1、功能需求

接上篇博文，本文描述简单人机对战实现过程，只是简单实现考虑走一步策略，如果要想实现走多步策略，可以在本文估值算法的基础上用极大极小值配合剪枝算法，实现考虑多步策略，这样ai会显得更加聪明，后期如果有时间完善，会更新代码。

2、界面设计

参考上一篇博文的界面。

3、算法描述

其实算法非常简单，毕竟ai部分只有200行代码，所以应该只能算是实现估值函数，即当前局面走一步时最好的位置，不考虑走多步。我的思路如下：

（1）枚举当前局面棋子可能的落点，并给不同的局面赋值，越重要的局面分数会越高

（2）遍历每个可落子点

（3）在可落子点落子时，分四个方向去获得落子前后五个位置并转换成序列，然后检测该序列满足（1）中的情况，并获得一定分数累加存到字典中

（4）对字典进行排序

（5）取得分数最高的点即为最优落子点

当然，这只是考虑一步，但也有不错的棋力，如果要考虑多步，请参考前面提到的极大极小值配合剪枝算法，其实本博文的算法可以当作极大极小值配合剪枝算法的估值函数，然后只做迭代就好了。

4、代码实现

对上一博文的代码有一点小的更新，因此全部贴出代码，可能枚举时有考虑不到的情况，可能有些小问题，不过思想是没有问题的，项目代码如下：

using System;using System.Collections.Generic;using System.ComponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;namespace WindowsFormsAppAnimalRegonize{    public partial class FormChess : Form    {        class Pos        {            public int X { get; set; }            public int Y { get; set; }            public bool Have_chess { get; set; }            public int Type { get; set; }            public Pos(int X, int Y, bool Have_chess, int Type)            {                this.X = X;                this.Y = Y;                this.Have_chess = Have_chess;                this.Type = Type;            }        }        private List<Pos> null_chess_pos_list;        private Stack<Button> cur_chess_btn_list;        private List<Button> buttons;        private int down_chess;        private string[] game_types = {"双人对战","人机对战","联网对战" };        private int cur_game_type;        private bool game_over;        public FormChess()        {            InitializeComponent();            comboBox1.Items.AddRange(game_types);            comboBox1.SelectedIndex = 0;            init_score_dict();        }        private void init_game()        {            switch(comboBox1.SelectedItem.ToString())            {                case "双人对战":                    cur_game_type = 0;                    break;                case "人机对战":                    cur_game_type = 1;                    break;                case "联网对战":                    cur_game_type = 2;                    break;            }            game_over = false;            //白棋先走,1为白棋2为黑棋            down_chess = 1;            if (buttons == null) buttons = new List<Button>();            if (null_chess_pos_list == null)            {                null_chess_pos_list = new List<Pos>();                for (int x = 0; x < 13; x++)                {                    for (int y = 0; y < 13; y++)                    {                        new_chess_pos(30 + 50 * x, 30 + 50 * y);                        var pos = new Pos(x, y, false, 0);                        null_chess_pos_list.Add(pos);                    }                }            }            else            {                for (int i = 0; i < null_chess_pos_list.Count; i++)                {                    null_chess_pos_list[i].Have_chess = false;                    null_chess_pos_list[i].Type = 0;                }            }            if (cur_chess_btn_list == null) cur_chess_btn_list = new Stack<Button>();            else            {                while (cur_chess_btn_list.Count > 0)                {                    var btn = cur_chess_btn_list.Peek();                    btn.BackgroundImage = Properties.Resources.chess_bg1;                    cur_chess_btn_list.Pop();                }            }            set_down_chess_label();        }        //绘制棋盘        private void draw_chess_grid()        {            var graphics = this.CreateGraphics();            this.Show();//一定要加这句，不然无法显示            var pen = new Pen(Brushes.Black, 2.0f);            for (int x = 0; x < 13; x++)            {                var p1 = new Point(50 + x * 50, 50);                var p2 = new Point(50 + x * 50, 50 + 50 * 12);                graphics.DrawLine(pen, p1, p2);            }            for (int y = 0; y < 13; y++)            {                var p1 = new Point(50, 50 + y * 50);                var p2 = new Point(50 + 50 * 12, 50 + y * 50);                graphics.DrawLine(pen, p1, p2);            }        }        //右上方向判断        private int right_up_check(Pos pos,int count)        {            if (count == 5) {                if (pos.Type == 2)MessageBox.Show("黑方赢棋", "系统提示");                else MessageBox.Show("白方赢棋", "系统提示");                game_over = true;            }            if (pos.X + 1 <13 && pos.Y - 1 >0 && pos.Type != 0)            {                var index = get_pos_index_from_null_chess_list(pos.X + 1, pos.Y - 1);                if (null_chess_pos_list[index].Type == pos.Type) right_up_check(null_chess_pos_list[index],count + 1);            }            return count;        }        //左上方向判断        private int left_up_check(Pos pos, int count)        {            if (count == 5)            {                if (pos.Type == 2) MessageBox.Show("黑方赢棋", "系统提示");                else MessageBox.Show("白方赢棋", "系统提示");                game_over = true;            }            if (pos.X - 1 > 0 && pos.Y - 1 > 0 && pos.Type != 0)            {                var index = get_pos_index_from_null_chess_list(pos.X - 1, pos.Y - 1);                if (null_chess_pos_list[index].Type == pos.Type ) left_up_check(null_chess_pos_list[index], count + 1);            }            return count;        }        //横向方向判断        private int horizontal_check(Pos pos, int count)        {            if (count == 5)            {                if (pos.Type == 2) MessageBox.Show("黑方赢棋", "系统提示");                else MessageBox.Show("白方赢棋", "系统提示");                game_over = true;            }            if (pos.X + 1 < 13 && pos.Type != 0)            {                var index = get_pos_index_from_null_chess_list(pos.X + 1, pos.Y );                if (null_chess_pos_list[index].Type == pos.Type) horizontal_check(null_chess_pos_list[index], count + 1);            }            return count;        }        //竖向方向判断        private int vertical_check(Pos pos, int count)        {            if (count == 5)            {                if (pos.Type == 2) MessageBox.Show("黑方赢棋", "系统提示");                else MessageBox.Show("白方赢棋", "系统提示");                game_over = true;            }            if (pos.Y + 1 < 13 && pos.Type != 0)            {                var index = get_pos_index_from_null_chess_list(pos.X , pos.Y + 1);                if (null_chess_pos_list[index].Type == pos.Type) vertical_check(null_chess_pos_list[index], count + 1);            }            return count;        }        //判断赢局        private void check_win()        {            for (int i = 0; i < null_chess_pos_list.Count; i++)            {                left_up_check(null_chess_pos_list[i], 1);                right_up_check(null_chess_pos_list[i], 1);                horizontal_check(null_chess_pos_list[i], 1);                vertical_check(null_chess_pos_list[i], 1);            }        }        //初始生成下棋位置        private void new_chess_pos(int x,int y)        {            var button = new Button();            button.Location = new Point(x, y);            button.Size = new Size(40, 40);            set_btn_style(button);            this.Controls.Add(button);            button.Click += new EventHandler(button1_Click);            buttons.Add(button);        }        //窗口坐标转点坐标        private Point location_to_point(Button button)        {            return new Point((button.Location.X - 30)/50, (button.Location.Y - 30)/50);        }        //点坐标转窗口坐标        private Point point_to_location(Pos pos)        {            return new Point(pos.X * 50 +30, pos.Y * 50 +30);        }        //根据点坐标得到棋子位置索引        private int get_pos_index_from_null_chess_list(int x,int y)        {            for (int i = 0; i < null_chess_pos_list.Count; i++)                if (null_chess_pos_list[i].X == x && null_chess_pos_list[i].Y == y)return i;            return -1;        }        //根据窗口坐标得到索引        private int get_btn_index_from_button_list(int x, int y)        {            for (int i = 0; i < buttons.Count; i++)                if (buttons[i].Location.X == x && buttons[i].Location.Y == y) return i;            return -1;        }        //ai走棋        private void ai_move_chess()        {            Pos pos = get_best_pos();            var point = point_to_location(pos);            var index = get_btn_index_from_button_list(point.X, point.Y);            move_chess(buttons[index]);        }        //走棋        private void move_chess(Button button)        {            var point = location_to_point(button);            var index = get_pos_index_from_null_chess_list(point.X, point.Y);            if (null_chess_pos_list[index].Have_chess) return;            null_chess_pos_list[index].Have_chess = true;            if (down_chess == 2)            {                button.BackgroundImage = Properties.Resources.black;                null_chess_pos_list[index].Type = 2;                down_chess = 1;            }            else            {                button.BackgroundImage = Properties.Resources.white;                null_chess_pos_list[index].Type = 1;                down_chess = 2;            }            set_down_chess_label();            //添加到下棋栈列            cur_chess_btn_list.Push(button);            check_win();        }        // 设置透明按钮样式        private void set_btn_style(Button btn)        {            btn.FlatStyle = FlatStyle.Flat;//样式            btn.ForeColor = Color.Transparent;//前景            btn.BackColor = Color.Transparent;//去背景            btn.FlatAppearance.BorderSize = 0;//去边线            btn.FlatAppearance.MouseOverBackColor = Color.Transparent;//鼠标经过            btn.FlatAppearance.MouseDownBackColor = Color.Transparent;//鼠标按下        }        //提示当前由哪方下棋        private void set_down_chess_label()        {            if (down_chess == 2) label_game_type.Text = "黑方下棋";            else label_game_type.Text = "白方下棋";        }        //悔棋        private void back_chess()        {            if (cur_chess_btn_list==null) return;            if (cur_chess_btn_list.Count == 0) return;            var btn = cur_chess_btn_list.Peek();            var p = location_to_point(btn);            var index = get_pos_index_from_null_chess_list(p.X,p.Y);            null_chess_pos_list[index].Type = 0;            null_chess_pos_list[index].Have_chess = false;            btn.BackgroundImage = Properties.Resources.chess_bg1;            cur_chess_btn_list.Pop();            if (down_chess == 2) down_chess = 1;            else down_chess = 2;            set_down_chess_label();        }        //下棋点击事件        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)        {            if (game_over) return;            switch (cur_game_type)            {                case 0:                    move_chess((Button)sender);                    break;                case 1:                    move_chess((Button)sender);                    ai_move_chess();                    break;                case 2:                    break;            }        }        //开始游戏        private void button_start_Click(object sender, EventArgs e)        {            init_game();        }        //悔棋        private void button_back_Click(object sender, EventArgs e)        {            if (game_over) return;            switch (cur_game_type)            {                case 0:                    back_chess();                    break;                case 1:                    back_chess();                    back_chess();                    break;                case 2:                    break;            }        }        //重置游戏        private void button_reset_Click(object sender, EventArgs e)        {            init_game();        }        //ai部分代码        private Dictionary<string, int> dict = new Dictionary<string, int>();//存储枚举分数的字典        private void init_score_dict()        {            //5个连子            dict.Add("22222",122222);            //4个连子            dict.Add("022220", 12222);            dict.Add("122220", 5222);            dict.Add("20222", 5222);            dict.Add("22022", 5222);            //3个连子            dict.Add("02220", 2522);            dict.Add("122200", 1222);            dict.Add("120220", 1222);            dict.Add("020221", 1222);            dict.Add("122020", 1222);            dict.Add("022021", 1222);            //2个连子            dict.Add("00220", 522);            dict.Add("122000", 522);            dict.Add("120200", 322);            //1个子            dict.Add("211112", 52222);            dict.Add("11121", 52222);            dict.Add("11211", 52222);            dict.Add("21110", 4222);            dict.Add("12110", 4222);            dict.Add("11210", 4222);            dict.Add("21100",822);            dict.Add("12100", 822);            dict.Add("11200", 822);            dict.Add("21000", 222);            dict.Add("12000", 222);        }        //水平方向，传入的pos均为当前要估值的pos        private string get_horizontal_pos_str(Pos head_temp_pos)        {            int head_x = head_temp_pos.X,trail_x = head_temp_pos.X,head_count =0,trail_count =0;            while (head_count < 5 && head_x - 1 > 0)            {                head_count++;                head_x--;            }            while (trail_count < 5 && trail_x + 1 < 13)            {                trail_count++;                trail_x++;            }            StringBuilder sb = new StringBuilder();            for (int i = head_temp_pos.X - head_count; i <= head_temp_pos.X+trail_count; i++)            {                if (i == head_temp_pos.X) sb.Append(head_temp_pos.Type.ToString());                else                {                    var index = get_pos_index_from_null_chess_list(i, head_temp_pos.Y);                    sb.Append(null_chess_pos_list[index].Type.ToString());                }            }            return sb.ToString();        }        //竖直方向        private string get_vertical_pos_str(Pos head_temp_pos)        {            int head_y = head_temp_pos.Y, trail_y = head_temp_pos.Y, head_count = 0, trail_count = 0;            while (head_count < 5 && head_y - 1 > 0)            {                head_count++;                head_y--;            }            while (trail_count < 5 && trail_y + 1 < 13)            {                