python实现华容道游戏（v0.4）--支持游戏自动完成功能
1、说明：
1.1、华容道游戏
华容道是中国的一种传统游戏，有曹操、关羽、张飞等，分别用不同形状、大小的小块表示，游戏的目标是将曹操从特定位置走到出口、即为获胜。
1.2、设计前提和限制：
当前版本尚未图形化，考虑用数字代表曹操、关羽等不同角色，使用键盘操控移动游戏。
2、代码及说明
==========
#!python
import copy
import time
#2.1 历史和已支持功能
##Author: Lijun
#
#History:
#V0.4 2022-01-18
#增加功能：1）在运行过程中增加“自动完成”功能，可以自动模拟完成并打印结果。
#
#V0.3 2021-12-18
#增加功能：增加初始场景，游戏可以从多个初始场景中选择1个。
#
#V0.2 2021-12-16
#增加功能：返回上一步；返回上一步后，删除本步骤、上一步变为最后一步；如果没有上一步则菜单不显示
#V0.1 2021-12-15
#实现基础功能：一种初始化图形，可以人工操作游戏，游戏成功有提示
#
#
#
#
#Guanyu=11 (*1) ;关羽2*1（水平*竖直，下同) 横条，1个
#zhang/zhao/ma/huang = x
# x (*4,2-5) ;张飞/赵云/马超/黄忠 1*2竖条，4个
#zu = x (*4,6-9) ;小卒， 1*1块，4个
#caocao = 00
# 00 (*1) ;曹操，2*2块，1个
#
#
#2.2 数据结构说明
#数据结构：
#华容道主要数据结构的定义，如下：
#2.2.1 游戏角色
#类型：list，
#组成：[id(字符型),name(字符串),width(数字),height(数字),loc_row(数字),loc_col(数字)]
#分别代表：代号0-9，名字，占的行数，占的列数，角色左上角1个块的行位置，角色左上角块的列位置
#其中：0曹操为2*2的方块，1关羽为1*2(1行2列)的长方形，2-5张飞、赵云、黄忠、马超为2*1(2行1列)的长方形，6-9小卒为1*1的小方块。
#2.2.2局型role
#类型：list，
#组成：[[角色0],[角色1],....[角色9]]
#是由10个游戏角色按顺序构成的list，分别表示曹操、关羽、4个张赵马黄、4个小卒的信息
#2.2.3节点Node
#类型：list
#组成：[当前role，前一role，前一role到当前role需要移动的角色，移动方向，当前局面nodeid，前一局面nodeid，当前role的diff判决值]
#自动求解时需要用到的局型关系状态。包含局型、前置局型、从前置局型变为当前局型移动角色、局型ID、局型判决函数值等信息。用于求解从当前状态到最终状态的解决路径。
#2.3.4 角色result
#类型：二位数组list
#组成：[row][col]
#一个7行4列的数组，各位置的值为该位置对应的角色代号，用于打印局势图
#
#
#
#
#初始化游戏设置
def init_conf():
global role
global history
global auto_play
role = [] #角色清单，用于保存各角色属性（长宽、位置等）
history=[] #历史角色清单的历史动作列表，用于游戏返回上一步
orig=[] #自动游戏时的初始局面
# auto_play=False #设置是否自动游戏，如果自动，则会使用openeded表、closed表
#2.3初始化游戏地图和角色位置
#2.3.1定义角色位置
#初始化游戏地图，设定各角色的位置，目前包括6个官方地图和3个测试地图，测试地图和根据目的自行添加。
def init_map():
while True:
map = input('''Welcome to HuaRongDao, Please choose a map to play:
1、横刀立马
2、齐头并前
3、兵分三路
4、屯兵东路
5、左右布兵
6、前挡后阻
7、测试地图
8、测试地图2
9、测试地图3
请输入(1-9)：''')
try:
map=int(map)
except:
pass
# print("Map is",map)
if(map==1):
#1、地图“横刀立马”
#张曹曹马
#飞操操超
#赵关羽黄
#云卒卒忠
#卒 卒
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,3,2])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,1])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,3,1])
role.append(['4','Machao',1,2,1,4])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,3,4])
role.append(['6','xiaozu',1,1,4,2])
role.append(['7','xiaozu',1,1,4,3])
role.append(['8','xiaozu',1,1,5,1])
role.append(['9','xiaozu',1,1,5,4])
break
elif(map==2):
#2、地图“齐头并前”
#张曹曹赵
#飞操操云
#卒卒卒卒
#马关羽黄
#超 忠
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,4,2])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,1])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,1,4])
role.append(['4','Machao',1,2,4,1])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,4,4])
role.append(['6','xiaozu',1,1,3,1])
role.append(['7','xiaozu',1,1,3,2])
role.append(['8','xiaozu',1,1,3,3])
role.append(['9','xiaozu',1,1,3,4])
return
elif(map==3):
#3、地图“兵分三路”
#卒曹曹卒
#张操操赵
#飞关羽云
#马卒卒黄
#超 忠
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,3,2])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,2,1])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,2,4])
role.append(['4','Machao',1,2,4,1])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,4,4])
role.append(['6','xiaozu',1,1,1,1])
