摘要

本文詳解C++黑白棋AI實現，使用EasyX圖形庫打造完整人機對戰系統。涵蓋：

• 遞歸搜索算法（動態規劃優化）

• 棋盤狀態評估函數設計

• 圖形界面與音效集成

• 勝負判定與用戶交互
  附完整可運行代碼+資源文件，提供AI難度調節方案及擴展方向。

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目錄

摘要

一、項目結構解析（圖文對照）

1.1 文件架構

1.2 關鍵全局變量

二、AI核心算法深度解讀

2.1 遞歸搜索框架（D函數）

2.2 算法優化點分析

三、圖形交互系統詳解

3.1 資源加載機制

3.2 棋盤繪制關鍵代碼

四、游戲邏輯精析

4.1 落子合法性判定

?4.2 勝負判定策略

五、性能優化實戰

5.1 AI耗時問題解決方案

5.2 內存泄漏預防?

六、擴展方向建議

6.1 難度分級系統

6.2?網絡對戰模塊

6.3 棋譜記錄功能?

七、完整代碼實現?

八、總結與學習路徑

8.1 核心技術棧：

8.2 進階路線：?

推薦學習資源：

版權聲明：本文代碼原創部分由CSDN博主「坐路邊等朋友」提供，技術解析部分原創，轉載請注明出處。??

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一、項目結構解析（圖文對照）

1.1 文件架構

BlackWhiteChessAI.cpp  # 主邏輯
├── 圖形初始化(load)
├── AI核心算法(D)
├── 落子邏輯(draw/judge)
├── 游戲循環(play)
└── 勝負判定(quit/ask)
resource.h             # 資源標識

1.2 關鍵全局變量

const int difficult = 6;  // AI思考深度 ★可調節難度點★
char map[8][8];          // 棋盤狀態存儲
int move[8][2] = {{-1,0},{1,0}...}; // 8方向向量

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二、AI核心算法深度解讀

2.1 遞歸搜索框架（D函數）

int D(char c, int step) {if (step > difficult) return 0;  // 深度截斷// 無合法落子時的處理邏輯if (!baidu(c)) {return baidu(T(c)) ? -D(T(c), step) : 0;}// 狀態回溯機制char **t = new char*[8];  // 創建臨時棋盤...for (遍歷所有位置) {if (judge(i,j,c) > 0) {  // 有效落子點draw(i,j,c);          // 模擬落子int value = judge() - D(T(c),step+1); // 遞歸評估if (value > max) {    // 保留最優解max = value; if(step==1)記錄(X,Y)  // 頂層保存決策}恢復棋盤狀態(t);  // 回溯}}delete[] t;  // 釋放內存return max;
}

2.2 算法優化點分析

技術點	實現方案	優化建議
狀態評估	直接計算翻轉棋子數	增加位置權重（邊角價值）
遞歸終止	固定深度截斷	動態深度+啟發式終止
內存管理	二維數組動態分配	改用智能指針

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三、圖形交互系統詳解

3.1 資源加載機制

void load() {// 圖形資源加載loadimage(&img[0], "圖片\\空位.bmp"); // 音效系統初始化mciSendString("open 音樂\\背景音樂.wma",0,0,0);
}

路徑規范建議：
使用相對路徑+資源文件夾結構
錯誤示例：絕對路徑"D:\project\圖片\"
正確示例："resources/images/"

3.2 棋盤繪制關鍵代碼

void print() {for(int x=0; x<8; x++) {for(int y=0; y<8; y++) {switch(map[x][y]) {case 'B': putimage(37*y,37*x,&img[1]); black++; break;case 'W': ... // 白棋繪制}}}
}

四、游戲邏輯精析

4.1 落子合法性判定

int judge(int x, int y, char a) {if(map[x][y]) return 0;  // 非空位直接否決int valid = 0;for(8個方向){  // 向量化方向檢查while(在棋盤內){if(遇到對手棋子) sign++;else {if(遇到己方棋子 && sign>0) valid += sign; break;}}}return valid;  // 可翻轉棋子數
}

?4.2 勝負判定策略

bool quit(char c) {for(遍歷棋盤){if(存在c顏色棋子) return false;}return true;  // 該顏色全軍覆沒
}// 彈窗交互
bool ask() {MessageBox(..., "黑：%d 白：%d", black, white);
}

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五、性能優化實戰

5.1 AI耗時問題解決方案

// 原始代碼：固定延時
while(clock()-start < CLOCKS_PER_SEC); // 優化方案：動態時間管理
int maxWait = 2000; // 最大2秒
if (difficult > 4) maxWait = 5000; 
while(clock()-start < maxWait);

5.2 內存泄漏預防?

- for(i=0;i<8;i++) delete[] t[i];
+ for(i=0;i<8;i++) delete[] t[i];  // 需先刪除二級指針
delete[] t;  

六、擴展方向建議

6.1 難度分級系統

// 在界面添加選擇
int levels[3] = {3,6,9};
difficult = levels[user_choice]; 

6.2?網絡對戰模塊

• 集成Socket實現雙人對戰

6.3 棋譜記錄功能?

void saveGame(FILE*fp){fwrite(map,sizeof(char),64,fp);
}

七、完整代碼實現?

[完整代碼見文章開頭附件]

八、總結與學習路徑

8.1 核心技術棧：

8.2 進階路線：?

1. 短期：添加Alpha-Beta剪枝優化AI

2. 中期：移植到Qt跨平臺框架

3. 長期：實現神經網絡評估函數

項目缺陷反思：當前評估函數僅計算翻轉數，可引入位置權重矩陣提升AI強度?

推薦學習資源：

1. 《人工智能：一種現代方法》（Stuart Russell）

2. ?EasyX圖形庫官方教程

版權聲明：本文代碼原創部分由CSDN博主「坐路邊等朋友」提供，技術解析部分原創，轉載請注明出處。??