网上有很多的实现五子棋的算法，如利用规则法，递归法，博弈树法来实现五子棋的，上次我写了一篇利用SDK实现迷宫算法的文章，这次还是同样的题目，老调重提，我利用的是规则法来实现五子棋的智能。不过我个人认为还是博弈树法还是简洁。如果读者对博弈树有兴趣的，可以重读数据结构中的树结构的实现这一部分!
这是利用SDK实现的五子棋程序运行界面：
这里我讲出我实现的思路：
第一步，计算出一个棋盘的五子棋的所有胜利组合。
第二步，计算出玩家的下棋状态,电脑将会根据玩家的状态而采取进攻或防守。
第三步，根据第二步的运行情况,而出现三种结果,玩家获胜,电脑获胜,和局。
第一步，计算胜利的组合
从图中可以看出，只要五个棋子连续成一直线就可以胜利，这样我们就可以根据这样的规则计算出所有的胜利组合，利用组合运算可以算出一个10 * 10的棋盘的胜利组合可以有192种。即这样计算，每一行有十个格，计算出连续的五个格的组合，10个格中无论怎样已经有四个格连续的了，剩下的六个格中每一个都会是连续的组合，所以C6.1 = 6，共有6种胜利组合，10行共有 60 种胜利组合，10列中也会有 60 种胜利组合， 对角线则这样计算， 从正对角线开始， 其组合成直线的格可以有 10， 9， 8， 7， 6， 5， 剩下的不足五格，不可能构成胜利组合 C(10 - 4).1 = 6， C(9 - 4).1 = 5， C(8 - 4).1 = 4， C(7 - 4).1 = 3， C(6 - 4).1 = 2， C(5 - 5).1 = 1，由于对称，即对角线有 6 + ( 5 + 4 + 3 + 2 + 1 ) * 2 = 36， 反对角线同样为 36。则所有的胜利组合为 36 * 2 + 60 * 2 = 192 种胜利组合，玩家和电脑的所有获胜都会在这些组合中。
//知道所有的胜利组合状态,我们可以定义一个数组记录这些组合. BOOL bArrPlayerWin[ 10 ][ 10 ][ 192 ] = { FALSE }; BOOL bArrComWin[ 10 ][ 10 ][ 192 ] = { FALSE };
这是一个三维数组, 记录了在棋盘中所有的胜利组合.如玩家在棋盘 列1 行1的位置,则有三种胜利组合,如图：
可能为bArrPlayer[1][1][3] = TRUE，bArrPlayer[1][1][6] = TRUE，bArrPlayer[1][1][9] = TRUE如果电脑在标记为绿色的位置的地方放了棋子，则破坏了这种获胜组合，玩家不可能在这种组合中获胜，所以把其值设成 FALSE，则电脑可以不用在这儿再放置棋子了，同样，玩家可以破坏电脑的获胜组合。
计算所有的胜利的组合在 InitWinStatus()函数中，这些代码很简单，所以不讲解了，请读者自已理解这些代码!
void InitWinStatus() { int nCount = 0; // Set the vertical combinations winning status. for ( int i = 0; i < 10; i++ ) for ( int j = 0; j < 6; j++ ) { for ( int k = 0; k < 5; k++ ) { bArrPlayerWin[ j + k ][ i ][ nCount ] = TRUE; bArrComWin[ j + k ][ i ][ nCount ] = TRUE; } nCount++; } // Vertical has 60 winning status. assert( nCount == 60 ); // Set the horizontal combinations winning status. for ( i = 0; i < 10; i++ ) for ( int j = 0; j < 6; j++ ) { for ( int k = 0; k < 5; k++ ) { bArrPlayerWin[ i ][ j + k ][ nCount ] = TRUE; bArrComWin[ i ][ j + k ][ nCount ] = TRUE; } nCount++; } // Horizontal has 60 winning status assert( nCount == 120 ); // Set the positive diagonal winning status. for ( i = 0; i < 6; i++ ) for ( int j = 0; j < 6; j++ ) { for ( int k = 0; k < 5; k++ ) { bArrPlayerWin[ j + k ][ i + k ][ nCount ] = TRUE; bArrComWin[ j + k ][ i + k ][ nCount ] = TRUE; } nCount++; } // Positive diagonal has 36 winning status. assert( nCount == 156 ); // Set the negative diagonal winning status. for ( i = 0; i < 6; i++ ) for ( int j = 9; j > 3; j-- ) { for ( int k = 0; k < 5; k++ ) { bArrPlayerWin[ j - k ][ i + k ][ nCount ] = TRUE; bArrComWin[ j - k ][ i + k ][ nCount ] = TRUE; } nCount++; } // Negative diagonal has 36 winning status. assert( nCount == 192 ); // Who is the first ? if ( rand() % 2 == 0 ) bPlayerDo = TRUE; else bComputerDo = TRUE; }
第二步,电脑计算玩家下棋状态采取进攻或防守的策略,这是五子棋的关键所在,这儿给出实现的伪代码.
// 计算玩家的状态. for ( int i = 0; i < 10; i++ ) for ( int j = 0; j < 10; j++ ) if ( nArrBoard[ i ][ j ] == NoBall ) { // 利用一个变量记录该位置的分值. nArrPlayerGrades[ i ][ j ] = 0; for ( int k = 0; k < 192; k++ ) // 该位置是在获胜的组合中. if ( bArrPlayerWin[ i ][ j ][ k ] ) switch( nArrWinner[ nPlayer ][ k ] ) // 根据放在组合的棋子数计算分值. // 棋数越多,分值越高. } // 计算电脑的状态, 代码同上. ......... // 判断情况 if ( nArrComGrades[ i ][ j ] < nArrPlayerGrades[ i ][ j ] ) // 该胜利组合中有可能输 进攻; else 防守;
第三步，在第二步中不停地进攻防守，则可以出现三种结果，电脑胜，玩家胜，或和局。
for ( int i = 0; i <= 1; i++ ) for ( int j = 0; j < 192; j++ ) { if ( nArrWinner[ i ][ j ] == 5 ) if ( i == nPlayer ) { bPlayerWin = TRUE; bOver = TRUE; break; } else { bComputerWin = TRUE; bOver = TRUE; break; } if ( bOver ) break; }
遍历所有的胜利组合， 如果所属的组合已经有五颗棋子，有则游戏结束!这只是简单地说明我实现的过程，附件中附有五子棋的所有源代码，你自已修改这些代码，增加功能。
结语
从这里可以初步了解， AI的其本实现就是要将所有的情况计算出来， 再根据情况而采取相应
的措施。但是这里的实现只是限于简单的五子棋规则， 从而把其所有的胜利计算出来， 对于象棋，围棋等复杂的情况，我们还是需要用博弈树进行剪枝来找出所有的胜利组合。希望你会喜欢这个游戏!
代码:http://www.vckbase.com/code/downcode.asp?id=2483
本文地址：http://com.8s8s.com/it/it650.htm