trail_count++;                trail_y++;            }            StringBuilder sb = new StringBuilder();            for (int i = head_temp_pos.Y - head_count; i <= head_temp_pos.Y + trail_count; i++)            {                if (i == head_temp_pos.Y) sb.Append(head_temp_pos.Type.ToString());                else                {                    var index = get_pos_index_from_null_chess_list(head_temp_pos.X,i);                    sb.Append(null_chess_pos_list[index].Type.ToString());                }            }            return sb.ToString();        }        //左上方向        private string get_left_up_pos_str(Pos head_temp_pos)        {            int head_x=head_temp_pos.X,head_y = head_temp_pos.Y, trail_x = head_temp_pos.X, trail_y = head_temp_pos.Y, head_count = 0, trail_count = 0;            while (head_count < 5 &&  head_y - 1 > 0 && head_x - 1>0)            {                head_count++;                head_y--;                head_x--;            }            while (trail_count < 5 && trail_y + 1 < 13 && trail_x + 1 <13)            {                trail_count++;                trail_y++;                trail_x++;            }            var step = head_temp_pos.X - head_count;            StringBuilder sb = new StringBuilder();            for (int i = head_temp_pos.Y - head_count; i <= head_temp_pos.Y + trail_count; i++)            {                if (i == head_temp_pos.Y) sb.Append(head_temp_pos.Type.ToString());                else                {                    var index = get_pos_index_from_null_chess_list(step, i);                    sb.Append(null_chess_pos_list[index].Type.ToString());                }                step++;            }            return sb.ToString();        }        //右上方向        private string get_right_up_pos_str(Pos head_temp_pos)        {            int head_x = head_temp_pos.X, head_y = head_temp_pos.Y, trail_x = head_temp_pos.X, trail_y = head_temp_pos.Y, head_count = 0, trail_count = 0;            while (head_count < 5 && head_y + 1 < 13 && head_x - 1 > 0)            {                head_count++;                head_y++;                head_x--;            }            while (trail_count < 5 && trail_y - 1 > 0 && trail_x + 1 < 13)            {                trail_count++;                trail_y--;                trail_x++;            }            var step = head_temp_pos.Y + head_count;            StringBuilder sb = new StringBuilder();            for (int i = head_temp_pos.X - head_count; i <= head_temp_pos.X + trail_count; i++)            {                if (i == head_temp_pos.X) sb.Append(head_temp_pos.Type.ToString());                else                {                        var index = get_pos_index_from_null_chess_list(i, step);                        sb.Append(null_chess_pos_list[index].Type.ToString());                }                step--;            }            return sb.ToString();        }        //得到在位置落子时的分数        private int get_pos_score(Pos pos)        {            int value = 0;            string left_up = get_left_up_pos_str(pos);            string right_up = get_right_up_pos_str(pos);            string horizontal = get_horizontal_pos_str(pos);            string vertical = get_vertical_pos_str(pos);            foreach (KeyValuePair<string,int> pair in dict)            {                if (left_up.Contains(pair.Key) || left_up.Contains(new string(pair.Key.ToCharArray().Reverse().ToArray()))) value += pair.Value;                if (right_up.Contains(pair.Key) || right_up.Contains(new string(pair.Key.ToCharArray().Reverse().ToArray()))) value += pair.Value;                if (horizontal.Contains(pair.Key) || horizontal.Contains(new string(pair.Key.ToCharArray().Reverse().ToArray()))) value += pair.Value;                if (vertical.Contains(pair.Key) || vertical.Contains(new string(pair.Key.ToCharArray().Reverse().ToArray()))) value += pair.Value;            }            return value;        }        //得到最好的落子位置        private Pos get_best_pos()        {            var dict_score = new Dictionary<Pos, int>();            for (int i = 0; i < null_chess_pos_list.Count; i++)            {                if (null_chess_pos_list[i].Have_chess == false)                {                    Pos pos = new Pos(null_chess_pos_list[i].X, null_chess_pos_list[i].Y, null_chess_pos_list[i].Have_chess,2);                    dict_score.Add(null_chess_pos_list[i], get_pos_score(pos));                }            }            var temp_dict_score = dict_score.OrderByDescending(o => o.Value).ToDictionary(p =>p.Key,o => o.Value);            return temp_dict_score.Keys.First();        }    }}

由于只考虑一步，想要很强的棋力是不可能的，但是也不算特别白痴，给它赢它还是很“乐意”的，好奇的童鞋可以拷贝代码运行试试看看，本文的思想仅供参考。