游戏中的Minimax算法

时间:2015-05-04 14:18:07

标签: algorithm artificial-intelligence minimax

我试图使用minimax算法创建我的第一个游戏,但我不知道如何使用树实现它。

游戏规则如下:

  • 在桌面上有M个立方体(例如40个),每个玩家必须从表1或L立方体中取出(L在程序中定义,例如L = 5)。

  • 获胜者是从表中获取最后一个多维数据集的玩家。

  • 首先播放的玩家是MAX(电脑),第二个播放MIN(人物)。

首先,我们必须运行minimax算法,然后播放器MAX播放最佳动作。

这是游戏,但我无法想象如何用树实现这个。任何人都可以帮助我并给我一个想法吗?

4 个答案:

答案 0 :(得分:2)

这不是你创建一棵树,而是你的搜索可以被描述为一棵树。

说它的Tic-Tac-Toe,采取一个更熟悉的例子。你是X.你有9个选择,9个可能的动作。

在那之后,当它发生时,O将有8个可能的动作。等等。

您可以执行深度优先搜索(确保深度限制),每次从子项中获得结果时,都会获得最小(或最大)结果。

本页讨论了更长的Tic-Tac-Toe示例:http://neverstopbuilding.com/minimax。请注意,他们的算法是递归的,这使得积累孩子的分数相对简单。

答案 1 :(得分:0)

根据我的理解,通常(也许是最直观的方式)不是使用游戏树的显式表示,而是将算法的内部工作视为实际执行所需的移动,递归地评估移动并最终取消 - 采取行动。这意味着游戏树中的导航由调用堆栈表示,并且可以被视为在隐式表示的树上的深度优先搜索。成功的召唤将分别采取对手的视角。

话虽这么说,这样的实现在第一次尝试时可能并不容易。 此外,请注意,您描述的游戏似乎与Nim密切相关,可能存在更有效的算法。

答案 2 :(得分:0)

最小极大值计算应该通过深度优先搜索来执行。最好的方法是略微抽象你的状态空间。实现一个名为GetMoves的函数,它返回所有有效的移动,以及一个GameOver函数,如果游戏结束则返回该函数。如果您无法搜索整个树(这将启用迭代加深),您还应该限制搜索的深度。然后你的代码就像(这只是伪代码):

double maxPlayer(state, depth)
{
    if (state.GameOver() || depth == 0)
        return state.eval;
    auto moves = state.GetMoves();
    int best = NINF;
    for (m : moves)
    {
        state.ApplyMove(m);
        int tmp = minPlayer(state, depth-1);
        if (tmp > best)
            best = tmp;
        state.UndoMove(m);
    }
    return best;
}

在这里,您需要编写相应的minPlayer函数。请注意,这不包括alpha-beta修剪。它也没有回归最好的举动。您还可以使用negamax形式为最大/最小玩家编写单个函数而不是两个函数。

在您的情况下,您的移动可能只是整数,1或L.应用移动减去1或L个立方体,撤消移动会添加1或L个立方体。

请注意,在此公式中,我们不检查树中的重复项,因此它将是多维数据集的指数。但是,由于您不关心确定获胜者的行为历史,因此实际上只需要完整树中的2M节点。使用表来存储搜索结果(memoization / transposition table)会将树减少到最多2M个节点而不是2 ^ M.

答案 3 :(得分:0)

这个游戏可以使用动态编程算法来解决。设置一个布尔数组win [0] ... win [40]。如果游戏的状态对你来说是胜利者,那么每个元素中的值都是真的,如果它是失败者则为假。最初win [0]是假的。 win [1]是真的,因为有一个移动需要1到0,对方的失败位置因此对你来说是一个胜利的位置。 win [2]然后是假的,因为没有移动将2变为失败位置(对于另一方)。然后,您可以这种方式填充数组的所有元素。

一旦你拥有阵列,你的策略就是从获胜位置转变为失去位置。如果你最初是在一个失败的位置开始,那么你所能希望的就是让其他玩家犯错误并为你赢得胜利。