确定 minimax tic-tac-toe 中的正确位置

Question

我尝试使用极小极大算法在 C++ 中编写一个简单版本的井字游戏，但在尝试确定得分最高的位置时遇到了问题。 minEval（返回最小值）、maxEval（返回最大值）和playMove（确定要播放的位置然后播放移动）函数如下所示。

int maxEval(int board[9]) {
    if (checkDraw(board)) {
        return 0;
    }
    else if (checkWin(board)) {
        return -1000;
    }
    int finalScore = -1000;
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        if (board[i] == 0) {
            board[i] = 1;
            int score = minEval(board);
            if (score > finalScore) {
                finalScore = score;
            }
            board[i] = 0;
        }
    }
    return finalScore;
}

int minEval(int board[9]) {
    if (checkDraw(board)) {
        return 0;
    }
    else if (checkWin(board)) {
        return 1000;
    }
    int finalScore = 1000;
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        if (board[i] == 0) {
            board[i] = -1;
            int score = maxEval(board);
            if (score < finalScore) {
                finalScore = score;
            }
            board[i] = 0;
        }
    }
    return finalScore;
}

void playMove(int board[9], int player) {
    int finalScore = player * -1000;
    int position;
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        if (board[i] == 0) {
            board[i] = player;
            int score;
            if (player == 1) {
                score = maxEval(board);
            }
            else {
                score = minEval(board);
            }
            if (player == 1 && score >= finalScore) {
                finalScore = score;
                position = i;
            }
            else if (player == -1 && score <= finalScore) {
                finalScore = score;
                position = i;
            }
            board[i] = 0;
        }
    }

    board[position] = player;
}

当我测试不同的位置以查看 minEval 和 maxEval 是否正确评估位置时，函数返回正确的分数（最大获胜为 1000，最小获胜为 -1000，平局为 0）。但是，当我使用 playMove 功能让 AI 玩游戏时，它会玩非常可疑的动作，并且几乎总是做出“不正确”的动作。 这是我让程序玩的游戏示例（与它自己一起玩）：

我怀疑我将位置设置为 i 的方式有问题，但我尝试进行更改无济于事。关于评估功能有什么问题的任何建议？谢谢。

这里是整个代码的链接：http://ideone.com/6791d4

Answer 1

我会检查发现的变化，而不仅仅是分数。您是在寻找任何获胜的变体，还是对手发挥得最好的变体？

例如修改您的最小/最大 Eval 代码以将所选的移动添加到数组中。

顺便说一句，如果将 min/max Eval 例程合并为一个，可能更容易看到发生了什么。

警告未经测试的代码

int minmaxEval(int board[9], int player, int moves[9], int move) {
    if (checkDraw(board)) {
        return 0;
    }
    int finalScore = player * -1000;
    if (checkWin(board)) {
        return finalScore;
    }
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        if (board[i] == 0) {
            board[i] = player;
            int score = minmaxEval(board, -player, moves, move+1);
            if ( (player > 0 && score > finalScore) ||
                (player < 0 && score < finalScore) ) {
                  finalScore = score;
                  moves[move] = i;
            }
            board[i] = 0;
        }
    }
    return finalScore;
}

如果您在顶级例程中打印出moves[]，您应该会看到给出该分数的变化。那里的不匹配将告知您对算法的理解，例如当它找到胜利时它会停止吗？

一般来说，有一种方法可以仔细检查您的代码是否符合您的预期，这一点很重要。研究单元测试和测试驱动开发。

Answer 2

感谢您的见解，我解决了这个问题。 playMove 函数中有一个错误，我的 maxEval 和 minEval 不匹配，这导致 AI 无法为胜利或平局而玩。所以，更正后的代码是：

void playMove(int board[9], int player) {
    int finalScore = player * -1000;
    int position;
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        if (board[i] == 0) {
            board[i] = player;
            int score;
            if (player == 1) {
                score = minEval(board);  //Previously Mismatched
            }
            else {
                score = maxEval(board);  //Previously Mismatched
            }
            if (player == 1 && score >= finalScore) {
                finalScore = score;
                position = i;
            }
            else if (player == -1 && score <= finalScore) {
                finalScore = score;
                position = i;
            }
            board[i] = 0;
        }
    }

    board[position] = player;
}