象棋人机博弈系统的设计与实现
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。
“理治棋壮”中国象棋计算机博弈引擎基本数据结构与模块设计说明
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。
中国象棋人机博弈系统的研究与实现
第二章基础技术介绍增加气氛。
棋盘上贴图和显示棋子的过程如下:1.得到当前绘图的DC句柄,并保存当前绘图环境到内存DC中。
2.载入棋盘图片,并在主界面的客户区绘画出来。
3.遍历棋子数组,根据数组中的数据,把相应位置的棋子绘出来。
4.更新内存DC到绘图DC中,这样就可以把棋盘和棋子显示出来了。
贴棋子时,棋子不能贴在鼠标点击的位置,而应该贴在最近棋盘交叉点上。
所以,需要判定用户要下的棋子落在哪一个交叉点。
假设棋盘格子的边长为S,棋盘左上角的交点为A,坐标为(Xa,艺)。
用户点击的点为B,其坐标为(五,K),那么,B点的相对横坐标就是兰£兰}!丝,相对纵坐标就是.)—Y。
—-Y_o+_S/2,这样就知道该往棋盘上的哪个交叉点贴棋子了。
如下图所示:A图2-4显示器坐标与棋盘坐标表示图在上图中,左上角A点的坐标是(O,0),B点的棋盘坐标很明显是(1,1)。
另外中国象棋程序要有悔棋功能,所以,需要一个栈,来保存历史下棋记录。
然后要悔棋时,根据历史下棋记录,还原棋盘上的棋子的位置,然后重绘棋盘。
2.2中国象棋介绍所谓无规矩不成方圆,所以在研究中国象棋前,有必要先了解下中国象棋。
中国象棋即军际象棋,具有悠久的历史。
象棋在周代建朝(公元前11世纪)前后产生于中国南部的氏族地区。
唐代,象棋在中国发生了很大的变化,有了一些变革,已有“将、马、车、卒”4个兵种,棋盘和国际象棋一样,由黑白相间10的64个方格组成。
后来又参照我国的围棋,把64个方格变为90个点。
宋代,中国象棋基本定型,除了因火药的发明增加了“炮’’之外,还增加了“士"、“象”。
到了明代,可能为了下棋和记忆的方便,才将一方面的“将”改为“帅”,和现代中国象棋一样了。
中国象棋是中国一种流传十分广泛的游戏。
下棋双方根据自己对棋局形式的理解和对棋艺规律的掌握,调动车马,组织兵力,协调作战在棋盘一一这块特定的战场上进行着象征性的军事战斗。
以下一些名词是中国象棋的一些棋盘与棋子的说明【8】:l、棋盘棋子活动的场所,叫做”棋盘”,在长方形的平面上,绘有九条平行的竖线和十条平行的横线相交组成,共九十个交叉点,棋子就摆在这些交叉点上。
象棋人工智能的原理与应用
象棋人工智能的原理与应用1. 简介人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是近年来发展迅猛的领域之一,它将计算机技术与人类智能相结合,以模拟和延伸人类智能的能力。
象棋作为一种具有复杂规则和战略性的棋类游戏,也成为了人工智能领域的研究热点之一。
本文将介绍象棋人工智能的原理以及其应用。
2. 原理2.1 机器学习机器学习是实现象棋人工智能的关键技术之一。
它通过让计算机从大量的象棋对局数据中学习棋局的规律和解法。
机器学习主要包括以下几个步骤:1.数据收集:收集大量的象棋对局数据,并对其进行标注;2.特征提取:从收集到的象棋对局数据中提取关键特征;3.模型训练:使用机器学习算法对提取到的特征进行训练,生成一个模型;4.模型评估:对训练好的模型进行评估,检查其在棋局解法上的准确度;5.模型优化:根据评估结果,对模型进行优化以提高准确度。
2.2 深度学习深度学习是机器学习的一个分支,它通过人工神经网络的模型来模拟人脑的工作原理,实现对象棋的智能化。
深度学习的关键技术是深度神经网络(Deep Neural Network,简称DNN)。
深度神经网络模型可以通过大量的象棋对局数据进行训练,从而在实时对局中能够快速准确地做出决策和选择。
2.3 强化学习强化学习是通过试错和奖惩机制来训练人工智能模型的一种学习方式。
在象棋人工智能中,可以通过让计算机与自己进行对局,并根据自己的胜负情况来调整模型的参数。
在反复对局中,模型会逐渐学习到更优的棋局策略和选择。
3. 应用象棋人工智能的应用广泛存在于以下几个方面:3.1 人机对弈象棋人工智能可以与人类玩家进行对弈,既能给予人类玩家挑战,又能提供棋谱分析和解析,帮助玩家分析和改进自己的棋局训练。
此外,人机对弈还有助于推动象棋的普及和发展。
3.2 棋谱分析和解析通过对大量象棋对局数据的学习和分析,象棋人工智能可以分析和解析不同棋局的优劣,指出棋局中的错误和改进方向。
象棋AI程序的设计和优化
象棋AI程序的设计和优化一、引言象棋AI程序是人工智能领域的重要应用之一,其研发能够帮助人们更好地了解人工智能和算法优化。
本文将对象棋AI程序的设计和优化进行详细分析,力求给读者带来更多有用的知识。
二、象棋AI程序的设计1. 算法选择象棋AI程序的设计中,最重要的是算法选择。
目前比较好的算法包括蒙特卡洛树搜索算法、alpha-beta剪枝算法、深度学习算法。
蒙特卡洛树搜索算法较为适合在复杂性较高的棋类游戏中应用,alpha-beta剪枝算法适合用于对弈棋类游戏,深度学习算法则适用于一些较为简单、直观的棋类游戏。
