人工智能 井字棋的实现

人工智能

井字棋的实现

学院：信息工程学院教师：罗会兰

专业：计算机应用技术学号：6120160166

姓名：王硕豪

简介

2016年3月9日，李世石与 AlphaGo 的人机大战开始。这将成为写入人类史册的一天。计算机 AI 可以在围棋上战胜人类顶尖棋手的时代已经到来。两个月之后，美国白宫就推动成立了机器学习与人工智能分委会，由其主持和协调撰写了三个关于人工智能发展的报告：《为人工智能的未来做好准备》《国家人工智能研究和发展战略计划》和《人工智能、自动化与经济报告》。欧盟、英国和日本等也相继发布了研发和应用人工智能的报告。显然，中国应当参与到这种战略布局当中，这种布局不仅是国家和民族的需要，而且也是赢得未来的利器。

再厉害的程序员，也是从“hello world”程序开始写起。再“聪明”的机器，也是从零样本开始“训练”出来的。所以今天就来写一个最简单棋类游戏：

Tic Tac Toe，又叫井字棋，大陆、台湾又称为井字游戏、圈圈叉叉；另外也有打井游戏、OX棋的称呼，香港多称井字过三关、过三关，是种纸笔游戏。

大致说下井字棋的规则：

1.棋盘为 3*3 共 9 格，类似汉字“井”；

2.一方为 o，一方为 x，轮流落子；

3.任一方先有连成一条线的 3 个棋子（横、竖、斜皆可）则为胜利；

4.棋盘摆满仍没有一方胜利，则为平局。

这种游戏实际上是由第一位玩家所控制，第一位玩家是攻，第二位玩家是守。第一位玩家在角位行第一子的话赢面最大（见图一），第二位玩家若是在边，角位下子，第一位玩家就可以以两粒连线牵制着第二位玩家，然后制造“两头蛇”。

图一

运行

开始的时候，会让你输入你的名字，我则输入我名字的缩写wsh；

接下来，由我们来选择是先下还是后下，1是先下，2是后下；

我们的符号是X，电脑的是O，由于我们选择了先下，我们在3*3的棋盘上先下在第2行第2列；

电脑则下在了第1行第1列，再次由我们决定，如果我们下在了已经有棋子的位置上则会提示你已经下过了；

我们决定下在第1行第3列，电脑则下在第3行第1列，我们需要注意到如果电脑再下到第2行第1列就获得胜利，所以我们需要防守

我们为了防守下在了第2行第1列，电脑又下在了第2行第3列，这时候其实我们可以注意到如果想要胜利只有将第2列连成直线一种方法了；

我们下在了第1行第2列，电脑下在了第3行第2列，这时候已经可以看出是个平局了；

我们把最后一个位置填上，电脑告诉我们这是一个平局，是否还想要再玩；

输入y，电脑让我们再次选择先后手，大家就可以根据自己的想法来试着战胜电脑了。

如果失败了，也会询问你是否再次挑战，如果输入n则会直接跳出；

代码实现

棋盘本身的数据，用int a[3][3]来表示，棋盘中0表示空，1表示我们下的，其余的则是电脑下的；

void print()

{

int i,j;

cout<<"\n";

for(i=0;i<3;i++)

{

for(j=0;j<3;j++)

{

if(a[i][j]==0)

cout<<".\t";

elseif(a[i][j]==1)

cout<<"X\t";

else

cout<<"O\t";

}

cout<

}

}

检查是否有人获胜，分别是三行，三列，对角线的8种情况

int check()

{

for(int i=0;i<3;i++)

if((a[i][0]!=0&&a[i][0]==a[i][1]&&a[i][1]==a[i][2])||(a[0][i]!=0&&a[0][i]==a[1][i]&&a[1 ][i]==a[2][i]))

return 1;

if(a[0][0]!=0&&a[0][0]==a[1][1]&&a[1][1]==a[2][2])

return 1;

elseif(a[0][2]!=0&&a[0][2]==a[1][1]&&a[1][1]==a[2][0])

return 1;

else

return 0;

}

我们下棋的时候，下第几行第几列，如果输入大于2或者小于0提示输入正确的数字，如果下的位置已经被下过了提示这里已经被下过了；

void pin()

{

int r=0,c=0;

cout<<"Enter row: ";

cin>>r;

cout<<"Enter column: ";

cin>>c;

r--;

c--;

if(r>2||c>2||r<0||c<0)

{

strcpy(str,"Enter correct value ");

strcat(str,name);

strcat(str,".\n");

puts(str);

pin();

}

elseif(a[r][c]!=0)

{

cout<<"It is already filled.\n";

pin();

}

else

a[r][c]=t;

}

电脑的防守策略，即我们选择先手时电脑的应对策略

int defend(int c, int p, int b)

{

if(b<3)

return 0;

elseif(a[0][0]+a[1][1]+a[2][2]==2*c&&a[0][0]!=p&&a[1][1]!=p&&a[2][2]!=p) {

for(int i=0;i<3;i++)

{

if(a[i][i]==0)

{

a[i][i]=y;

cout<<"Computer turn: "<

return 1;

}

}

}

elseif(a[0][2]+a[1][1]+a[2][0]==2*c&&a[0][2]!=p&&a[1][1]!=p&&a[2][0]!=p) {

for(int i=0;i<3;i++)

{

if(a[i][2-i]==0)

{

a[i][2-i]=y;

cout<<"Computer turn: "<

return 1;

}

}

}

else

{

int i,j;

for(i=0;i<3;i++)

{

if(a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==2*c&&a[i][0]!=p&&a[i][1]!=p&&a[i][2]!=p)

{

for(j=0;j<3;j++)

{

if(a[i][j]==0)

{

a[i][j]=y;

cout<<"Computer turn: "<

}