国际象棋negamax算法来回移动棋子。 怎么了?

好的,所以我会承认,这件事会持续一段时间。 我正在为C#编写一个国际象棋引擎,其最终目标包括实施UCI。 我已经达到了这样的程度,在给定董事会的情况下,引擎会生成所有有效移动的列表; 然而,我的评估代码似乎很挣扎,因为当与自己对抗时,引擎会移动两边的两个棋子,然后在两边来回移动棋子。 我将概述下面的程序的关键部分,以便最好地让你理解我的代码在什么条件下被调用和使用,希望它能帮助你回答我的问题。

这只是我的界面调用的主要方法,这里没有什么令人兴奋的。

class BreezeEngine
{
    // Declares Piece Values
    public const int pawn = 1, knight = 4, bishop = 6, rook = 8, queen = 16, king = 60;
    public const int toDepth = 4;
    public static void BoardGen(string mode)
    {
        Board chessBoard = new Board(new int[8, 8] {
            { 8, 4, 6,16,60, 6, 4, 8 },
            { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },
            { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
            { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
            { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
            { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
            {-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1 },
            {-8,-4,-6,-16,-60,-6,-4,-8 }
            }, 0, true, true, true);
        PlayGame(chessBoard, true);
        return;
    }

这种方法工作得很好。 它返回格式为x1,y1,x2,y2,weight的移动列表。这个方法产生的权重是任何被杀死的数值。 如果您有问题,请告诉我。

    private static List<int[]> CalcFutures(Board chessBoard)
    {
        // Move generation stuff.
    }

此方法尚未完成(因为它不处理castling或en passant),但它基本上只是从任何给定的移动中生成新的棋盘对象。

    private static Board MoveToBoard(int[] move, Board board)
    {
        int[,] newBoard = new int[8, 8];
        Array.Copy(board.Pieces(), newBoard, 64);
        newBoard[move[3], move[2]] = newBoard[move[1], move[0]];
        newBoard[move[1], move[0]] = 0;
        if (newBoard[move[3], move[2]] == pawn && move[3] == 7) newBoard[move[3], move[2]] = queen;
        if (newBoard[move[3], move[2]] == -pawn && move[3] == 0) newBoard[move[3], move[2]] = -queen;
        return new Board(newBoard, board.Depth() + 1, !board.IsTurn(), true, true);
    }

这段代码可能不是必需的,但是我将它包含在这里,因为这里有一个错误导致错误。 这只是一个非常基本的用户界面,可以让我与我的引擎玩游戏,或者让引擎自己玩。

    private static void PlayGame(Board chessBoard, bool demo)
    {
        int[] move = new int[5];
        if (!(chessBoard.IsTurn() || demo))
        {
            Console.WriteLine("Type in your move one integer at a time: x1,y1,x2,y2");
            move[0] = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            move[1] = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            move[2] = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            move[3] = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("Calculating Move..." + chessBoard.IsTurn());
            move = Evaluate(CalcFutures(chessBoard), chessBoard);
        }
        if (Math.Abs(chessBoard.Pieces()[move[3], move[2]]) == king)
        {
            if (chessBoard.IsTurn()) Console.Write("White Wins");
            else Console.Write("Black Wins");
            return;
        }
        chessBoard = MoveToBoard(move, chessBoard);
        chessBoard.SetDepth(0);

        for (int i = 0; i < 8; i++)
        {
            for (int j = 0; j < 8; j++)
            {
                Console.Write(chessBoard.Pieces()[i, j].ToString().PadLeft(3, ' '));
            }
            Console.WriteLine();
        }

