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五子棋人机对战
代码实现
以下是一个可以在
Dev-C++ 中运行的
五子棋人机对战
代码示例。该
代码实现了基本的人机对战逻辑，其中
AI 使用简单的启发式算法进行下一步落子选择。
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <ctime>
using namespace std;
#define ROWS 15 // 棋盘行数
#define COLS 15 // 棋盘列数
// 棋盘状态
enum State { EMPTY, PLAYER,
AI };
// 棋盘类
class Checkerboard {
public:
vector<vector<State>> board; // 检查棋盘状态
int turn; // 当前回合玩家（1为玩家，
-1为
AI）
Checkerboard() : board(ROWS, vector<State>(COLS, EMPTY)), turn(1) {}
// 初始化棋盘
void Init() {
for (int i = 0; i < ROWS;
++i) {
for (int j = 0; j < COLS;
++j) {
board[i][j] = EMPTY;
}
}
turn = 1;
}
// 打印棋盘
void PrintBoard() const {
for (int i = 0; i < ROWS;
++i) {
for (int j = 0; j < COLS;
++j) {
if (board[i][j] == EMPTY) cout << ".";
else if (board[i][j] == PLAYER) cout << "X";
else if (board[i][j] ==
AI) cout << "O";
}
cout << endl;
}
}
// 玩家落子
bool PlayerMove(int x, int y) {
if (x < 0 || x >= ROWS || y < 0 || y >= COLS || board[x][y] != EMPTY) return false;
board[x][y] = PLAYER;
turn =
-1; // 轮到
AI
return true;
}
//
AI落子
void
AIMove() {
p
air<int, int> bestMove = {
-1,
-1};
int maxScore =
-1e9;
for (int i = 0; i < ROWS;
++i) {
for (int j = 0; j < COLS;
++j) {
if (board[i][j] == EMPTY) {
board[i][j] =
AI;
int score = Evaluate();
board[i][j] = EMPTY;
if (score > maxScore) {
maxScore = score;
bestMove = {i, j};
}
}
}
}
board[bestMove.first][bestMove.second] =
AI;
turn = 1; // 轮到玩家
}
// 评估当前棋盘状态
int Evaluate() const {
// 简单启发式评分规则
int score = 0;
for (int i = 0; i < ROWS;
++i) {
for (int j = 0; j < COLS;
++j) {
if (board[i][j] != EMPTY) {
score += CheckLine(i, j, 1, 0); // 水平方向
score += CheckLine(i, j, 0, 1); // 垂直方向
score += CheckLine(i, j, 1, 1); // 对角线方向
score += CheckLine(i, j, 1,
-1); // 反对角线方向
}
}
}
return score;
}
// 检查某条线上的连续棋子数量
int CheckLine(int x, int y, int dx, int dy) const {
int countPlayer = 0, count
AI = 0;
for (int i = 0; i < 5;
++i) {
int nx = x + i * dx, ny = y + i * dy;
if (nx < 0 || nx >= ROWS || ny < 0 || ny >= COLS) break;
if (board[nx][ny] == PLAYER) countPlayer
++;
else if (board[nx][ny] ==
AI) count
AI++;
}
if (countPlayer > 0 && count
AI > 0) return 0; // 玩家和
AI不能同时存在
return countPlayer > 0 ? countPlayer * 100 : count
AI * 100;
}
// 检查
游戏是否结束
bool IsGameOver() const {
for (int i = 0; i < ROWS;
++i) {
for (int j = 0; j < COLS;
++j) {
if (board[i][j] != EMPTY) {
if (CheckLine(i, j, 1, 0) >= 500 || CheckLine(i, j, 0, 1) >= 500 ||
CheckLine(i, j, 1, 1) >= 500 || CheckLine(i, j, 1,
-1) >= 500) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
};
int m
ain() {
Checkerboard game;
game.Init();
while (true) {
game.PrintBoard();
if (game.turn == 1) {
int x, y;
cout << "请输入你的落子位置(x y): ";
cin >> x >> y;
if (!game.PlayerMove(x, y)) {
cout << "无效的位置，请重新输入！" << endl;
continue;
}
} else {
game.
AIMove();
}
if (game.IsGameOver()) {
game.PrintBoard();
if (game.turn == 1) cout << "
AI获胜！" << endl;
else cout << "玩家获胜！" << endl;
break;
}
if (cin.f
ail()) {
cout << "输入错误，程序退出。" << endl;
break;
}
}
return 0;
}
```
上述
代码实现了以下功能：
- 初始化一个 `15x15` 的棋盘[^3]。
- 提供玩家手动输入落子位置的功能[^4]。
- 实现了一个简单的
AI 落子逻辑，基于启发式评分规则选择最佳落子位置[^5]。
- 检查
游戏是否结束，并输出胜负结果[^6]。
### 注意事项
1. 该
代码未包含图形界面，仅支持控制台运行。
2.
AI 的逻辑较为简单，适合初学者学习和改进。
3. 如果需要更复杂的
AI 行为，可以引入深度搜索算法如 Minimax 或 Alpha
-Beta 剪枝[^7]。
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