role.append(['7','xiaozu',1,1,1,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,4,2])
role.append(['9','xiaozu',1,1,4,3])
return
elif(map==4):
#4、地图“屯兵东路”
#曹曹张赵
#操操飞云
#关羽卒卒
#马黄卒卒
#超忠
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,1])
role.append(['1','Guanyu',2,1,3,1])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,3])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,1,4])
role.append(['4','Machao',1,2,4,1])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,4,2])
role.append(['6','xiaozu',1,1,3,3])
role.append(['7','xiaozu',1,1,3,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,4,3])
role.append(['9','xiaozu',1,1,4,4])
return
elif(map==5):
#5、地图“左右布兵”
#张曹曹赵
#飞操操云
# 马黄
#卒超忠卒
#卒关羽卒
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,5,2])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,1])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,1,4])
role.append(['4','Machao',1,2,3,2])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,3,3])
role.append(['6','xiaozu',1,1,4,1])
role.append(['7','xiaozu',1,1,4,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,5,1])
role.append(['9','xiaozu',1,1,5,4])
return
elif(map==6):
#6、地图“前挡后阻”
#曹曹关羽
#操操马张
#赵黄超飞
#云忠卒卒
#卒 卒
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,1,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,5,2])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,1])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,1,4])
role.append(['4','Machao',1,2,3,2])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,3,3])
role.append(['6','xiaozu',1,1,4,1])
role.append(['7','xiaozu',1,1,4,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,5,1])
role.append(['9','xiaozu',1,1,5,4])
return
elif(map==7):
#7、测试地图
#关羽马张
#赵黄超飞
#云忠
#卒曹曹卒
#卒操操卒
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,4,2])
role.append(['1','Guanyu',2,1,1,1])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,4])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,2,1])
role.append(['4','Machao',1,2,1,3])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,2,2])
role.append(['6','xiaozu',1,1,4,1])
role.append(['7','xiaozu',1,1,4,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,5,1])
role.append(['9','xiaozu',1,1,5,4])
return
elif(map==8):
#8、测试地图2
#关羽马张
#赵黄超飞
#云忠
#曹曹卒卒
#操操卒卒
#口门门口
role.append(['0','Caocao',2,2,4,1])
role.append(['1','Guanyu',2,1,1,1])
role.append(['2','Zhangfei',1,2,1,4])
role.append(['3','Zhaoyun',1,2,2,1])
role.append(['4','Machao',1,2,1,3])
role.append(['5','Huangzhong',1,2,2,2])
role.append(['6','xiaozu',1,1,4,3])
role.append(['7','xiaozu',1,1,4,4])
role.append(['8','xiaozu',1,1,5,3])
role.append(['9','xiaozu',1,1,5,4])
return
elif(map==9):
#9、测试地图3
#关羽马张
#赵黄超飞
#云忠
#曹曹卒卒
#操操卒卒
#口门门口
role.append(['0', 'Caocao', 2, 2, 1, 2])
role.append(['1', 'Guanyu', 2, 1, 3, 2])
role.append(['2', 'Zhangfei', 1, 2, 1, 1])
role.append(['3', 'Zhaoyun', 1, 2, 3, 1])
role.append(['4', 'Machao', 1, 2, 1, 4])
role.append(['5', 'Huangzhong', 1, 2, 3, 4])
role.append(['6', 'xiaozu', 1, 1, 6, 3])
role.append(['7', 'xiaozu', 1, 1, 5, 3])
role.append(['8', 'xiaozu', 1, 1, 6, 2])
role.append(['9', 'xiaozu', 1, 1, 5, 4])
return
else:
print("\nWrong selection!")
