【正文】 he design of the application.Keywords: checkers。 artificial intelligence。 Qt。 C++學(xué)習(xí)參考目 錄1 前言 1 研究背景 1 國內(nèi)外研究狀況 1 研究內(nèi)容 2 課題意義 22 需求分析及相關(guān)技術(shù)介紹 3 軟件設(shè)計總體目標(biāo) 3 系統(tǒng)基本功能 3 西洋跳棋游戲規(guī)則說明 4 相關(guān)技術(shù)介紹 4 Qt軟件簡介 4 C++編程語言介紹 5 系統(tǒng)技術(shù)需求 53 系統(tǒng)分析及設(shè)計 6 系統(tǒng)總體設(shè)計 6 模塊化設(shè)計流程 6 系統(tǒng)總體構(gòu)成流程 6 系統(tǒng)算法設(shè)計概述 7 系統(tǒng)特點及功能結(jié)構(gòu) 7 系統(tǒng)特點 7 功能結(jié)構(gòu) 74 詳細(xì)設(shè)計 9 游戲界面模塊詳細(xì)設(shè)計 9 棋盤設(shè)計模塊詳細(xì)設(shè)計 10 人機(jī)博弈模塊設(shè)計詳細(xì)設(shè)計 12 博弈樹算法設(shè)計 12 局面評估設(shè)計 12 走法生成 12 游戲規(guī)則模塊詳細(xì)設(shè)計 14 勝負(fù)判斷模塊詳細(xì)設(shè)計 155 運(yùn)行及調(diào)試 17 開始界面調(diào)試情況 17 棋盤初始化調(diào)試情況 17 走棋調(diào)試 18 勝負(fù)判斷調(diào)試 196 總結(jié) 21參考文獻(xiàn) 22致 謝 23學(xué)習(xí)參考1 前言 研究背景西洋跳棋的起源無法追溯，根據(jù)大多數(shù)棋藝史家的考證，現(xiàn)在認(rèn)為西洋跳棋起源于法國的南部地區(qū)。當(dāng)今，例如國際象棋等游戲規(guī)則在西方已經(jīng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，擁有一套統(tǒng)一化的走棋規(guī)則，但西洋跳棋至根據(jù)地域不同今卻流傳著幾十種不同的游戲規(guī)則，例如波蘭跳棋、英國跳棋、中東跳棋等。西洋跳棋下棋過程特別注重玩家對整體棋局的掌控性。西洋跳棋玩法種類繁多，本次設(shè)計采用最通用的西洋跳棋規(guī)則。雙方輪流走子，玩家執(zhí)紅旗先行，人機(jī)輪流落子。規(guī)則規(guī)定：未成王的棋子只能沿斜線向?qū)Ψ阶笊匣蛘哂疑锨靶幸桓?該格空出沒有落子)，且未成王的棋子只能前行不可后退。吃子時，對方的棋子在己方棋子斜對角格子的左上或者右上，且對方棋子左上或者右上格子沒有其他棋子。加冕成王，游戲在雙方底界設(shè)計了加冕線，當(dāng)己方棋子到達(dá)對方底邊界時，加冕成王，王棋與未成網(wǎng)的棋子區(qū)別在于王棋可以后退。勝負(fù)判斷為兩種情況，當(dāng)一方棋子數(shù)量為零時，判斷為對方游戲勝利；當(dāng)雙方棋子都無法移動后，由局面評估給出勝利一方。 國內(nèi)外研究狀況當(dāng)今，西洋跳棋在流行5000年的歷史之后已經(jīng)被計算機(jī)完全攻破。多年來，西洋跳棋一直被眾多數(shù)學(xué)家、電腦學(xué)家和英國跳棋專家研究，取得了非常顯著的成功。早在1989年，喬納森謝弗（Jonathan Schaeffer）開始了西洋跳棋項目的研究，在1994年，謝弗的計算機(jī)程序已經(jīng)可以擊敗當(dāng)時人類最頂尖的西洋跳棋大師。在之后的研究中，喬納森謝弗聯(lián)手艾伯特大學(xué)的學(xué)者共同研究出西洋跳棋程序“奇努克”，被譽(yù)為當(dāng)今世界無法被戰(zhàn)勝的跳棋程序。