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1、河河北北农农业业大大学学 本本科科毕毕业业论论文文 (设设计计) 题题 目：目： 五子棋游戏系统设计与实现 学学 院：院： 信息科学与技术学院 专业班级：专业班级： 软件工程 0902 班 学学 号：号： 学生姓名：学生姓名： 指导教师姓名：指导教师姓名： 指导教师职称：指导教师职称： 讲师 2013 年年 5 月月 18 日日 摘 要 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用 系统的一门新的技术科学。从人工智能开始发展到现在，已经延伸深并深入到各个领域， 各个行业。其中，计算机人机对弈就是人工智能的主要成果之一。五子棋游戏是一种两 人对弈的纯策略型棋类游戏，由
2、于规则简单，容易上手，老少皆宜，而且趣味横生，引 人入胜，深受人民的喜爱。自从计算机实现以来，五子棋就一直受到广大电脑玩家的青 睐。而五子棋人机对弈，是计算机人机对弈中比较重要的一种。 本文主要介绍基于 MFC 的五子棋人机对弈系统的设计与实现过程。首先介绍了此系 统的背景分析，国内外现状。接着对系统进行需求分析，确定系统的业务需求，性能功 能。对 C+和 VC+6.0 开发环境进行了简单的介绍。然后对系统总的设计进行了详细的 描述。最后,对各个功能模块进行了详细的论述,在系统的设计中着重对人机对战的设计,满 足了系统运行。 本系统意在于研究人工智能的算法。通过对算法的分析和研究，让我们对于人
3、工智 能有一定的了解。同时对于本身，也有助于增强思维能力，提高智力。 关键词：人工智能，计算机人博弈，五子棋，算法 Abstract Artificial intelligence is one of new science that research, development for analog extension and expansion of human intelligence theory, methods, technology and applications. From artificial intelligence to the present, Artificial i
4、ntelligence has been extended deep into the various fields and industries. Among it, human-computer chess is one of the major achievements of artificial intelligence. The Gobang is a games of two person paly,and pure strategy board games, Because the simple rules, easy use, all ages paly, and amusin
5、g, fascinating, it loved by the people. Since the computer implementation, Gobang has been pro-gaze of the majority of computer players. Gobang man-machine chess is the man-machine chess more important one. This paper describes the MFC-based Gobang man-machine chess system design and implementation
6、process，First it analysises the background of this system, the status quo at home and abroad. Then the system needs analysis, determine the systems business requirements, performance features. A brief introduction to C + + and VC + +6.0 development environment. Then a detailed description of the des
7、ign of the overall system. Finally, the various functional modules are discussed in detail in the design of the system focuses on the design of man- machine players to meet the system is running. The intention of this system is to study artificial intelligence algorithms. Algorithm analysis and rese
8、arch, let us have a certain understanding for artificial intelligence. For itself, but also help to enhance thinking skills, improve intelligence. KeyKey words:words: Artificial Intelligence, Man-machine Cchess Computer, Gobang, Algorithm 目录目录 摘摘 要要 1 1 ABSTRACTABSTRACT 2 2 1 1 研究五子棋游戏系统的背景和意义研究五子棋游