#2.3.2角色位置更新到result数组
#根据地图位置更新各角色站位结果
def updatelocation(rolex):
result = [['x' for i in range(5)] for j in range(7)]
result[6][1]=' '
result[6][4]=' '
for x in rolex:
# print(x)
row = x[4]
for rowcnt in range(x[3]):
col = x[5]
for colcnt in range(x[2]):
# print(row,col)
result[row][col]=x[0]
col = col +1
row = row +1
return(result)
#2.3.2从result数组打印角色站位信息
#打印各角色站位结果
def prtresult(resultx):
print("\n")
for row in range(1,7):
for col in range(1,5):
print(resultx[row][col],end="")
print('')
#菜单，目前没用到
'''def prtmenu():
while True:
print('0-----begin game')
print('1-----exit')
print('\n\n Please input 0/1')
select = input()
if(select == '1'):
break
elif (select =='0'):
print('game start')
break
'''
#2.4游戏角色的移动
#2.4.1判断角色是否可以移动，并输出可以移动的所有方向
#判断是否可以移动,返回可以移动的方向left，right，up，down
#获取移动角色的左上角初始位置，以及宽度、高度
#代号，名字，宽度，高度，左上角行位置，左上角列位置
def move_judge(master,rolex):
#获取各角色的xy坐标、以及宽度、高度
pos_row=rolex[master][4]
pos_col=rolex[master][5]
pos_row_cnt=rolex[master][2]
pos_col_cnt=rolex[master][3]
#更新节点位置
result=updatelocation(rolex)
# prtresult(result)
#初始化角色可以移动方向的结果
direct=[]
#判断是否能向左移动
left_flag='F'
#第一列的不能左移
if(pos_col<=1):
pass
# print('不能向左移动')
else:
#只有当左边列、与角色相同高度行的所有格子都是x时才可以左移
for row in range(pos_col_cnt):
if(result[pos_row+row][pos_col-1]=='x'):
pass
left_flag='T'
else:
left_flag='F'
break
if(left_flag=='T'):
# print(master, "can move left!")
direct.append("left")
# return("left")
#判断是否能向右移动
right_flag='F'
#角色的当前x坐标加上宽度大于4则不能右移
if(pos_col+pos_row_cnt>4):
pass
# print('不能向右移动')
else:
#只有当右边列、与角色相同高度行的所有格子都是x时才可以右移
for row in range(pos_col_cnt):
if(result[pos_row+row][pos_col+pos_row_cnt]=='x'):
pass
right_flag='T'
else:
right_flag='F'
break
if(right_flag=='T'):
# print(master,"can move right!")
direct.append("right")
# return("right")
#判断是否能向上移动
up_flag='F'
#第一行的不能上移
if(pos_row<=1):
pass
# print('不能向上移动')
else:
#只有当上边行、与角色相同高度列的所有格子都是x时才可以上移
for col in range(pos_row_cnt):
if(result[pos_row-1][pos_col+col]=='x'):
pass
up_flag='T'
else:
up_flag='F'
break
if(up_flag=='T'):
# print(master,"can move up!")
direct.append("up")
# return("up")
#判断是否能向下移动
down_flag='F'
#角色的当前y坐标加上高度大于6则不能下移
if(pos_row+pos_col_cnt>6):
pass
# print('不能向下移动')
else:
#只有当下边行、与角色相同高度列的所有格子都是x时才可以下移
for col in range(pos_row_cnt):
if(result[pos_row+pos_col_cnt][pos_col+col]=='x'):
down_flag='T'
else:
down_flag='F'
break
if(down_flag=='T'):
