如何用python做一个简单的象棋AI

2023-05-01 14:54:02Python042

如何用python做一个简单的象棋AI,第1张

首先：Python语言在学术上非常受欢迎，不是计算机专业的人，很多都在学习Python。因为这个语言的前景是不可限量的，而且他的语法非常的简单易懂，这就让很多一些提及编程就恐慌的人减去了担心，现在已经是一人应该掌握一门编程语言的时代，很多不是程序员的人们，利用自己写的简单的小程序，让自己生活变得精彩起来，不管是因为兴趣，还是其他，生活好像变得美好起来，有了一些追求。

发展前景一：Linux运维

Linux运维是必须而且一定要掌握Python语言，Python是一门非常NB的编程语言，它可以满足Linux运维工程师的工作需求提升效率，总而提升自己的能力，运维工程师需要自己独立开发一个完整的自动化系统时，这个时候才是真正价值的体现，才能证明自身的能力，让老板重视。

发展前景二：Python Web网站工程师

我们都知道Web一直都是不可忽视的存在，我们离不开网络，离不开Web，利用Python的框架可以做网站，而且都是一些精美的前端界面，还有我们需要掌握一些数据的应用。

发展前景三：Python自动化测试

大家都知道，就是Python语言对测试的帮助是非常大的，自动化测试中Python语言的用途很广，可以说Python太强大，掌握和熟悉自动化的流程，方法和我们总使用的各个模板，到现在为止，我了解的Python使用最多的应该是自动化测试。

发展前景四：数据分析

我们都知道现在来临了大数据的时代，数据可以说明一切问题的原因，现在很多做数据分析的不是原来那么简单，Python语言成为了做数据分析师的第一首选，它同时可以给工作带来很大的效率。

发展前景五：人工智能

我们都知道谷歌制作出了的机器人战胜了一个围棋大师，这个就是目前刚出头的人工智能，当然我们的人工智能时代还没有到来，如果这天来了，生活和世界将会发生翻天覆地的变化，而且现在发展这么快，人工智能的时代不会太远。

以上就是目前比较好的几个Python的发展规划和前景，Python没有非常强势的问题，但是它简单的语言结构应用非常广泛，总的来说学习Python是不错的选择。

国际象棋可以说是最棒的棋盘游戏之一，它是战略战术和纯技术的完美融合。每位玩家开局时各有 16 枚棋子：一王、一后、两车、两马、两象和八兵，各具不同功能与走法。真人对弈可以凭借玩家的经验，步步为营。那么，对于一个机器——计算机，你该如何教会它下棋？近日，有人在 medium 上发表了一篇文章，详细解释了如何教计算机玩国际象棋。

本文将从 5 个方面进行介绍：

Board 表示；

Board 评估；

移动选择；

测试 AI；

接口测试。

在开始之前，你只需要提前安装 Python3。

Board 表示

首先，你需要对棋子背后的逻辑进行编码，即为每个棋子分配每一次可能的合法移动。

python-chess 库为我们提供了棋子的移动生成和验证，简化了工作，安装方式如下：

!pip install python-chess

python-chess 库安装好后，导入 chess 模块并进行初始化：

importchessboard = chess.Board()board

在 notebook 中的输出如下所示：

board 对象是一个完整的 board 表示，该对象为我们提供了一些重要的函数，例如，board.is_checkmate() 函数检查是否存在将杀（checkmate），board.push() 函数附加一个移动，board.pop() 函数撤销最后一次移动等。阅读完整的文档请参阅：https://python-chess.readthedocs.io/en/latest/

Board 评估

为了对 board 进行初步评估，必须考虑一位大师在各自比赛中的想法。

我们应该想到的一些要点是：

避免用一个小棋子换三个兵；

象总是成对出现；

避免用两个小棋子换一辆车和一个兵。

将上述要点以方程形式进行表达：

象 >3 个兵 &马 >3 个兵；

象 >马；

象 + 马 >车 + 兵。

通过化简上述方程，可以得到：象 >马 >3 个兵。同样，第三个方程可以改写成：象 + 马 = 车 + 1.5 个兵，因为两个小棋子相当于一个车和两个兵。

使用 piece square table 来评估棋子，在 8x8 的矩阵中设置值，例如在国际象棋中，在有利的位置设置较高的值，在不利的位置设置较低的值。

例如，白色国王越过中线的概率将小于 20%，因此我们将在该矩阵中将数值设置为负值。

再举一个例子，假设皇后希望自己被放在中间位置，因为这样可以控制更多的位置，因此我们将在中心设置更高的值，其他棋子也一样，因为国际象棋都是为了保卫国王和控制中心。

理论就讲这些，现在我们来初始化 piece square table：

pawntable=[0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,10,-20,-20,10,10,5,5,-5,-10,0,0,-10,-5,5,0,0,0,20,20,0,0,0,5,5,10,25,25,10,5,5,10,10,20,30,30,20,10,10,50,50,50,50,50,50,50,50,0,0,0,0,0,0,0,0]knightstable=[-50,-40,-30,-30,-30,-30,-40,-50,-40,-20,0,5,5,0,-20,-40,-30,5,10,15,15,10,5,-30,-30,0,15,20,20,15,0,-30,-30,5,15,20,20,15,5,-30,-30,0,10,15,15,10,0,-30,-40,-20,0,0,0,0,-20,-40,-50,-40,-30,-30,-30,-30,-40,-50]bishopstable=[-20,-10,-10,-10,-10,-10,-10,-20,-10,5,0,0,0,0,5,-10,-10,10,10,10,10,10,10,-10,-10,0,10,10,10,10,0,-10,-10,5,5,10,10,5,5,-10,-10,0,5,10,10,5,0,-10,-10,0,0,0,0,0,0,-10,-20,-10,-10,-10,-10,-10,-10,-20]rookstable=[0,0,0,5,5,0,0,0,-5,0,0,0,0,0,0,-5,-5,0,0,0,0,0,0,-5,-5,0,0,0,0,0,0,-5,-5,0,0,0,0,0,0,-5,-5,0,0,0,0,0,0,-5,5,10,10,10,10,10,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0]queenstable=[-20,-10,-10,-5,-5,-10,-10,-20,-10,0,0,0,0,0,0,-10,-10,5,5,5,5,5,0,-10,0,0,5,5,5,5,0,-5,-5,0,5,5,5,5,0,-5,-10,0,5,5,5,5,0,-10,-10,0,0,0,0,0,0,-10,-20,-10,-10,-5,-5,-10,-10,-20]kingstable=[20,30,10,0,0,10,30,20,20,20,0,0,0,0,20,20,-10,-20,-20,-20,-20,-20,-20,-10,-20,-30,-30,-40,-40,-30,-30,-20,-30,-40,-40,-50,-50,-40,-40,-30,-30,-40,-40,-50,-50,-40,-40,-30,-30,-40,-40,-50,-50,-40,-40,-30,-30,-40,-40,-50,-50,-40,-40,-30]

#绘制棋盘，每个格子50

import turtle

t=turtle.Pen()

bs=50

#画直线

def line(x,y,z):

t.penup()

t.goto(x,y)

t.pendown()

t.fd(z)

#两点直线

def any(a,b,c,d):