五子棋游戏禁手算法的改进

五子棋游戏禁手算法的改进

五子棋最新的禁手规则：

1．黑棋禁手判负、白棋无禁手。黑棋禁手有“三三”（包括“四三三”）、“四四”（包括“四四三”）和“长连”。黑棋只能以“四三”取胜。
2．黑方五连与禁手同时形成，判黑方胜。
3．黑方禁手形成时，白方应立即指出。若白方在之后继续落子，则禁手失效，此后指出禁手也不判黑方负。
注意：本条仅限于“三三”和“四四”禁手点，黑方走出的长连则不同：在对局结束前，白方无论何时指出黑方出现长连，都判白方胜。

禁手设置算法：
禁手有三种基本形，即三三禁手和四四禁手，以及长连禁手。
另外还有三三四，四四三类禁手，以及一些特殊形态的禁手。
三三禁手形态：00 10100    >   0 x K x 1 x 0
                           00 1100      >   0 x K 1 x  0
                           0 10010      >   0 K x x 1  0
四四禁手形态：00 11100    >   0 x K 1 1 x  0
                           0 11010      >   0  K 1 x 1  0
                           0 10110      >   0  K x 1  1  0
  K  是遍历搜索点，if (K=1) 黑子时，  x  点位就是三连和四连的禁手点位。
用遍历搜索算法按15 * 15 棋盘点位pn ( 1 -225 )，
分四个方向搜索，即左右，上下，右斜，斜左。遇黑子则计算加权分，赋100分值。此方法可减少计算量，无黑子位不计算。三三四四各形态同时搜索查验加权计算，一次遍历加权计分，最后查验加权分情况，超过100分的点位就是禁手点位。如有超过200分的情况就是三三四和四四三禁手。
长连禁手设置：在判胜负函数detect()时黑棋超过五连即是长连禁手，判黑负，白棋胜。
有一些特殊的形态如扁担阵暂不设置。此程序是简版，完整版本要全面设置。
代码中有显示计算的分值点标记，黄色是100分的点位，紫色是超过100分的点位，即禁手点位。这是测试算法时用来查看的，应用时可注释掉。
此算法是基本的算法，优点是简单和易于理解。

黑棋如设置禁手要想获胜就只有活四和嵌五，还有就是冲四活三，原先发布的博文有bug，当时较仓促，算法测试不充分，忽略了冲四活三的情况。今就此补充修正代码。

这里有个巧妙的算法，在原代码上改一下就成了。算法是三三计权分仍然是100而四四的计权分改为110，这样三三禁手分是200，四四禁手分是220，如是三三四就310分，四四三就320分，
         if ( js[i]>110 && js[i]!=210 ) {  ......   }
这样计分大于110就触发禁手，而若等于210分就是冲四活三必胜点。

图例：
黄色点是计分点，紫色点是禁手点

restrict_move ( ) {  //禁手设置
 //黑棋禁手，加权计算查找
   for (i=1;i<=225;i++) {  js[i]=0 ;    }  //init scan
 //三三禁手，01010 此情况中间为可成三三的交点
 //此点记100，若有两个三三，此点就计分200，
 //即禁手点位，黑棋若下子即可判负
  for (i=1;i<=15;i++){    //遍历scan 黑子
  for (j=1;j<=15;j++){    
           k=(i-1)*15+j ;    //pn(n) number
  //三三禁手形 0 0  1  010 0,  k前后 0位计权
 //两边为空中间可成活三，有子是假活三
     if (pn[k]==1){  // scan B (k)
      if (pn[k-1]==0&&pn[k+1]==0&&pn[k+2]==1&&pn[k+3]==0){
        js[k+1]= js[k+1]+100 ;
      if ( pn[k-2]==0)  js[k-1]= js[k-1]+100 ;  
      if (pn[k+4]==0)  js[k+3]= js[k+3]+100 ;   
      if ( pn[k-2]==1&&pn[k+4]==1) { //101(0)101四四的特殊情况
            js[k+1]= js[k+1]+200 ;   }     }//左右
   
     if (pn[k-15]==0&&pn[k+15]==0&&pn[k+30]==1&&pn[k+45]==0){  
         js[k+15]= js[k+15]+100 ;   
      if ( pn[k-30]==0) js[k-15]= js[k-15]+100 ;   
      if (pn[k+60]==0) js[k+45]= js[k+45]+100 ;   
      if ( pn[k-30]==1&&pn[k+60]==1) { //四四
             js[k+15]= js[k+15]+200 ;   }     }//上下

     if (pn[k-14]==0&&pn[k+14]==0&&pn[k+28]==1&&pn[k+42]==0){  
          js[k+14]= js[k+14]+100 ;  
     if ( pn[k-28]==0) js[k-14]= js[k-14]+100 ;   
      if (pn[k+56]==0) js[k+42]= js[k+42]+100 ;   
      if ( pn[k-28]==1&&pn[k+56]==1) {  //四四
            js[k+14]= js[k+14]+200 ;   }     }//斜左

     if (pn[k-16]==0&&pn[k+16]==0&&pn[k+32]==1&&pn[k+48]==0){  
          js[k+16]= js[k+16]+100 ;   
      if ( pn[k-32]==0) js[k-16]= js[k-16]+100 ;   
      if (pn[k+64]==0) js[k+48]= js[k+48]+100 ;   
      if ( pn[k-32]==1&&pn[k+64]==1) { //四四
            js[k+16]= js[k+16]+200 ;   }     }//右斜