自1950年，香儂首次提出國際象棋解決方案揭開機(jī)器博弈發(fā)展序幕之后，諸多計算機(jī)愛好者和科學(xué)家在此領(lǐng)域不斷研究，在九十年代初期，計算機(jī)連續(xù)戰(zhàn)勝很多棋道大師，特別是1997年“深藍(lán)”戰(zhàn)勝世界棋王，人工智能在計算機(jī)博弈方面取得輝煌的成就。之后的研究中，相繼攻克中國象棋等眾多棋類。2016年3月谷歌Alpha Go與韓國與韓國棋手李世石進(jìn)行的圍棋比賽中計算機(jī)以4：1戰(zhàn)勝對手獲得勝利，人工智能在下棋程序又一次重大進(jìn)步。 研究內(nèi)容西洋跳棋是一款規(guī)則簡單，易于上手的游戲，由于游戲的特性，可以提高玩家對全局的把握能力，并且可以提高玩家邏輯思維能力。本次設(shè)計研究內(nèi)容主要包括以下介個方面：游戲界面設(shè)計：游戲界面的設(shè)計風(fēng)格直接影響到玩家對游戲的興趣，所以游戲界面設(shè)計在游戲設(shè)計中起到非常重要的作用，游戲界面設(shè)計主要為游戲開始界面。游戲棋盤設(shè)計：本游戲棋盤設(shè)計為標(biāo)準(zhǔn)西洋跳棋10*10的棋盤設(shè)計，棋盤中100個格子黑白分明落子明確，玩家可以很容易掌握棋盤。落子設(shè)計：落子設(shè)計分為玩家落子和電腦落子。玩家落子只需遵從游戲規(guī)則即可，電腦落子采用博弈樹搜索算法，尋找最優(yōu)落子方案。局面評估設(shè)計：局面評估采用分類加權(quán)計算雙方優(yōu)勢，最終判斷局面勝負(fù)情況。 課題意義目前，市面上棋牌類游戲種類繁多，例如中國象棋、跳棋等棋類游戲版本眾多，但西洋跳棋游戲卻在棋牌類游戲中特別少見，特別是網(wǎng)絡(luò)上玩家可選擇的西洋跳棋游戲制作簡單，畫面粗糙，加上許多讓玩家不喜的廣告，很難滿足西洋跳棋愛好者的興趣。因此需要一款設(shè)計畫面精美，走棋風(fēng)格合理的西洋跳棋程序來滿足西洋跳棋愛好者的興趣。本設(shè)計在過程中注重界面設(shè)計，Qt軟件獨特的界面設(shè)計功能在設(shè)計中可以為玩家設(shè)計出精美的界面，精美的開始界面有利于提高玩家的游戲樂趣。在游戲設(shè)計中，略高的電腦走法，使玩家不會感到枯燥，玩家在下棋過程中提高自身棋藝的同時，不僅可以起到放松的作用，還可以鍛煉玩家的邏輯思維能力和智力。2 需求分析及相關(guān)技術(shù)介紹 軟件設(shè)計總體目標(biāo)西洋跳棋是一款益智類人機(jī)對弈棋類游戲。本款軟件主要針對的用戶為西洋跳棋愛好者和初學(xué)者玩家，玩家在使用軟件過程中達(dá)到休閑娛樂，提高棋藝的目的。設(shè)計目標(biāo)：第一，界面設(shè)計獨特新穎，輕松自然，可以吸引玩家，使玩家達(dá)到放松的目的；第二，游戲難度適中，電腦走棋算法合理，適合初級玩家使用，使玩家在使用過程中可以達(dá)到提高棋藝的目的，但游戲難度不會過大，不可以讓玩家使用過程中因游戲難度過高感到枯燥。 系統(tǒng)基本功能本軟件使用對象為游戲玩家，以界面新穎，風(fēng)格獨特，走棋合理的特點為主，軟件應(yīng)包括游戲開始界面，棋盤，棋子，人機(jī)博弈，局面評估，勝負(fù)判斷等內(nèi)容，設(shè)計分為五個模塊：1) 開設(shè)界面模塊：用戶進(jìn)入游戲，首先是歡迎界面，既游戲開始界面，玩家點擊開始游戲按鈕，進(jìn)入游戲。2) 棋盤設(shè)計：玩家進(jìn)入游戲后，生成初始棋盤，棋盤為10*10共一百個格子，棋盤設(shè)計格子為黑白兩色分別交錯排布，便與玩家區(qū)分，棋子設(shè)計要求與棋盤形成對比色彩，便于玩家操作。3) 人機(jī)對弈模塊：本模塊為程序設(shè)計的核心模塊，玩家落子后，電腦根據(jù)搜索算法找到最優(yōu)落子方法，可與玩家進(jìn)行對弈。4) 下棋規(guī)則模塊：本模塊為西陽跳棋程序的基礎(chǔ)模塊，判斷落子地方和吃子情況。5) 勝負(fù)判斷模塊：本模塊的目的是判斷游戲勝負(fù)。以上為游戲軟件主要功能設(shè)計，