2. 棋盘表示棋盘表示是象棋AI程序设计中比较重要的一环。
象棋的棋子可以表示为一个数字,每个数字代表一个明确的棋子,如车、马、象、士、将、炮、兵等。
通过数字来对每个棋子的位置进行表示,可以大大简化程序设计的工作量,也能够更加方便地实现算法优化。
要注意的是,棋子的数字表示需要与人们所理解的棋子相对应。
3. 算法优化算法优化是人工智能程序设计的关键部分。
在象棋AI程序设计中,可以采取的一种优化方法是对程序的运行时间进行优化。
这一方面可以通过设计一些高效的数据结构来进行实现,例如哈希表、Trie树、B+树等。
另一方面还可以通过并行计算的方法来提高程序的效率,例如GPU并行计算、多核CPU计算等。
三、象棋AI程序的优化1. alpha-beta剪枝算法的优化alpha-beta剪枝算法是目前在象棋AI程序设计中最流行、最适用的一种算法。
要使算法能够获得更好的效果,则需要对其进行一些优化。
首先,可以通过设置一个合适的搜索深度来将程序的运行时间缩短。
另外,还可以通过设计一些高效的数据结构来提高运算速度。
2. 蒙特卡洛树搜索算法的优化蒙特卡洛树搜索算法是在复杂性较高的棋类游戏中应用比较广泛的一种算法。
要提高算法的效率,则需要对其进行更加精细的调整。
一种常用的优化方法是使用动态规划,通过利用之前的搜索结果来进行快速采样,以得到更加准确的结果。
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 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。
人与机器人象棋对弈系统设计与实现
人与机器人象棋对弈系统设计与实现中国象棋是中华民族的文化瑰宝,它趣味浓厚,千百年来长盛不衰,深受广大群众的喜爱。
机器博弈也称为计算机博弈,在兵棋推演、无人驾驶、金融监管等决策领域具有广泛的应用。
人与机器人对弈的象棋博弈系统,其关键技术是机器人如何像人一样思维,并能根据当前棋盘布局得到最佳棋子的走法。
人与机器人对弈的象棋系统可分为四大模块:视觉模块、博弈模块、通信模块和机器人控制模块。
系统由两个人共同完成,对方完成了机器人的视觉模块和控制模块。
本文作者主要完成了博弈模块和通信模块,重点对智能博弈算法、与机器人的通信方法进行了分析与设计,设计实现了人与机器人的象棋对弈系统。
主要工作包括如下:(1)博弈搜索算法的优化。
针对目前存在的相同棋局重复执行搜索算法会造成计算机时间与空间资源浪费问题。
提出一种构建计算机象棋博弈知识库的方法,知识库自动记录以下两项内容:每次计算机“思考”时经过Alpha-Beta算法配合历史启发算法搜索得到的最佳走法、当前棋盘局面。
当再次遇到相同棋局时,不需要重复执行搜索算法,仅需要通过直接检索知识库来获取最佳对弈走法。
并给出了定期维护知识库的技术方法,以确保知识库的可靠性和有效性。
(2)人与机器人博弈模型的分析与构建。
构建了系统总体分析框架,给出了象棋棋盘、棋子及走法规则的表示方法,使用了博弈搜索算法,根据棋子自身棋力、位置附加值、灵活性、受威胁或受保护等内容定义了静态估值函数表示,获得了机器人的最佳对弈走法。
(3)人与机器人象棋对弈系统的通信。
将计算机设置为服务器,机器人控制器设置为客户端,通过Socket进行计算机与机器人之间的信息交换,将机器人的最佳对弈走法传输给机器人控制器,以控制机器人走子操作。
通过对“人与机器人对弈中国象棋的系统”中的视觉模块、博弈模块、通信模块和机器人控制模块的联合调试,经测试系统达到实用。
“理治棋壮”中国象棋计算机博弈引擎关键算法分析与设计
“理治棋壮”中国象棋计算机博弈引擎关键算法分析与设计“理治棋壮”中国象棋计算机博弈引擎开发小组在《程序架构设计与主要算法概述》一文中,我们阐述了中国象棋计算机博弈涉及的主要算法。
下面就其中的关键算法进行深入分析,并说明其设计实现方法。
一、核心搜索算法1、Principal Variable Search搜索算法是计算机博弈程序的核心算法。
如何选择适合的搜索算法,配以合理的剪枝条件,是决定搜索效率的关键所在。
博弈树不同于一般的搜索树,它是由对弈双方共同产生的一种“变性”搜索树。
应对这类问题,香农(Claude Shannon)教授早在1950年提出了极大-极小算法(Minimax Algorithm)。
这种算法常以一种形式上的改进——负极大值算法出现:记我方节点值为正,对方节点值为负,双方在每一节点分别选择其子节点中绝对值最大的一个。
递归深度优先遍历有限层次的树,找到使起始节点绝对值最大的一个叶子节点,然后回溯找到形成这一叶子节点的第一层子节点,作为最优解。
可以在博弈树深度优先搜索过程中记录2个附加值,α:我方搜索到的最好值,任何比它更小的值就没用了;β:对于对手来说最坏的值。
在搜索算法中,如果某个节点的结果小于或等于α,那么它就可以抛弃;如果某个着法的结果大于或等于β,那么整个结点就作废了,因为对手不希望走到这个局面。
如果某个节点值大于α但小于β,那么这个节点就是可以考虑走。
这便是所谓的α-β剪枝搜索。
由α和β可以形成一个节点预选窗口。
