五子棋ai：极大极小搜索和α-β剪枝算法的思想和实现(qt和c++)（二）贪心算法和评估函数_五子棋ai:极大极小搜索和α-β剪枝算法的思想和实现(qt和c++)

我查找了大量的网上资料，结合自己编程实践，走了很多弯路，总结了一些关于五子棋ai的经验以供大家参考借鉴。

一、贪心算法（相当于ai只思考一步的情况）

对于五子棋ai，大部分人想到的是做一个评估函数。这里的评估函数网上大概有两种，但是很多人会弄混淆。

第一种我称为K函数（只是一个代号，与第二种相区别），是对一个可走的空位子进行打分，如果ai白子落在这个空位置的分数越高，说明这个位置就越好，每次ai走棋就找到一个最好的空位置就行了。

第二种我称为F函数，是对现在的棋盘局面进行打分。 ai白子首先找所有可以走的空位置，模拟走了这个位置以后，用f函数进行局面评分，如果走了这样的一个空位置的得分越高，说明这个位置就越好，每次ai走棋就找这样一个分数最高的位置。

那么你可能就要问了，这两个评估函数有什么区别呢？区别非常大！如果你只是想实现一个只看一步的ai，那么你可以用K函数也可以用F函数。但是如果你想要实现基于博弈树的极大极小搜索和α-β剪枝算法的“聪明”ai，就只能用F函数，因为博弈树必须要对局面打分，而不是对位置打分。如果你明白了这一点，那么接下来就好办了。

二、评估函数（对白子走了一步的局面评估）

怎么对局势有一个比较准确的估计呢？我查阅了大量资料。五子棋的局势无非就是对棋型个数和权重的统计。（对某一方而言的）

五子棋棋型

我分为8种：
1.连5或者长连

2.活4（有两个位置可以形成连5）

3.冲4（有一个位置可以形成连5）


还有其他情况，比如边界，总之再下一步(只能是1步而不是2步)就能连5的就是冲4。
4.活3（走一步可以形成活4）

5.眠3（走一步可以形成冲4）


6.活2（走一步可以形成活3）：形状自行脑补
7.眠2（走一步可以形成眠3）
8.活1（走一步可以形成活2）

具体评分规则

我用六元组（一条直线上连续六个位置的状态）来表示棋型，通过检查棋盘上所有六元组来得分。最容易漏掉的地方是边界，比如如果一个斜线只有5个位置也有可能连5、但六元组没考虑进来等等问题，办法是用一个更大的、包括了边界的数组保存棋盘和边界信息。

1.六元组所有棋型辨识

用一个棋型辨识数组保存所有棋型。

#define C_NONE 0//棋子：黑子,白子,无子
#define C_BLACK 1
#define C_WHITE 2

//棋型代号 下标 权重
#define OTHER 0//0,其他棋型不考虑
#define WIN 1//100000,白赢
#define LOSE 2//-10000000
#define FLEX4 3//50000,白活4
#define flex4 4//-80000
#define BLOCK4 5//400
#define block4 6//-80000
#define FLEX3 7//400
#define flex3 8//-8000
#define BLOCK3 9//20
#define block3 10//-40
#define FLEX2 11//20
#define flex2 12//-40
#define BLOCK2 13//1
#define block2 14//-2
#define FLEX1 15//1
#define flex1 16//-2

int tuple6type[4][4][4][4][4][4];//棋型辨识数组,0无子,1黑子,2白子,3边界
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需要对这个数组进行初始化。

void chessAi::init_tuple6type(){
   
    memset(tuple6type,0,sizeof (tuple6type));//全部设为0
    //白连5,ai赢
    tuple6type[2][2][2][2][2][2]=WIN;
    tuple6type[2][2][2][2][2][0]=WIN;
    tuple6type[0][2][2][2][2][2]=WIN;
    tuple6type[2][2][2][2][2][1]=WIN;
    tuple6type[1][2][2][2][2][2]=WIN;
    tuple6type[3][2][2][2][2][2]=WIN;//边界考虑
    tuple6type[2][2][2][2][2][3]=WIN;
    //黑连5,ai输
    tuple6type[1][1][1][1][1][1]=LOSE;
    tuple6type[1][1][1][1][1][0]=LOSE;
    tuple6type[0][1][1][1][1][1]=LOSE;
    tuple6type[1][1][1][1][1][2]=LOSE;
    tuple6type[2][1][1][1][1][1]=LOSE;
    tuple6type[3][1][1][1][1][1]=LOSE;
    tuple6type[1][1][1][1][1][3]=LOSE;
    //白活4
    tuple6type[0][2][2][2][2][0]=FLEX4;
    //黑活4
    tuple6type[0][1][1][1][1][0]=flex4;
    //白活3
    tuple6type[0][2][2][2][0][0]=FLEX3;
    tuple6type[0][0][2][2][2][0]=FLEX3;
    tuple6type[0][2][0][2][2][0]=FLEX3;
    tuple6type[0][2][2][0][2][0]=FLEX3;
    //黑活3
    tuple6type[0][1][1][1][0][0]=flex3;
    tuple6type[0][0][1][1][1][0]
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