步步为营-墙棋AI人机对战(Android)
放纵了三天了，之前写了一半懒得去动的墙棋，反而在这几天间隙断断续续完成了，也是挺可笑的。
简介-关于墙棋
路墙棋（Quoridor），或译墙棋、步步为营，是由Mirko Marchesi（米尔科·迈凯西）设计、Gigamic Games发行的两到四人对战的棋类游戏(桌面游戏)，并在1997年被门萨国际评选为门萨推荐的游戏。1998年游戏杂志（Games Magazine）年度游戏大奖。
先将各棋子放置在棋盘各边的中间格。两人玩时，两子需放在相对侧。
轮到回合的玩家，须作以下两动作之一：
动子：移动至邻边四格之一。若有其他玩家的棋子相邻，则可跳过后者至后方格，但不能一次跳过两子以上的棋子。若跳过的棋子后方为木板，则可以跳至后者左方或右方。棋子不可穿过墙。
放墙：放木片至沟槽，需正对棋格边，也不可把棋子完全围住以至不能到达对边[2]。在游戏结束前，所有已被放置的木片不能再次移动或拿回。
以本方棋子先抵达对边为胜。
(cp于维基百科)
效果图
项目结构
GameView 游戏界面绘图部分
GameService 游戏逻辑部分
Robot AI部分
。。。 android项目的部分结构
GameService
游戏逻辑部分主要负责：
- 游戏信息：
如玩家(电脑)的位置坐标，所剩墙的数量，已放墙的位置，游戏是否结束等等。 - 游戏规则
这是比较棘手的一部分，首先来说走棋，有当对方棋子与自己相邻时、当旁边有墙时等等情况，不同情况下，可走的目标点不同。所以我实现了一个函数直接根据目标位置自身位置、对方位置、棋盘信息来判断走法是否合法来解决。
再来说放墙，这个游戏之所以这么吸引人，最大的亮点在于墙，而墙的存在的一个很大的前提是不能将对方用墙堵死，也就是说放的墙不能令对方无法到达对面。所以每次放墙的时候都要进行判断，确定墙放的位置是否合法。这个问题我解决的方案是，每次放墙时，先假设墙合法更新棋盘信息，然后使用A*来计算双方棋子到达对面所花的最小步数，若无法到达，则返回-1，即放墙操作不合法。
类的结构
public class GameService{//玩家棋子位置private int playerX;private int playerY;//电脑棋子位置private int robotX;private int robotY;//玩家墙数量public int playerWallCnt;//电脑墙数量public int robotWallCnt;//储存棋盘信息public boolean[][] boardA = new boolean[10][10];public boolean[][] boardB = new boolean[10][10];//标记游戏是否结束及胜方是电脑还是玩家public int isEnd;//AIpublic Robot robot;//判断走棋是否合法public boolean isChessMan(int x, int y, int userMeX, int userMeY, int otherX, int otherY) {//走棋public boolean putChessMan(boolean flag, int x, int y);//放墙Apublic boolean putWallA(boolean flag, int x, int y);//放墙Bpublic boolean putWallB(boolean flag, int x, int y);//判断墙是否合法public boolean isCanGo();//判断玩家是否可以到达终点int a_start(boolean flag);GameView
这一部分是花费时间最多的部分，之前写五子棋时界面显示部分几乎不到一小时就完成了，而这个界面完成的时间是五子棋的好多倍。
原因很简单，五子棋的棋盘绘制时，确定棋盘的左上角，然后根据行列值直接就能确定到在何处绘制棋子。
而墙棋的棋盘中间的空隙要用于放墙，数值就比较繁琐，而且为了令项目可以根据不同屏幕自适应，所有的数值都是根据屏幕参数按比例动态计算而来，写的时候很让人烦心。
还有一个难点(对我来说)是放墙的操作，因为要让用户用手指可以将墙拖动到目标位置，在此同时，还要根据拖动的位置模糊匹配相邻的沟槽。因为android方面实在是半桶水，这部分实现起来还是挺麻烦的。
类的结构
/*** Created by shiyi on 16/7/3.*/
public class GameView extends View {//游戏逻辑层private GameService gameService;//定义画笔private Paint paint;//屏幕尺寸private int screenWidth;private int screenHeight;//棋盘格子尺寸private float d;private float e;//棋盘绘制起点private float startX;private float startY;//墙体绘制起点private float startAX;private float startAY;private float startBX;private float startBY;//是否放墙private boolean isWallA;private boolean isWallB;//是否走棋private boolean isGo;//触摸位置private int lastX;private int lastY;private int wallX;private int wallY;//触摸坐标private float nowX;private float nowY;//初始化控件坐标以及定义触屏事件监听函数public GameView(Context context, AttributeSet attrs);//重绘函数@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas);//绘制墙数量信息public void drawWallMess(Canvas canvas);//绘制棋子public void drawChessMan(Canvas canvas, int color, int x, int y);//绘制地图中的墙public void drawWall(Canvas canvas);//绘制横墙public void drawWallA(Canvas canvas, int x, int y);//绘制竖墙public void drawWallB(Canvas canvas, int x, int y);//绘制棋盘public void drawChess(Canvas canvas);Robot
本部分只有个alpha_beta剪枝函数，就不贴类结构了
AI部分应该算是人机对战的灵魂所在。
我仍然是使用alpha_beta剪枝搜索加上评估函数来确定走法。
关于alpha_beta剪枝搜索这里不再赘述，有兴趣的可以看这篇文章。Alpha-Beta搜索
评估函数部分，我只用了简单的A*来求出棋子到达对面所需的最小步数，通过玩家与AI的评估值相减后的结果来作为局面评估值。
事实上这样做并不好，例如，如果一方一味的用墙来围堵对方，那么当它墙用光后且堵的效果并不好的话，几乎已经注定了它会输。
尝试了将剩余墙数联系到评估值中，但是效果并不好。
而且偶尔会出现AI棋子左右循环移动的情况，调试多次找不出原因，若有知晓原因的人看到，还望不吝告之。
能力有限，AI部分实现的效果一般般，只能日后再说了。
小结
因为代码篇幅过多，已上传至git，有兴趣的可以去看。墙棋AI人机对战app
apk文件还没有进行真机测试，因为之前安装过的问题，可能是卸载不彻底的问题，再安装时总显示替换安装，但又无法替换，因为之前的已经卸载了，总之好乱好乱，等解决了，再在此处更新链接吧。
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