            }  //00 1 0100  四四 1(0)101的特殊情况

//禁手形 00  1  100 ,  k前后 0位计权
   if (pn[k]==1){  //scan B (k)
   if (pn[k-1]==0&&pn[k+1]==1&&pn[k+2]==0){  
        if (pn[k-2]==0) js[k-2]= js[k-2]+100 ;   
        if (pn[k-2]==0) js[k-1]= js[k-1]+100 ;   
        if (pn[k+3]==0) js[k+2]= js[k+2]+100 ;   
    if (pn[k+3]==0) js[k+3]= js[k+3]+100 ;   }  //左右

    if (pn[k-15]==0&&pn[k+15]==1&&pn[k+30]==0){  
        if (pn[k-30]==0) js[k-30]= js[k-30]+100 ;   
        if (pn[k-30]==0) js[k-15]= js[k-15]+100 ;   
        if (pn[k+45]==0)  js[k+30]= js[k+30]+100 ;   
    if (pn[k+45]==0) js[k+45]= js[k+45]+100 ;   }  //上下
     
    if (pn[k-14]==0&&pn[k+14]==1&&pn[k+28]==0){  
       if (pn[k-28]==0)  js[k-28]= js[k-28]+100 ;   
       if (pn[k-28]==0) js[k-14]= js[k-14]+100 ;   
        if (j<12&&pn[k+42]==0) js[k+28]= js[k+28]+100 ;   
   if (pn[k+42]==0) js[k+42]= js[k+42]+100 ;   }  //斜左

   if (pn[k-16]==0&&pn[k+16]==1&&pn[k+32]==0){  
        if (pn[k-32]==0) js[k-32]= js[k-32]+100 ;   
        if (pn[k-32]==0) js[k-16]= js[k-16]+100 ;   
        if (pn[k+48]==0) js[k+32]= js[k+32]+100 ;   
   if (pn[k+48]==0) js[k+48]= js[k+48]+100 ;   }  //右斜
              }   //00 1 100

 //禁手形 0 1  0010 ,  中间 0位计权
   if (pn[k]==1){  //scan B (k)
   if (pn[k-1]==0&&pn[k+1]==0&&pn[k+2]==0&&pn[k+3]==1&&pn[k+4]==0){  
        js[k+1]= js[k+1]+100 ;   
        js[k+2]= js[k+2]+100 ;   }  //左右
   if (pn[k-15]==0&&pn[k+15]==0&&pn[k+30]==0&&pn[k+45]==1&&pn[k+60]==0){  
        js[k+15]= js[k+15]+100 ;   
        js[k+30]= js[k+30]+100 ;   }  //上下
   if (pn[k-14]==0&&pn[k+14]==0&&pn[k+28]==0&&pn[k+42]==1&&pn[k+56]==0){  
        js[k+14]= js[k+14]+100 ;   
        js[k+28]= js[k+28]+100 ;   }  //斜左
   if (pn[k-16]==0&&pn[k+16]==0&&pn[k+32]==0&&pn[k+48]==1&&pn[k+64]==0){  
        js[k+16]= js[k+16]+100 ;   
        js[k+32]= js[k+32]+100 ;   }  //右斜
           }  //010010

//四四禁手算法同三三禁手
//四四禁手形 00 1 1100 ,  前后 0 位计权
//更正：冲四加活三不是禁手!! add 110分
//加：特殊禁手 111 0 x 0 111
  if (pn[k]==1){  //scan B (k)
   if (pn[k+1]==1&&pn[k+2]==1){  
     if (pn[k-2]==0&&pn[k-1]==0){ js[k-1]= js[k-1]+110 ;   js[k-2]= js[k-2]+110 ;  }
     if (pn[k+3]==0&&pn[k+4]==0){
          js[k+3]= js[k+3]+110 ; js[k+4]= js[k+4]+110 ;  }     }  //左右

   if (pn[k+15]==1&&pn[k+30]==1){  
      if (pn[k-30]==0&&pn[k-15]==0){ js[k-15]= js[k-15]+110 ;   js[k-30]= js[k-30]+110 ;  }
       if (pn[k+45]==0&&pn[k+60]==0){
           js[k+45]= js[k+45]+110 ;    js[k+60]= js[k+60]+110 ;  }    }  //上下

