【设计】五子棋设计数据结构

五子棋数据结构的分析与设计

对于棋盘内每一个格子，可能的结果有三种 黑子 白子 无子

而对于每一个棋子的信息可以分为 棋子的颜色 棋子的位置（横坐标与纵坐标）

根据博弈树算法，我们在每一步（每一个棋子）都需要对其价值（权重）进行分析 因此还需保存当前棋的得分。

对于棋子的得分，我们根据以下评判规则

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最常见的基本棋型大体有以下几种：连五，活四，冲四，活三，眠三，活二，眠二。

①连五：顾名思义，五颗同色棋子连在一起，不需要多讲。
图2-1

②活四：有两个连五点（即有两个点可以形成五），图中白点即为连五点。
稍微思考一下就能发现活四出现的时候，如果对方单纯过来防守的话，是已经无法阻止自己连五了。
图2-2


③冲四：有一个连五点，如下面三图，均为冲四棋型。图中白点为连五点。
相对比活四来说，冲四的威胁性就小了很多，因为这个时候，对方只要跟着防守在那个唯一的连五点上，冲四就没法形成连五。
图2-3 图2-4 图2-5


④活三：可以形成活四的三，如下图，代表两种最基本的活三棋型。图中白点为活四点。
活三棋型是我们进攻中最常见的一种，因为活三之后，如果对方不以理会，将可以下一手将活三变成活四，而我们知道活四是已经无法单纯防守住了。所以，当我们面对活三的时候，需要非常谨慎对待。在自己没有更好的进攻手段的情况下，需要对其进行防守，以防止其形成可怕的活四棋型。
图2-6 图2-7

其中图2-7中间跳着一格的活三，也可以叫做跳活三。

⑤眠三：只能够形成冲四的三，如下各图，分别代表最基础的六种眠三形状。图中白点代表冲四点。眠三的棋型与活三的棋型相比，危险系数下降不少，因为眠三棋型即使不去防守，下一手它也只能形成冲四，而对于单纯的冲四棋型，我们知道，是可以防守住的。
图2-8 图2-9 图2-10

-11 图2-12 图2-13

如上所示，眠三的形状是很丰富的。对于初学者，在下棋过程中，很容易忽略不常见的眠三形状，例如图2-13所示的眠三。

温馨提示：学会判断一个三到底是活三还是眠三是非常重要的。所以，需要好好体会。
后边禁手判断的时候也会有所应用。

⑥活二：能够形成活三的二，如下图，是三种基本的活二棋型。图中白点为活三点。
活二棋型看起来似乎很无害，因为他下一手棋才能形成活三，等形成活三，我们再防守也不迟。但其实活二棋型是非常重要的，尤其是在开局阶段，我们形成较多的活二棋型的话，当我们将活二变成活三时，才能够令自己的活三绵绵不绝微风里，让对手防不胜防。
图2-14 图2-15 图2-16

⑦眠二：能够形成眠三的二。图中四个为最基本的眠二棋型，细心且喜欢思考的同学会根据眠三介绍中的图2-13找到与下列四个基本眠二棋型都不一样的眠二。图中白点为眠三点。
图2-17 图2-18
图2-19 图2-20

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判断是否构成眠二

判断是否构成眠三

判断是否构成冲四

判断是否构成活二

判断是否构成活三

判断是否构成活四

判断是否连五

 实际上对当前的局面按照上面的规则的顺序进行比较，如果满足某一条规则的话，就给该局面打分并保存，然后退出规则的匹配。注意这里的规则是根据一般的下棋规律的一个总结，在实际运行的时候，用户可以添加规则和对评分机制加以修正。

因此设计如下数据结构

#define GRID_NUM    15 //每一行(列)的棋盘交点数
#define GRID_COUNT  225//棋盘上交点总数
#define BLACK        0 //黑棋用0表示
#define WHITE        1 //白棋用1表示
#define NOSTONE     '+'  //没有棋子
//这组宏定义了用以代表几种棋型的数字
#define STWO        1  //眠二
#define STHREE        2  //眠三
#define SFOUR        3  //冲四
#define TWO        4  //活二
#define THREE        5  //活三
#define FOUR        6  //活四
#define FIVE        7  //五连
#define NOTYPE        11 //未定义
#define ANALSISED   255//已分析过的
#define TOBEANALSIS 0  //已分析过的
//这个宏用以检查某一坐标是否是棋盘上的有效落子点
#define IsValidPos(x,y) ((x>=0 && x<GRID_NUM) && (y>=0 && y<GRID_NUM)
//定义了枚举型的数据类型，精确，下边界，上边界
enum ENTRY_TYPE{exact,lower_bound,upper_bound};
//哈希表中元素的结构定义
typedef struct HASHITEM
{
__int64 checksum;         //64位校验码
ENTRY_TYPE entry_type;//数据类型
short depth;         //取得此值时的层次
short eval;         //节点的值
}HashItem;

typedef struct Node
{
int x;
int y;
}POINT;

//用以表示棋子位置的结构
typedef struct _stoneposition
{
unsigned char x;
unsigned char y;
}STONEPOS;

typedef struct _movestone
{
unsigned char nRenjuID;
POINT ptMovePoint;
}MOVESTONE;
//这个结构用以表示走法

typedef struct _stonemove
{
STONEPOS StonePos;//棋子位置
int Score;         //走法的分数
}STONEMOVE;