Алгоритм размещения знаков компьютера на поле

Как известно из правил игры, на поле игры должны совпасть пять одинаковых знаков. Для расстановки знаков компьютером использован алгоритм, который вычисляет самую выгодную (приоритетную) клетку поля. Процедура, расставляющая знаки компьютера, должна выполнять следующие действия: взять свободную клетку и проверить, насколько она выгодна для хода. Для начала создадим алгоритм, который вычисляет приоритетность для каждой клетки поля, в зависимости от ее положения на поле и запишем данные значения в массив. Самые приоритетные клетки — это клетки, находящиеся в центре поля, так как от них можно построить любой продолжительности цепочки, и в любую сторону. Самые «не выгодные» клетки — это клетки по периметру поля, так как от них можно построить цепочку по одному направлению. Алгоритм рассчитывает эти параметры по горизонтали и вертикали, так как эти коэффициенты разные для одной и той же клетки, то пусть коэффициент верхней левой точки будет равен 2 и двигаясь вправо увеличивается на одну единицу, пока не дойдем до середины, после чего в обратной последовательности будем уменьшать коэффициент данной точки. В конце данного алгоритма мы получим матрицу с коэффициентами для каждой точки. Хотя и данный алгоритм не является обязательным и возможно записать значения в массив указав вручную, но данный алгоритм позволяет менее безболезненно увеличивать поле для игры в дальнейшем, а также рассчитать коэффициенты по более сложному распределению коэффициентов.

int[,] mas_index = new int[10, 10];

for (int i = 0; i < 10; i++) for (int j = 0; j < 10; j++).

{.

if (i < 5) { mas_index[i, j] = i + 1; } else { mas_index[i, j] = 10 — i; }.

if (j < 5) { mas_index[i, j] = j + 1; } else { mas_index[i, j] = 10 — j; }.

}.

Данный массив инициируется в начале программы и в дальнейшем будет учитываться в расчётах коэффициентов клетки с максимальным приоритетом. Максимальное значение, которое будет храниться в данном массиве равно 12, а минимальное 2. Так как данные значения необходимы в спорных равнозначных ситуациях, то эти коэффициенты не должны иметь приоритет выше чем какой-либо другой коэффициент. Так же можно заставлять компьютер пересчитывать эти коэффициенты по дополнительному алгоритму после каждого хода игрока. Это, собственно, и все, что касается размещения знаков компьютера не зависящее от расположения знаков игрока.

Также необходимо учитывать положение своих и вражеских ходов, для этого необходимо реализовать алгоритм размещения знаков компьютера, зависящий от положения знаков игрока. Компьютеру требуется просчитать приоритетность каждой клетки, относительно клеток, где расположены знаки игрока. Для выигрыша требуется как можно быстрей продлить свою цепочку, а также помешать выиграть игроку. Выгоднее, если цепочки игрока и компьютера одинаковой длины, продлевать цепочку компьютера. Если же цепочки разной длины, то выгоднее, если цепочка игрока длиннее — перекрыть ее (т.е. поставить свой знак следующим), а если наоборот, то продлевать свою самую длинную цепочку. А если продлевать ее можно в обе стороны, то также выбираем более приоритетную клетку, в которой этот знак помещал бы противнику, или же помог нам продлевать другую нашу длинную цепочку. Алгоритм рассчитывает эти приоритеты по горизонтали:

// закрываем ход игроку ставя клетку справа от его.

stepen = 1;

for (int ii = i — 1; ii >= 0; ii—).

{.

stepen *= 10;

if (mas[ii, j] == 1) { koef += 1 * stepen — 1 * stepen / 10; } else { break; }.

}.

stepen = 1;

// Продлеваем свои клетки вправо.

for (int ii = i — 1; ii >= 0; ii—).

{.

stepen *= 10;

if (mas[ii, j] == 2) { koef += 2 * stepen — 2 * stepen / 10; } else { break; }.

}.

// закрываем ход игроку ставя клетку слева от его.

stepen = 1;

for (int ii = i + 1; ii < 10; ii++).

{.

stepen *= 10;

if (mas[ii, j] == 1) { koef += 1 * stepen — 1 * stepen / 10; } else { break; }.

}.

stepen = 1;

// Продлеваем свои клетки влево.

for (int ii = i + 1; ii < 10; ii++).

{.

stepen *= 10;

if (mas[ii, j] == 2) { koef += 2 * stepen — 2 * stepen / 10; } else { break; }.

}.

Аналогичным образом реализованы алгоритмы по вычислению приоритетов по вертикали и диагоналям. Вычислив самую приоритетную клетку, запишем в нее наше значение mas[x_max][y_max] = 2. В данном случае мы можем усложнять алгоритм коэффициентов и получить практически непобедимого соперника или же упростить алгоритм или изменить коэффициенты чтобы уменьшить уровень сложности игры. Объединив весь перечисленный код в один целый получим приложение, которое показывает пример реализации искусственного интеллекта за довольно-таки небольшой промежуток времени.