# print(master,"can move down!")
direct.append("down")
# if(len(direct)>0):
# print('this time:',master,'can move',direct)
return(direct)
#2.4.2将给定局型中的特定角色按特定方向移动，并输出下一局型
#移动
def move(master,rolex,direct,result):
# print("Move"+ str(master))
# pass
#数据结构：
#role[id,name,width,height,loc_row,loc_col]
#代号，名字，宽度，高度，左上角行位置，左上角列位置
#打印可移动的方向
prtstr=""
for yy in range(len(direct)):
# print(yy,direct[yy],end=' ')
prtstr=prtstr+str(yy)+"-"+direct[yy]
if(yy != len(direct)-1):
prtstr=prtstr+","
else:
prtstr=prtstr+",x to exit):"
if len(direct) >= 2:
inputx=input("\n please choose direct("+prtstr)
if(inputx=='x' or inputx=='X'):
exit
else:
direct = direct[int(inputx)]
else:
direct = direct[0]
last_role=copy.deepcopy(rolex)
if (direct == 'left'):
last_role[master][5]=rolex[master][5]-1
if (direct == 'right'):
last_role[master][5]=rolex[master][5]+1
if (direct == 'up'):
last_role[master][4]=rolex[master][4]-1
if (direct == 'down'):
last_role[master][4]=rolex[master][4]+1
print(last_role)
return(last_role)
#2.4.3获取某一给定局型所有可能的后续局型组合Node清单
def move_mult(posit):
#用于自动化情况下,从过一种局面产生该局面下可移动角色变成的几种后续局面
#输入是opened表中的一个数据，如下，
#[当前role，前一role，移动角色，移动方向，当前局面nodeid，前一局面nodeid]
#输出数据结构也是上面结构形成的list，list的任一元素也即opened表的数据元素形式：
#其中role局面的数据结构：
#role[id,name,width,height,loc_row,loc_col]
#代号，名字，宽度，高度，左上角行位置，左上角列位置
#id范围0-9分别代表各种角色
#0、初始化
global opened
global closeed
next_role_list=[]
this_role = copy.deepcopy(posit[0]) #当前局面
this_nodeid = posit[4] #当前局面nodeid
#1、检查各角色哪些可以移动，分别向什么方向移动
for x in range(0,10):
all_direct=move_judge(x,this_role)
if(len(all_direct)<1):
pass
#2、如果可以移动，则执行移动，并生成所有新局面列表
else:
for y in range(len(all_direct)):
next_role = copy.deepcopy(this_role)
direct = all_direct[y]
if (direct == 'left'):
next_role[x][5]=next_role[x][5]-1
if (direct == 'right'):
next_role[x][5]=next_role[x][5]+1
if (direct == 'up'):
next_role[x][4]=next_role[x][4]-1
if (direct == 'down'):
next_role[x][4]=next_role[x][4]+1
next_role_list.append([next_role, this_role, x, direct, '', this_nodeid,0]) #next nodeid set to null
#3、返回当前局面所有下一条局面清单
# print('next_role_list:')
# for x in range(len(next_role_list)):
# print(next_role_list[x])
return(next_role_list)
'''
for i in range(10):
x=move_judge(i,role)
print(x)
'''
#2.5 判断结果
#2.5.1判断是否获胜
#曹操走到出口位置，即其左上角方块位置为5行、2列即为获胜。
def check_win(rolex):
if(rolex[0][4]==5 and rolex[0][5]==2):
return("Success!")
else:
return("Fail!")