如何能够快速得到一个尽可能小而又尽可能准确的窗口?有不少窗口搜索算法被设计出来解决这个问题,如:Aspiration Search、Principal Variable Search、Tolerance Search等。
目前大多数国际象棋与中国象棋的算法核心青睐速度快而不会出现错误剪枝的Principal Variable Search,它的原理是第一个分枝以完整窗口搜索,产生一个解v,后继分枝则以一个极小窗口(v,v+1)搜索之,旨在建立高效的、极小的搜索树。
中国象棋游戏的设计与实现_毕业设计
毕业设计中国象棋游戏的设计与实现中国象棋发展至今已有数千年的历史了,它是中华民族智慧的结晶。
在我国,中国象棋的普及程度是其它棋类无法比拟的,大至国际、国内比赛,小至社区街道。
如今,仅中国就有2亿人会下中国象棋,且中国象棋的发展趋势日益国际化。
本文首先研究了中国象棋在计算机中的表示问题,讨论如何产生着法等一系列相关内容,其次研究了博弈树的搜索技术及在此基础上发展起来的相关剪枝算法。
系统使用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。
此博弈程序实现了人机博弈,悔棋,电脑难度设置,着法名称生成等功能。
关键词:中国象棋人工智能博弈树Alpha-Beta搜索1 前言 (1)1.1 中国象棋游戏设计背景和研究意义 (1)1.2 国内外象棋软件发展概况 (1)1.3 中国象棋游戏设计研究方法 (1)1.4 本文的主要工作 (2)2 棋局表示和着法生成 (2)2.1 棋盘和棋子的表示 (2)2.2 着法生成 (4)3 走棋和博弈程序的实现 (5)3.1 博弈程序的实现 (5)3.1.1 搜索算法 (5)3.1.2 着法排序 (9)3.1.3 局面评估 (10)3.2 悔棋和还原功能的实现 (12)3.3 着法名称显示功能的实现 (13)3.4 胜败判定 (16)4 界面设计和系统实现 (17)4.1 界面设计 (17)4.2 系统实现 (19)5 总结 (23)参考文献 (25)ABSTRACT (26)致谢.................................................. 错误!未定义书签。
仲恺农业工程学院毕业论文(设计)成绩评定表.................. 错误!未定义书签。
1 前言1.1中国象棋游戏设计背景和研究意义中国象棋游戏流传至今已经有数千年的历史了,是一种古老的文化,它集文化、科学、艺术、竞技于一体,有利于开发人的智慧,锻炼人的思维,培养人的毅力,增强人的竞争意识。
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。
中国象棋人机对弈游戏的设计与实现 简单参考
中国象棋人机对弈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象棋设计研究方法对于象棋来说,核心设计主要包括人工智能算法的以及整个游戏中界面及程序辅助部分的实现,主要用Visual C++ 进行开发,里面的MFC类库,使游戏开发更加方便,并利用人工智能相关搜索算法实现人工智能的着法生成,从而完善整个游戏的功能。
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。
中国象棋人机对弈毕业论文
中国象棋人机对弈毕业论文目录1.综述 (1)1.1选题的意义 (1)1.2国内外研究现状概述 (1)1.3主要研究内容 (2)2.数据结构 (4)2.1棋盘的表示 (4)2.2棋子的表示 (5)3.棋子的走法 (7)4.评估函数 (8)5.搜索算法 (10)5.1极大极小值搜索算法 (10)5.2 alpha-beta剪枝算法 (12)5.3 alpha-beta剪枝算法的改进 (13)6.界面的实现 (15)6.1棋盘区 (15)6.2菜单项的设计 (16)6.3常用按钮的设计 (17)7.开局库 (18)8.系统的实现 (19)9.总结 (26)参考文献 (27)声明 (28)致谢 ................................................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.综述1.1选题的意义中国象棋在中国拥有悠久的历史,这个游戏需要两个人进行对弈。
由于中国象棋用具简单、趣味性强,成为流行极为广泛、老少皆宜的棋艺活动。
中国象棋是一种古老的文化,它集文化、科学、艺术、竞技于一体,有利于开发人的智慧,锻炼人的思维,培养人的毅力,增强人的竞争意识。
随着电脑技术及互联网的发展,人们下棋没有了地域限制,人们甚至可以跟电脑对战,于是就产生了人是否能够战胜电脑的疑问。
从很早开始,人们就开始进行棋类博弈的游戏了,而在人工智能领域,机器博弈始终是一个重要的组成部分。
人们对人工智能的窥探是从棋类博弈游戏开始的,人们在博弈游戏中,对战双方通过对游戏规则的掌握、丰富的经验和知识,使游戏的局面有利于自己,这就是人类的思维过程,于是棋类博弈就成了人工智能的实验品。
