人工智能化井字棋的实现

...wd......wd......wd...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的人机大战开场。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开展的报告：?为人工智能的未来做好准备??国家人工智能研究和开展战略方案?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“helloworld〞程序开场写起。再“聪明〞的机器，也是从零样本开场“训练〞出来的。所以今天就来写一个最简单棋类游戏：TicTacToe，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那么：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〕那么为胜利；4.棋盘摆满仍没有一方胜利，那么为平局。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〕，第二位玩家假设是在边，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〞。图一运行开场的时候，会让你输入你的名字，我那么输入我名字的缩写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；电脑那么下在了第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那么会提示你已经下过了；我们决定下在第1行第3列，电脑那么下在第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那么会直接跳出；代码实现棋盘本身的数据，用inta[3][3]来表示，棋盘中0表示空，1表示我们下的，其余的那么是电脑下的；voidprint(){inti,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";elsecout<<"O\t";}cout<<endl;}}检查是否有人获胜，分别是三行，三列，对角线的8种情况intcheck(){for(inti=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]))return1;if(a[0][0]!=0&&a[0][0]==a[1][1]&&a[1][1]==a[2][2])return1;elseif(a[0][2]!=0&&a[0][2]==a[1][1]&&a[1][1]==a[2][0])return1;elsereturn0;}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；voidpin(){intr=0,c=0;cout<<"Enterrow:";cin>>r;cout<<"Entercolumn:";cin>>c;r--;c--;if(r>2||c>2||r<0||c<0){strcpy(str,"Entercorrectvalue");strcat(str,name);strcat(str,".\n");puts(str);pin();}elseif(a[r][c]!=0){cout<<"Itisalreadyfilled.\n";pin();}elsea[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intdefend(intc,intp,intb){if(b<3)return0;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(inti=0;i<3;i++){if(a[i][i]==0){a[i][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}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(inti=0;i<3;i++){if(a[i][2-i]==0){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}}else{inti,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<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;return1;}}}elseif(a[0][i]+a[1][i]+a[2][i]==2*c&&a[0][i]!=p&&a[1][i]!=p&&a[2][i]!=p){for(j=0;j<3;j++){if(a[j][i]==0){a[j][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<j+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}}}return0;}电脑的进攻策略，即我们选择后手时电脑的落子策略intattack()//takesamoveastowininfuture.{inti,j;if(a[0][0]+a[0][2]+a[2][0]+a[2][2]==t||a[0][0]+a[0][2]+a[2][0]+a[2][2]==2*t){for(i=0;i<3;i++){if(a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==y&&(a[i][0]==y||a[i][1]==y||a[i][2]==y)){if(i==1){for(j=0;j<3;j++){if(a[i][j]==0){a[i][j]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;return1;}}}else{for(j=2;j>=0;j--){if(a[i][j]==0){a[i][j]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;return1;}}}}if(a[0][i]+a[1][i]+a[2][i]==y&&(a[0][i]==y||a[1][i]==y||a[2][i]==y)){if(i==1){for(j=0;j<3;j++){if(a[j][i]==0){a[j][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<j+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}else{for(j=2;j>=0;j--){if(a[j][i]==0){a[j][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<j+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][2-i]==0){if((a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==t&&(a[i][0]==t||a[i][1]==t||a[i][2]==t))&&(a[0][2-i]+a[1][2-i]+a[2][2-i]==t&&(a[0][2-i]==t||a[1][2-i]==t||a[2][2-i]==t))){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][2-i]==0){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}}}else{if(a[0][0]+a[1][1]+a[2][2]==y&&(a[0][0]==y||a[1][1]==y||a[2][2]==y)){for(i=2;i>=0;i--){if((a[i][i]==0)&&((a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==y&&(a[i][0]==y||a[i][1]==y||a[i][2]==y))||((a[0][i]+a[1][i]+a[2][i]==y)&&(a[0][i]==y||a[1][i]==y||a[2][i]==y)))){a[i][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][i]==0){if((a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==t&&(a[i][0]==t||a[i][1]==t||a[i][2]==t))&&(a[0][i]+a[1][i]+a[2][i]==t&&(a[0][i]==t||a[1][i]==t||a[2][i]==t))){a[i][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][i]==0){a[i][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}elseif(a[0][2]+a[1][1]+a[2][0]==y&&(a[0][2]==y||a[1][1]==y||a[2][0]==y)){for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][2-i]==0&&((a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==y&&(a[i][0]==y||a[i][1]==y||a[i][2]==y))||((a[0][2-i]+a[1][2-i]+a[2][2-i]==y)&&(a[0][2-i]==y||a[1][2-i]==y||a[2][2-i]==y)))){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][2-i]==0){if((a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==t&&(a[i][0]==t||a[i][1]==t||a[i][2]==t))&&(a[0][2-i]+a[1][2-i]+a[2][2-i]==t&&(a[0][2-i]==t||a[1][2-i]==t||a[2][2-i]==t))){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}}for(i=2;i>=0;i--){if(a[i][2-i]==0){a[i][2-i]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<3-i<<endl;return1;}}}else{for(i=0;i<3;i++){if(a[i][0]+a[i][1]+a[i][2]==y&&(a[i][0]==y||a[i][1]==y||a[i][2]==y)){if(i==1){for(intj=0;j<3;j++){if(a[i][j]==0){a[i][j]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;return1;}}}else{for(j=2;j>=0;j--){if(a[i][j]==0){a[i][j]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;return1;}}}}elseif(a[0][i]+a[1][i]+a[2][i]==y&&(a[0][i]==y||a[1][i]==y||a[2][i]==y)){if(i==1){for(j=0;j<3;j++){if(a[j][i]==0){a[j][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<j+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}else{for(j=2;j>=0;j--){if(a[j][i]==0){a[j][i]=y;cout<<"Computerturn:"<<j+1<<""<<i+1<<endl;return1;}}}}}}}return0;}电脑的AI运用进攻和防守策略控制其的落子voidai(intb){if(!defend(y,t,b)){if(!defend(t,y,b)){if((a[0][0]+a[0][2]+a[2][0]+a[2][2]==t+y||a[0][0]+a[0][2]+a[2][0]+a[2][2]==t+2*y)&&a[1][1]==0){for(inti=0;i<3;i+=2){for(intj=0;j<3;j+=2)if(a[i][j]==0){a[i][j]=y;cout<<"Computerturn:"<<i+1<<""<<j+1<<endl;gotoend;}}}elseif