#2.5.2判断两种局型是否一致
def check_match(orig,dest):
#作用：比较两种局型是否一致，
#包括2/3/4/5(关张马黄）的位置，如果1-2相同，但2/3/4/5组合相同，也认为等价相同。
#包括6/7/8/9的位置，如果0-5等价相同，且6/7/8/9的组合位置相同，也认为两个局型一致，返回True。
#orig,dest的结构即role的组结构,由0-9共10个如下的单个角色的list构成：
#role[id,name,width,height,loc_row,loc_col]
#代号，名字，宽度，高度，左上角行位置，左上角列位置
#v0:粗略的比较方式
# if(orig == dest):
# return True
# else:
# return False
#v1:增加了2-9准确匹配的方式方式
chkflag = True
#先看0-1（曹操关羽）是否一致，如果有一个不同直接返回不一致
for cnt in range(0,2):
if(orig[cnt] != dest[cnt]):
# print('orig is: dest is:',orig[cnt],dest[cnt])
chkflag = False
return(chkflag)
#然后看2-5，方法是取2-5所有4个元素的xy坐标位置，然后获得乘数，如果乘数相同则4个位置的组合是匹配的
product1 = 1
product2 = 1
for cnt in range(2,6):
# print(orig[cnt][4]*10+orig[cnt][5],dest[cnt][4]*10+orig[cnt][5])
product1 = product1 * (orig[cnt][4]*10+orig[cnt][5])
product2 = product2 * (dest[cnt][4]*10+dest[cnt][5])
# print('product1,product2',product1,product2)
if(product1 != product2):
chkflag = False
return(chkflag)
#然后看6-9，方法是取6-9所有4个元素的xy坐标位置，然后获得乘数，如果乘数相同则4个位置的组合是匹配的
product1 = 1
product2 = 1
for cnt in range(6,10):
# print(orig[cnt][4]*10+orig[cnt][5],dest[cnt][4]*10+orig[cnt][5])
product1 = product1 * (orig[cnt][4]*10+orig[cnt][5])
product2 = product2 * (dest[cnt][4]*10+dest[cnt][5])
# print('product1,product2',product1,product2)
if(product1 != product2):
chkflag = False
# if(orig!=dest):
# print('two equals\n',orig,'\n',dest)
return(chkflag)
#2.5.3判断某种局型的判决值（优先值）
def diff(node):
#这是一个判决函数，用来判断当前node与最终结果的差距，差值越小表明效果越好，在进行自动计算时，A*算法将diff值低的优先分析。
#输入类型是局型
#思路：
#1、曹操（role的第0条）的位置越接近目标位置（6,2）越好，考虑x或y每差1增加150.
#当曹操y<4时，曹操最好在边上、方便往下移动，因此x为2时额外增加100（1/3不用）.
#2、关羽（role的第1条）的位置，靠边比中间好，也就是x=1或x=3时，值为0；为2时，增加200.
#3、如果关羽在曹操的下方，则增加150（关羽横坐标与曹操相同）
#4、张赵马黄越靠上越好，考虑每向下1格，增加50
#5、如果出口的两个格子的任意一个被占用，则增加10（两个则增加20）
diff_value = 0
# print('node[0],node[1]',node[0],node[1])
cc_loc_x = node[0][4]
cc_loc_y = node[0][5]
gy_loc_x = node[1][4]
gy_loc_y = node[1][5]
zf_loc_x = node[2][4]
zy_loc_x = node[3][4]
mc_loc_x = node[4][4]
hz_loc_x = node[5][4]
diff_value = diff_value + (6-cc_loc_x)*300
diff_value = diff_value + gy_loc_x * 150
diff_value = diff_value + (zf_loc_x+zy_loc_x+mc_loc_x+hz_loc_x)*50
if(cc_loc_x <= 4):
if(cc_loc_y==2):
diff_value= diff_value + 50
else:
if(cc_loc_y==1):
diff_value = diff_value + 50
elif(cc_loc_y==3):
diff_value = diff_value + 50
#判断出口两个格子是否被占用,只有在曹操比较靠下的时候才判断
result = updatelocation(node)
for col in range(2,4):
# print(result[6][col])
if(result[6][col]!='x'):
diff_value = diff_value + 25
#如果关羽在曹操下层，则关羽的位置很重要
if(gy_loc_x > cc_loc_x):
if(gy_loc_x==cc_loc_x+1 and gy_loc_y==cc_loc_y):
diff_value = diff_value + 100
if(gy_loc_y==2):
diff_value = diff_value + 100
return(diff_value)
#2.6自动处理
#2.6.1 自动计算
def autoplay(role):
global max_nodeid
max_nodeid = 1
global opened
global closed
opened =[]
closed=[]
#节点的定义：
#包含局势role（0-9共10个角色信息构成的list，）（列表）、前一局势role（列表）、前面到本局势的移动角色\
#角色的移动方向(字符串）、当前局势nodeid（数值）、前一局面nodeid（数值）、局势diff值(数值，diff函数计算）
opened.append([copy.deepcopy(role),'NULL','','',1,0,diff(copy.deepcopy(role))])
# print('add to opened:',opened[-1])
handleOpen()