对机器博弈的研究取得的成果不仅仅只用在棋类游戏上,而且也已广泛应用于军事、政治、经济等多个领域,给人类带来了极大的社会效益。
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
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用户密码
20
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用户的邮
箱
20
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用户的名
字
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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。
This system provides a platform for the Chinese chess enthusiasts. It can meet the basic needs of players towards Chinese chess.
Keywords: Chinese chessartificial intelligence game playing treealgoritjm
evaluate function
第一章绪论
选题的背景和意义
近几十年来,随着计算机硬件和软件技术的飞速发展,电脑游戏产业展现出了蓬勃发展的势头,已经变成与音乐、影视等并驾齐驱的娱乐产业。人们也开始对计算机是否可以战胜人脑产生了兴趣。从二十世纪八十年代起,电脑人工智能开始向人类智能提出了挑战,到1997年,IBM研究的超级电脑击败了当时的国际象棋冠军,成为人类人工智能发展史上的重要标志。
关键词:中国象棋人工智能博弈树搜索算法估值函数
ABSTRACT
Chinese chess is a gorgeous cultural treasure of Chinese nation with thousands of years history. It has a keen interest and simple rules which has been a popular chess game in china that can’t be matched by any other kinds of chess. What’s more, nowadays, Chinese chess is rapid development in foreign countries. In order to advancing the interest of Chinese chess, we add human-computer interaction into chess-playing system, making a human-computer interaction game that is a kind of computer game which has a combination of computer and artificial intelligence.
This paper studies the problem of board position of Chinese chess, move generation and situation assessment. It reaches a Chinese chess game system with a variety of functional modules which involves “man-man battle”, “man-machine battle”, the keeping and reading of the end-game, undoing and restoring through Visual C++ platform and MFC.
人类对于人工智能的探索是从棋类开始的,研究人工智能的学者们曾经表示:如果我们要想深入的了解人类智能的核心技术,我们就必须掌握棋类的本质。中国象棋从古代流传至今有了几千年的历史,是一种古老的文化,集人类科学、文化、艺术为一体,有助于开发人的智力,培养人的思维,锻炼人的毅力,使人更具有竞争意识。并且相比较于国际象棋,中国象棋更为复杂,因此对中国象棋人机博弈问题进行研究更有意义。
象棋人机博弈系统的设计与实现
班级031221
学号031Leabharlann 2014本科毕业设计论文题目中国象棋人机博弈系统的设计与实现
学 院计算机学院
专 业网络工程
学生姓名李盼舒
摘要
中国象棋发展至今已经有了几千年的历史,是中华民族灿烂的文化瑰宝,它具有浓厚的趣味性,规则简单明了,在中国已经成为了一项普遍的棋类运动,是其他棋类远远无法比拟的,并且目前,中国象棋正在往国外发展。为了使中国象棋更加具有趣味性,我们在象棋博弈中加入了人机交互,实现了一个中国象棋人机博弈系统,这个系统是将计算机和人工智能结合起来的一种电脑游戏。