9、戏系统的背景和意义 1 1 1.1 背景分析.1 1.2 目的和意义.1 2 2 系统需求分析系统需求分析 2 2 2.1 业务需求.2 2.1.1 功能要求 2 2.1.2 性能需求.3 2.2 系统平台需求.3 2.2.1 系统开发平台 3 2.2.2 语言和开发环境的介绍 3 3 3 系统的基本设计系统的基本设计 5 5 3.1 系统流程图.5 3.2 系统类图.7 3.3 主界面的实现.8 3.4 人人对战12 3.5 其他一些小功能14 3.5.1 和棋的代码14 3.5.2 输赢判断的代码14 3.5.3 重新开局的代码16 4 4 人工智能的设计与实现人工智能的设计与实现 181
10、8 4.1 难度为初级的现实18 4.1.1.基本思路 .18 4.1.2.代码实现 .19 4.2 难度为中级的实现21 4.2.1.基本思路 .21 4.2.2.代码实现 .22 总结总结 2727 致致 谢谢 2828 参考文献参考文献 2929 1 1 研究五子棋游戏系统的背景和意义 娱乐是人类不可或缺的生活内容。现在，在网络上各种游戏铺天盖地，本人将学以 致用，用所学的 C+编程，开发一款简单又使用的单击游戏，五子棋。 1.1 背景分析 五子棋是起源于中国古代的传统黑白棋种之一。现代五子棋日文称之为“连珠” ，英 译为“Ren-ju”，英文称之为“Gobang”或“FIR”(Five
11、 in a Row 的缩写)，亦有“连五子” 、 “五子连” 、 “串珠” 、 “五目” 、 “五目碰” 、 “五格”等多种称谓。五子棋不仅能增强思维 能力，提高智力，而且变化多端，非常富有趣味性，因此为人民群众所喜闻乐见。 人工智能是利用机器来模拟或者实现人类的智能。主要研究如何用人工的方法和技 术，使用各种自动化机器或智能机器（主要指计算机）模仿、延伸和扩展人的智能，实 现某些机器思维或脑力劳动自动化。人工智能在最近几年发展十分迅速。人们不断的研 究出机器，使它能胜任人们能做的一些复杂的事，或是一些人们不适宜做的事，如水下 探测等。人工智能始终处于计算机发展的最前沿。高级计算机语言、计算机
12、界面及文字 处理器的存在或多或少都得归功于人工智能的研究。人工智能研究带来的理论和洞察力 指引了计算技术发展的未来方向。现有的人工智能产品相对于即将到来的人工智能应用 可以说微不足道，但是它们预示着人工智能的未来。 而随着人们工作的加大，运动的时间也越来越少，大部分呆在家里或是工作的地方。 这样人们就通过上网、购物等之类的事来取代生活中的不足。当然也有一部分群体在玩 游戏之类的了。而五子棋由于其经典、易学等。深受人们的喜爱。 五子棋不仅能增强思 维能力，提高智力，而且富含哲理，有助于修身养性。五子棋既有现代休闲的明显特征 “短、平、快” ，又有古典哲学的高深学问“阴阳易理” ；它既有简单易学的
13、特性，为人 民群众所喜闻乐见，又有深奥的技巧和高水平的国际性比赛；它的棋文化源渊流长，具 有东方的神秘和西方的直观；既有“场”的概念，亦有“点”的连接。它是中西文化的 交流点，是古今哲理的结晶。 1.2 目的和意义 五子棋是从刚开始的民间的竞技小游戏，到现在的国际大型比赛，一直深受人们的 喜爱。同时通过对人机对战五子棋的研究和开发，可以更好对人工智能的了解，这种将 包含感知、思维等各种智能集于一身的技术，将为并正在为人类做着巨大贡献，人类对 它的研究更加透彻也将更加全面，各种还未涉及或研究并不成熟的人工智能将被开发， 使人工智能技术更趋于成熟，使被赋予人工智能的机器们更趋于生命化，对以后人工智
14、 能的提高和发展有着深远的影响。同时由于自己开发系统，对于自身的编码能力也会有 很大的提高。而五子棋是一种双人博弈的游戏，能够更加的了解五子棋，增强自身思维 能力，提高智能，修身养性，一举多得。 2 2 系统需求分析 为了开发出真正满足用户需求量的软件产品，首先必须知道用户的需求。软件需求 中包括了多个方面来说明用户需求。在这一章中，主要从以下几方面来说明系统的需求。 2.1 业务需求 此游戏系统为智力游戏，适合于各类游戏爱好者。由于其经典性，各类人士都爱玩。 人们在与电脑对战时，也会体会到自己的智力也会有所提升。也可以人人对战，既能够 提升乐趣，增加智力，也是绿色环保的体现。 2.1.1 功
15、能要求 该系统主要有以下几个重要的模块组成： （1）人机对战下子初级： 在此功能模块中，电脑智能下子。在玩家下子之后，电脑要分析当前的情况，根据 自定义的规则去判断，寻找最佳位置，之后把电脑的子放在最佳位置。只不过这个最佳 位置是由比较简单的算法算出来的。 （2）人机对战下子中级： 在玩家下完子后，电脑要分析当前的情况，根据自定义的规则去判断，进攻和防守 对手，通过权衡利弊，寻找最佳位置，之后把电脑的子放在最佳位置。这个最佳位置是 电脑通过一些较复杂的算法而算出，较有一定的难度。 图 2-1 五子棋功能模块图 初 级 中 级 五子棋游戏 人 人 对 战 人 机 对 战 3 （3）人人对战下子：
16、 当然如果感觉电脑的智商很低，可以和自己的棋友来娱乐一下，系统会自动检测输 赢。 2.1.2 性能需求 虽然系统不大，但是能够满足玩家的基本需求，电脑有一定的智能，能给新手一定 的帮助。也可以和棋友一起相互切磋，有助于提高智商。 2.2 系统平台需求 任何一个系统本质上都是信息处理系统，系统必须处理信息和系统应该产生的信息 很大程度上决定了系统的面貌。因此，系统的开发语言和开发平台在系统的需求中占着 重要的作用。 2.2.1 系统开发平台 操作系统：Windows XP 开发工具：Visual C+ 6.0 2.2.2 语言和开发环境的介绍 1对 c+语言的简介 C+语言是一种优秀的面向对象程序设计语言，它在 C 语言的基础上发展而来，但它 比 C 语言更容易为人们学习和掌握。C+以其独特的语言机制在计算机科学的各个领域中 得到了广泛的应用。面向对象的设计思想是在原来结构化程序设计方法基础上的一个质 的飞跃，C+完美地体现了面向对象的各种特性。 C+这个词在中国