#2.6.2 向open表插入局型组合Node
#A*算法，根据diff值将diff值小的内容插入到open表的前面，node的最后一项就是diff值
def addOpen(node):
# print('node diff, last diff',node[6], opened[-1][6])
if(len(opened)==0 or node[6]>=opened[-1][6]):
opened.append(node)
# print('append opened',node)
# print('new opened is:',opened)
# result=updatelocation(node[0])
# prtresult(result)
else:
for i in range(len(opened)):
if(node[6]<opened[i][6]):
# print('lenth is opened is:',len(opened),'this node is:',node[0],'nodeid is:',node[4],'diff is:',node[6])
# print('insert opened',node)
opened.insert(i,node)
break
#2.6.3 处理open表
#用于处理Open表
#方法是：如果Open表非空，则：
#1）按照顺序对open表的每个角色进行所有方向的移动，
#将移动后的新状态节点添加进open表；如果过程中找到了满足条件
#的目的状态节点，则停止处理并返回打印结果；
#如果新获得的序列已存在与open、close表，则不再添加。
#2）将该节点加入close表；
#3）从open表中删除该节点；
#
#open表格式：当前role，前一role，前一role到当前role需要移动的角色，移动方向，当前局面nodeid，前一局面nodeid，当前role的diff判决值
def handleOpen():
global opened
global closed
global max_nodeid
global begin_time
global end_time
begin_time = int(time.time())
while True:
if len(opened)==0:
break
#如果用A* 算法，就每次从0开始，否则用下句的for循环
x=0
# for x in range(len(opened)):
tmpOpen=copy.deepcopy(opened[x])
# print('opened updated, now is node No.:', opened[x][5])
#打印当前处理的node形状
# result=updatelocation(opened[x][0])
# prtresult(result)
this_node = copy.deepcopy(opened[x])
tmp = move_mult(this_node)
# print(tmp)
# print(opened)
# print('tmp length is',len(tmp))
for y in range(len(tmp)):
flag=False
#检查新节点是否已经在open表中，如在将不添加
for jj in range(len(opened)):
# print('tmp[y][0]is',tmp[y][0])
# print('opened[x][0]is',opened[x][0])
# if tmp[y][0]==opened[jj][0]:
#原有判断还不够精细，需要增加同等项6/7/8/9四个小卒组合位置相同的，也认为是同一局型。
if(check_match(tmp[y][0],opened[jj][0])==True):
flag=True
# print('flag opened set to True','tmp =','open[',jj,']=',tmp[y][0])
# print('role is',role)
# print('opened is',opened)
#检查新节点是否已经在closed表中，如在将不添加
for kk in range(len(closed)):
# print('tmp[',y,'][0]is',tmp[y][0])
# print('closed[',kk,'][0]is',closed[kk][0])
# if tmp[y][0]==closed[kk][0]:
#改为使用函数check_match
if(check_match(tmp[y][0],closed[kk][0])==True):
flag=True
# print('falg close set to True')
if(flag==False):
max_nodeid = max_nodeid +1
#统计分析的节点数量
# if max_nodeid%50>=0 and max_nodeid%50 < 1:
# print(int(max_nodeid/50)*50,'nodes get!')
# print('已完成：',len(closed),'剩余:',len(opened))
tmp[y][4]=max_nodeid #将新生成的节点赋上nodeid编号
tmp[y][6]=diff(tmp[y][0]) #将新生成的节点的最后一位补充上diff值
#参考前行“next_role_list.append([next_role, this_role, x, direct, '', this_nodeid,0]) #next nodeid set to null"
#A*算法用addOpen，A算法用open.append
# opened.append(tmp[y])
# print('tmp[y] is:',tmp[y])
addOpen(tmp[y])
# print('新增节点',next_role, this_role, x, direct, max_nodeid, this_nodeid)
# print('新增open节点', tmp[y][5],':----',tmp[y][2],'move',tmp[y][3],'---->',tmp[y][4])
# tmp_pos=updatelocation(tmp[y][1])
# prtresult(tmp_pos)
# tmp_pos2=updatelocation(tmp[y][0])
# prtresult(tmp_pos2)
# print('add opened node',tmp[y][0])
# else:
# print('node',tmp[y][0], 'already exists in opened or closed!')
#检查是否成功
if(check_win(tmp[y][0])=="Success!"):
print('Success!')