     if (pn[k+14]==1&&pn[k+28]==1){  
      if (pn[k-28]==0&&pn[k-14]==0){ js[k-14]= js[k-14]+110 ;   js[k-28]= js[k-28]+110 ;  }
       if (pn[k+42]==0&&pn[k+56]==0){
           js[k+42]= js[k+42]+110 ;    js[k+56]= js[k+56]+110 ;  }    }  //斜左

   if (pn[k+16]==1&&pn[k+32]==1){  
       if (pn[k-32]==0&&pn[k-16]==0){ js[k-16]= js[k-16]+110 ;   js[k-32]= js[k-32]+110 ;  }
       if (pn[k+48]==0&&pn[k+64]==0){ 
           js[k+48]= js[k+48]+110 ;    js[k+64]= js[k+64]+110 ;  }    }  //右斜
          }  //0 1 110   ( 111 0x0 111 )

//四四禁手形 0 1 1010 ,  0 1 0110 前后 0 位计权
   if (pn[k]==1){  //scan B (k)
   if (pn[k-1]==0&&pn[k+1]==0&&pn[k+3]==1&&pn[k+4]==0){  
    if (pn[k+1]==0&&pn[k+2]==1)js[k+1]= js[k+1]+110 ;   
    if (pn[k+1]==1&&pn[k+2]==0)js[k+2]= js[k+2]+110 ;  
               }  //左右

    if (pn[k-15]==0&&pn[k+15]==0&&pn[k+45]==1&&pn[k+60]==0){  
    if (pn[k+15]==0&&pn[k+30]==1)js[k+15]= js[k+15]+110 ;   
    if (pn[k+15]==1&&pn[k+30]==0)js[k+30]= js[k+30]+110 ;  
               }  //上下

    if (pn[k-14]==0&&pn[k+14]==0&&pn[k+42]==1&&pn[k+56]==0){  
    if (pn[k+14]==0&&pn[k+28]==1)js[k+14]= js[k+14]+110 ;   
    if (pn[k+14]==1&&pn[k+28]==0)js[k+28]= js[k+28]+110 ;  
               }  //斜左

     if (pn[k-16]==0&&pn[k+16]==0&&pn[k+48]==1&&pn[k+64]==0){  
    if (pn[k+16]==0&&pn[k+32]==1)js[k+16]= js[k+16]+110 ;   
    if (pn[k+16]==1&&pn[k+32]==0)js[k+32]= js[k+32]+110 ;  
               }  //右斜
             } //0 1 1010  0 1 0110
//********
           }    }   //scan i , j   整个搜索过程

//禁手的基本设置就这样
 //长连禁手设置：在判胜负函数 detect ( ) 时
 // 黑棋超过五连即判黑负，白棋胜。

 //********** 
    cs.SetTextSize (16);
     cs.SetTextStyle (0);
     cs.SetFillMode (1);//0不填色，1填色
    for (i=1;i<=225;i++){    //test restrict_move
           if (js[i] !=0) {      //Mark it 标记禁手点
             s=intToString ( js[i]) ;
     dx=(i-(i/15*15))*40;
     dy=(i/15)*40+40;
       if (dx==0){ dx=15*40;    dy=dy-40;   }
           cs.SetColor (255,250,250,0) ;
           cs.DrawCircle (dx,dy,3) ;     //draw mark
//更正：冲四加活三不是禁手!! 四加 110分   
    if (js[i]>110&&js[i]!=210){
           cs.SetColor (255,180,0,180) ;
           cs.DrawCircle (dx,dy,5) ;  } //draw mark
              }     }
    cs.Update ( ) ;
    
}//restrict_move ( )

图例：

在下拉菜单设置禁手

上图E 9，  G 10 ，H 6 
此三点位就是冲四活三必杀点

全局变量加：
int js[225];         //禁手设置 遍历棋盘点位
int jsset ;    //0=on 有禁手，1=off 无禁手，下拉菜单

在白棋下子后加禁手判断：
white_do ( ){    //白棋下子
    ............ 
       testAIq (  );     //AI 算法测试 ****
   //scan restricted move and draw mark
   if (jsset==0)  restrict_move ( ) ;  //禁手设置标记
 }//white_do ( )

在判胜负的function detect ( ) 中加代码，
如触禁手判白棋胜

detect ( ) {    
    ......  ......
//*****************************
 if (jsset==0&&pn[n]==1&&js[n]>110&&js[i]!=210){ 
      //禁手，判白棋胜
         print "禁手 pn=", n ;
         cs.SetColor(255,255,0,0);
         cs.SetTextSize (16);
     cs.DrawText ("( 禁手 )",655,(dn+2)*16 );   
         cs.SetTextSize (40);
     cs.DrawText ("( 禁手 )",460,530 );   
         ss9="白棋胜  !"; 
         goto heqi;    }

       ......  ......
}//detect ( ) 

其他功能设置感兴趣的朋友可参阅我本站其他博文，

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