        PlayGame(chessBoard, demo);
    }
}

现在,我将介绍一个简短的切线,然后介绍评估算法本身。 这是您在整个代码中许多其他时间参考的主板对象。 它包含棋盘阵列以及定义游戏当前状态所需的其他变量。

class Board
{
    bool isTurn;
    bool castling;
    bool enemyCastling;
    int[,] pieces = new int[8, 8];
    int weight = 0;
    int depth;
    public Board(int[,] inBoard, int inDepth, bool inIsTurn, bool inCastling, bool inEnemyCastling)
    {
        Array.Copy(inBoard, pieces, 64);
        isTurn = inIsTurn;
        castling = inCastling;
        enemyCastling = inEnemyCastling;
        depth = inDepth;
    }
    public int Weight()
    {
        int sum = 0;
        foreach (int i in pieces)
            sum += i;
        weight = sum;
        return weight;
    }
    public int[,] Pieces() { return pieces; }
    public bool IsTurn() { return isTurn; }
    public void ToggleTurn() { isTurn = !isTurn; return; }
    public int Depth() { return depth; }
    public void SetDepth(int inDepth)
    {
        depth = inDepth;
    }
}

现在我已经概述了我的程序的其余部分,这里是评估方法本身。 代码接收一个移动列表,如果它到了应该搜索的最远的深度,它就会返回绝对值最大的那个。 如果它不在最底层,它只会产生一份期货清单,对于它收到的期货清单中的每一笔交易,再次调用自己。 然后将返回的值添加到原始移动的重量,并与迄今为止找到的最佳移动进行比较。 但是,我一直在使用这种方法,而且我猜这是因为我误解了negamax应该如何工作,或者我一直在某处犯了一个错字。 任何想法发生了什么?

    private static int[] Evaluate(List<int[]> futures, Board chessBoard)
    {
        int[] bestMove = new int[5];
        bestMove[0] = 30;
        if (chessBoard.Depth() >= toDepth)
        {
            foreach (int[] move in futures)
            {
                if (Math.Abs(move[4]) > Math.Abs(bestMove[4]))
                {
                    Array.Copy(move, bestMove, 5);
                }
            }
        }
        else
        {
            foreach (int[] move in futures)
            {
                Board newBoard = MoveToBoard(move, chessBoard);
                int[] testMove = Evaluate(CalcFutures(newBoard), newBoard);
                move[4] += testMove[4];
                if (bestMove[0] == 30) bestMove = move;
                if (chessBoard.IsTurn())
                {
                    if (move[4] > bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }
                else
                {
                    if (move[4] < bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }
            }
        }
        return bestMove;
    }

你在做错误的评估。 你必须确保任何一方都在挑选自己最美好的未来。 老实说,minimax很容易实现给你的移动数据结构。 这是固定的评估功能。

    public static int[] Evaluate(List<int[]> futures, Board chessBoard)
    {
        int[] bestMove = new int[5];
        Random rndMove = new Random();
        Array.Copy(futures[rndMove.Next(futures.Count)], bestMove, 5);
        if (chessBoard.Depth() == toDepth)
        {
            if (chessBoard.IsTurn())
            {
                // Maximum
                //bestMove[4] = -1000000;
                foreach (int[] move in futures)
                {
                    if (move[4] > bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }
            }
            else
            {
                // Minimum
                //bestMove[4] = 1000000;
                foreach (int[] move in futures)
                {
                    if (move[4] < bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }

            }
        }
        else
        {

            if (chessBoard.IsTurn())
            {
                // Maximum
                //bestMove[4] = -1000000;
                foreach (int[] move in futures)
                {
                    if (Math.Abs(chessBoard.Pieces()[move[3], move[2]]) == king) return move;
                    Board newBoard = MoveToBoard(move, chessBoard);
                    move[4] += Evaluate(CalcFutures(newBoard), newBoard)[4];
                    if (move[4] > bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }
            }
            else
            {
                // Minimum
                //bestMove[4] = 1000000;
                foreach (int[] move in futures)
                {
                    if (Math.Abs(chessBoard.Pieces()[move[3], move[2]]) == king) return move;
                    Board newBoard = MoveToBoard(move, chessBoard);
                    move[4] += Evaluate(CalcFutures(newBoard), newBoard)[4];
                    if (move[4] < bestMove[4])
                    {
                        Array.Copy(move, bestMove, 5);
                    }
                }
            }
        }
        //Console.WriteLine(bestMove[4]);
        return bestMove;
    }
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