# print('final is:',tmp[y])
# print('opened[0] is:',opened[0])
closed.append(tmpOpen)
# print('add to closed:',opened[0])
closed.append(tmp[y])
# print('add to closed:',tmp[y])
opened.remove(opened[0])
# print('add close node',opened[x])
print('Totally',max_nodeid,'nodes ayalyzed,find the result.')
print('已完成：',len(closed),'剩余:',len(opened),'diffold:',tmpOpen[6],'diffnew:',tmp[y][6])
# print('closed is:',closed)
prtAnswer(closed)
print('Success!')
end_time = int(time.time())
print('Caculating time:',end_time-begin_time,'seconds.')
exit("We find it!")
closed.append(tmpOpen)
opened.remove(tmpOpen)
# print(len(closed),'nodes closed!')
# print('add close node',opened[x][5])
# print('节点分析完毕，移入closed节点：', opened[x][4],'已完成：',len(closed),'剩余:',len(opened))
if((len(closed)+len(opened))%100>=0 and (len(closed)+len(opened))%100<1):
print('已完成：',len(closed),'剩余:',len(opened),'diffold:',tmpOpen[6],'diffnew:',opened[0][6])
tmp_pos=updatelocation(tmpOpen[0])
prtresult(tmp_pos)
else:
print('No answer!')
end_time = int(time.time())
print('Caculating time:',end_time-begin_time)
#2.7打印结果
#2.7.1 打印自动计算的结果
#打印结果，方法是从close表最后一条开始，查找其前一个节点，
#直到前一节点为0，并将所有查到的序列写入step，打印出step
#即得到所有的变化过程。
#node: [当前role，前一role，移动角色，移动方向，当前局面nodeid，前一局面nodeid,diff]
def prtAnswer(closed):
step=[closed[-1]]
# print('closed is:',closed)
# print('Step is:',step)
nodePrt=closed[-1][5] #最后节点父节点的ID
# print('prt nodeid is:',nodePrt)
while True:
for x in range(len(closed)):
if(nodePrt==closed[x][4]): #从closed表找上一节点的父节点，即节点ID等于后一节点父节点ID
step.insert(0,closed[x])
# print('Step is:',step)
nodePrt=closed[x][5] #更新父节点ID
if(nodePrt==0):
break
print('\n Totally',len(step),' steps, as below:')
for x in range(len(step)):
print('\nStep',x,', id:',step[x][4],end='')
if(x==0):
print('(Begin)',end='')
if(x==len(step)-1):
print('(Final)')
if(x%5==0 or x==len(step)-1):
result = updatelocation(step[x][0])
prtresult(result)
if(x<len(step)-1):
print(' ----',step[x+1][2],'move', step[x+1][3],'---->',end='')
# print('Finished!')
#2.8主程序
#主程序
#result=updatelocation(role)
#prtresult(result)
print('\n')
init_conf()
init_map()
while True:
result=updatelocation(role)
prtresult(result)
print("\n\n")
if(len(history)>1):
select = input('Target: Move Caocao--0000--block to exit\n Choose an item to move，x to exit, b to back, a to autoplay: ')
else:
select = input('Target: Move Caocao--0000--block to exit\n Choose an item to move，x to exit, a to autoplay: ')
if(select=='b' or select=='B'):
if(len(history)>1):
print('before:',history)
history.pop()
print('after:',history)
rolex=copy.deepcopy(history[-1])
print('last:',rolex)
else:
print("\n cannot go back, please choose again")
elif(select in "0123456789"):
direct = move_judge(int(select),role)
if(direct!=[]):
role=move(int(select),role,direct,result)
history.append(copy.deepcopy(role))
if(check_win(role)=="Success!"):
print("\n Congratulations! You Win!")
break
else:
print("\n cannot move, please choose again")
elif(select=='a' or select=='A'):
auto_play=True
autoplay(role)
break
elif (select =='x' or select=='X'):
print('good bye')
break
3、游戏 效果
=====================
执行效果如下：
3.1、自动游戏效果
Welcome to HuaRongDao, Please choose a map to play:
1、横刀立马
2、齐头并前
3、兵分三路
4、屯兵东路
5、左右布兵
6、前挡后阻
7、测试地图
8、测试地图2
9、测试地图3
请输入(1-9)：2
2003
2003
6789
4115
4xx5
xx
Target: Move Caocao--0000--block to exit
Choose an item to move，x to exit, a to autoplay: a
已完成： 36 剩余: 64 diffold: 2700 diffnew: 2700
2003
2003
4x95
46x5
1178
xx
已完成： 103 剩余: 197 diffold: 1850 diffnew: 1850
4235
4235
00x6
009x
11x8
7x
已完成： 361 剩余: 439 diffold: 1300 diffnew: 1300
42x5
4235
113x
6800
x700
9x
已完成： 362 剩余: 438 diffold: 1300 diffnew: 1300
423x
4235
11x5
6800
x700
9x
Success!
