基于Alpha-Beta剪枝法的中国象棋博弈系统研究

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基于Ａｌｐｈａ—Ｂｅｔａ剪枝法的中国象棋博弈系统研究　

黎利辉　

（广西民族师范学院数学与计算机科学系广西崇左５３２２００）　

【摘要】：目前国内中国象棋人机博弈方面的研究相对落后。针对这一状况，设计了一个中国象棋　

博弈系统，本系统实现前台界面、棋盘表示、着法生成、棋局评估、博弈树搜索等必要过程。棋局评估考　

虚到了棋子的基本值、灵活性、受攻击度、受保护度，棋子位置附加值等。搜索引擎采用Ａｌｐｈａ－Ｂｅｔａ剪　

枝法。整个系统功能完备，具有较强的象棋对弈水平，为相关研究提供了较强的借鉴意义和参考价值。　

【关键词】：中国象棋；着法生成；评估函数；博弈树搜索　

引言　

组，对每一个轮到本方下的棋子寻所有可能着法，　

人机博弈是计算机人工智能的一个研究热点，许　将每一个着法保存到一个ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ类型的二级数　

多人工智能算法可以作用到人机博弈上来，同时对人　组里，其相关的数据结构如下。　

机博弈的研究也摧生了许多新的算法【１Ｊ，故人机博弈　ｐｕｂｌｉｃ　ｃｌａｓｓ　ＣｈｅｓｓＭａｎＰｏｓ｛　

是人工智能研究领域的“果蝇”。在国外从事这方面的　ｐｕｂｌｉｃ　ｂｙｔｅ　ｘ；　

研究特别多，１９９７年，由１名国际象棋特级大师，４名　ｐｕｂｌｉｃ　ｂｙｔｅ　ｙ；　

电脑专家组成的“深蓝”小组研究开发出的国际象棋　

｝　

博弈系统以３．５比２．５击败了棋王卡斯帕罗夫［２１。目前　ＣｈｅｓｓＭａｎＰｏｓ这个类的对象用来保存棋盘上某一　

中国象棋的研究进展与研究成果比国际象棋的落后　位置。　

很多。一个实用的中国象棋博弈系统一般分为前台界　ｐｕｂｌｉｃ　ｃｌａｓｓ　ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ｛　

面、棋盘表示、着法生成、棋局评估、博弈树搜索等必　ｐｕｂｌｉｃ　ｓｈｏｒｔ　ｃｈｅｓｓｌＤ；　

要过程，其中博弈树搜索和棋局评估是一个博弈系统　ｐｕｂｌｉｃ　ＣｈｅｓｓＭａｎＰｏｓ　ｆｒｏｍ；　

的关键。本文以Ａｌｐｈａ—Ｂｅｔａ剪枝法为基础，用ＪＡＶＡ　ｐｕｂｌｉｃ　ＣｈｅｓｓＭａｎＰｏｓ　ｔｏ；　

语言开发一个完整的中国象棋博弈系统。　ｉｎｔ　ｓｃｏｒｅ；　

１棋盘表示　

｝　

中国象棋的棋盘为１０行９列，用一个１Ｏ行９列　ｐｕｂｌｉｃ　ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ［］［］ｍ＿ＭｏｖｅＬｉｓｔ＝ｎｅｗ　ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ　

的二维数组与之对应，而各棋子用对应的数字表示，　

［１０］［８０１；　

具体如表１所示。棋盘某位置上有一个棋子，则将表　ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ用来记录棋盘上从ｆｒｏｍ到ｔｏ的某一　

示棋盘的二维数组相应元素上的值设置为对应棋子　步，然后定义一个ＣｈｅｓｓＭｏｖｅ类型的二维数组，这个　

的值。如果棋盘某位置上没有棋子，则将二维数组上　

二维数组的第一维的下标代表搜索时进行到的层数，　

对应元素的值设置为０。　第二维下标代表本层的第几步走法，每一个元素就代　

表１各类棋子与值的对应关系　表某一个具体的走法。　

棋子　黑帅　黑车　黑马　黑炮　黑士　黑象　黑兵　３棋局评估　

值　１　２　３　４　５　６　７　中国象棋博弈系统中棋局评估是非常重要的组　

棋子　红将　红车　红马　红炮　红仕　红象　红兵　成部分。本系统的棋局评估主要从剩余棋子基本值、　

值　８　９　１０　１ｌ　１２　１３　１４　棋子灵活性、棋子受攻击度、棋子受保护度，棋子位置　

２着法生成　附加值这几个方面来衡量。分别计算这几种类型的　

着法生成的基本思路是扫描表示棋盘的二维数　

值，然后将它们的和作为棋局的优劣值，供搜索引擎　

项目支持：广西教育厅科研项目（２０１１０６ＬＸ６５２）　

２０ｌ４年第３期　『福建电脑　・２９・