATION) (8)2.2.1 模板匹配法 (8)2.2.2 预置表法 (8)2.3局面评估 (9)2.3.1 估值函数(Evaluation Function) (9)2.3.2 估值的速度与博弈性能 (11)2.3.3 估值函数的优化 (11)2.4博弈树搜索技术 (13)2.4.1 基本搜索算法 (13)2.4.2 高级搜索算法 (16)2.5开局库设计 (17)2.5.1 开局库的作用 (17)2.5.2 实现开局库的主要方法 (17)3 系统的实现 (19)3.1系统的整体规划 (19)3.2象棋界面的实现 (20)3.3对弈功能的实现 (24)3.4制作和演示棋谱的实现 (28)3.5象棋英雄榜的实现 (32)3.6开局库的实现 (32)3.7程序说明 (33)3.8实验结果及分析 (33)结论... .. (35)致谢 (37)参考文献 (38)附录 (39)附录A:A INTRODUCTION ABOUT CHINESE CHESSA (39)附录B:关于中国象棋的一些简要介绍 (42)1 绪论1.1选题的背景和意义在人类文明发展的初期,人们便开始进行棋类博弈的游戏了。
近几十年来,随着计算机硬件和软件技术的不断发展,人们开始对计算机能否战胜人脑这个话题产生了浓厚的兴趣。
从1980开始,电脑博弈便开始逐渐大规模地向人类智能发起了挑战,到了1997年,IBM超级电脑Deeper Blue 击败了当时的国际象棋冠军卡斯帕罗夫,成为了人工智能挑战人类智能发展的一个重要里程碑。
许多学者认为,对于人工智能研究而言,象棋的重要作用不亚于遗传学研究中的果蝇。
人类对机器博弈的研究衍生了大量的研究成果,这些成果对更广泛的领域产生了重要影响。
人工智能的先驱们曾认真的表明:如果能掌握下棋的本质,也许就掌握了人类智能行为的核心;那些能够存在于下棋活动中的重大原则,或许就存在于其它任何需要人类智能的活动中。
因此对于中国象棋人机博弈问题的研究意义重大。
而当今对中国象棋的研究也正如专家们所期望的那样在蓬勃地发展着。
中国象棋不仅是中国传统智慧的体现,同时也具有着比国际象棋更高的复杂度,如何让机器具有智能,与人进行对弈成了本课题研究的一个重要问题。
通过本课题的研究,掌握智能知识的表示与计算、搜索,不仅是对所学知识的锻炼,更是在人工智能领域的有意义的探索1.2发展动态及研究现状和国际象棋博弈系统相比,中国象棋博弈系统的研究起步比较晚,是八十年代开始的。
在这个时候计算机国际象棋取得重大突破,1983年美国贝尔公司的电脑参加美国人类比赛,取得了不错的成绩,被授予大师称号。
于是有专家学者想如何将国际象棋电脑技术移植到中国象棋上来,以带动中国象棋电脑较快的发展;同时中国象棋从技术研究进入理论研究,有关开局、中局、残局理论以及象棋对策相继建立起来,为中国象棋计算机博弈提供了理论基础。
1981年张耀腾发表的《人造智慧在电脑象棋上的应用》,他提出审局函数为静态子力值,棋子位置值,棋子灵活度值,威胁与保护等四项之和。
但该文主要以残局做实验,缺乏完整对局的考虑。
1982年廖嘉成发表的《利用计算机象棋的实验》就进了一步,包括开局、中局、残局。
1983年黄少龙、周玉龙合作制成《象棋排局系列软盘》专家系统与人对弈。
到了90年代,中国象棋计算机博弈的应用开始发展起来,人们研究出了各种博弈软件。
比较著名的软件有台湾的吴身润的《中国象棋》、光谱公司出品的《将族Ⅲ》、晟业编制的《象棋水浒战》、《象棋武林帖》。
而且涉足这个领域比较早的是台湾的一些专家学者。
近几年,在内地也涌现出一批对中国象棋人机博弈问题感兴趣的高校、单位及个人,而且进入21世纪以后,中国象棋计算机博弈的研究受到越来越多的学者的关注,比较著名的博弈软件如表1所示。
表1-1著名中国象棋计算机博弈程序程序作者地区纵马奔流涂志坚广州中山大学谢谢象棋大师法国电脑公司法国ELP 郑武尧、陈志吕台湾SHIGA(象棋世家)郑明政、颜士净台湾SHCC(神乎棋技)SAI team美国Cyclone(象棋旋风)陈朝阳北京CONTEMPLATION千虑陈志昌、许舜钦台湾棋天大圣王骄东北大学象棋奇兵赵明阳中国每年也会有中国象棋计算机博弈的国际奥林匹克大赛,这其中有2003年的世界冠军“纵马奔流”,2004年的世界冠军“谢谢象棋大师”,2005年的世界冠军“象棋奇兵”,2006、2007年的世界冠军“棋天大圣”,2008年的世界冠军“倚天”。
这些都体现了中国象棋的人机博弈的研究的受关注程度;虽然如此,但中国象棋的人机博弈的研究比国际象棋还是晚了几十年,并且在搜索算法等方面的研究还与国际象棋相距甚远。
1.3系统概述1、棋盘表示(Board Representations)棋盘表示就是使用一种数据结构来描述棋盘及棋盘上的棋子,以方便计算机处理。
中国象棋的棋盘表示还没有形成统一的或者公认的哪种为最佳的数据格式。
最直观也是最典型的方式是使用10x9的二维棋盘数组表示,也有使用棋子数组,扩展棋盘—棋子数组等,棋盘的数据表示直接影响到程序的时间及空间复杂度。
2、着法生成(Move Generation)着法生成就是找到某个局面所有合法的走法。
它与棋盘表示的数据结构密切相关,一般需要大量繁琐的判断,伴随着搜索进行,并且调用频繁,是相当复杂而且耗费运算时间。
在一定程度上形成了程序的性能瓶颈。
当前为了提高着法生成的效率通常采用以空间换时间的方法:与先求出棋子的在某位置的所有走法。
3、评估函数(Evaluation Function)评估函数就是对博弈过程中实际局面的好坏做出判断或打分,它影响着博弈局发展的趋势。
目前象棋程序的静态评价函数主要有子力价值,子力灵活性,子力对棋盘的控制,和一些对棋局影响比较大的重要特征计算几部分组成。