Step 0 , id: 1(Begin)
2003
2003
6789
4115
4xx5
xx
---- 1 move down ---->
Step 1 , id: 2 ---- 7 move down ---->
Step 2 , id: 4 ---- 6 move right ---->
Step 3 , id: 7 ---- 4 move up ---->
Step 4 , id: 15 ---- 1 move left ---->
Step 5 , id: 18
2003
2003
4689
47x5
11x5
xx
---- 8 move down ---->
Step 6 , id: 24 ---- 9 move left ---->
Step 7 , id: 30 ---- 5 move up ---->
Step 8 , id: 43 ---- 8 move down ---->
Step 9 , id: 45 ---- 7 move right ---->
Step 10 , id: 46
2003
2003
4695
4x75
118x
xx
---- 6 move down ---->
Step 11 , id: 51 ---- 8 move right ---->
Step 12 , id: 62 ---- 7 move down ---->
Step 13 , id: 79 ---- 9 move down ---->
Step 14 , id: 100 ---- 0 move down ---->
Step 15 , id: 128
2xx3
2003
4005
4695
1178
xx
---- 7 move down ---->
Step 16 , id: 129 ---- 7 move left ---->
Step 17 , id: 131 ---- 9 move down ---->
Step 18 , id: 137 ---- 6 move right ---->
Step 19 , id: 145 ---- 9 move down ---->
Step 20 , id: 153
2xx3
2003
4005
4x65
11x8
79
---- 6 move down ---->
Step 21 , id: 161 ---- 0 move down ---->
Step 22 , id: 165 ---- 2 move right ---->
Step 23 , id: 166 ---- 4 move up ---->
Step 24 , id: 170 ---- 4 move up ---->
Step 25 , id: 173
42x3
42x3
x005
x005
1168
79
---- 0 move left ---->
Step 26 , id: 174 ---- 3 move left ---->
Step 27 , id: 178 ---- 5 move up ---->
Step 28 , id: 187 ---- 5 move up ---->
Step 29 , id: 191 ---- 0 move right ---->
Step 30 , id: 194
4235
4235
x00x
x00x
1168
79
---- 0 move right ---->
Step 31 , id: 384 ---- 1 move up ---->
Step 32 , id: 386 ---- 1 move up ---->
Step 33 , id: 389 ---- 6 move left ---->
Step 34 , id: 394 ---- 6 move left ---->
Step 35 , id: 396
4235
4235
1100
xx00
6xx8
79
---- 8 move left ---->
Step 36 , id: 405 ---- 8 move left ---->
Step 37 , id: 423 ---- 0 move down ---->
Step 38 , id: 442 ---- 1 move right ---->
Step 39 , id: 445 ---- 1 move right ---->
Step 40 , id: 451
4235
4235
xx11
xx00
6800
79
---- 6 move up ---->
Step 41 , id: 466 ---- 6 move up ---->
Step 42 , id: 495 ---- 8 move left ---->
Step 43 , id: 533 ---- 7 move up ---->
Step 44 , id: 578 ---- 7 move up ---->
Step 45 , id: 620
4235
4235
6x11
x700
8x00
x9
---- 7 move left ---->
Step 46 , id: 660 ---- 9 move left ---->
Step 47 , id: 694 ---- 9 move up ---->
Step 48 , id: 720 ---- 9 move up ---->
Step 49 , id: 736 ---- 9 move up ---->
Step 50 , id: 744
4235
4235
6911
7x00
8x00
xx
---- 0 move left ---->
Step 51 , id: 746 ---- 0 move down ---->
Step 52 , id: 873(Final)
4235
4235
6911
7xxx
800x
00
Success!
Caculating time: 6 seconds.
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