Umstellung von Minimax mit Alpha-Beta-Beschneidung auf Negamax
Ich habe ein geschriebenminimax Algorithmus mitAlpha-Beta-Schnitt für das Spiel Checkers, und jetzt versuche ich es mit demNegamax Ansatz. Ich erwarte, dass die beiden gleichwertig sind, da Negamax nur eine Technik zum Schreiben des Minimax ist. Aber aus irgendeinem Grund verhalten sich meine beiden Algorithmen unterschiedlich. Wenn ich beide mit der gleichen Eingabe ausführe, scheint die Negamax-Version mehr Status auszuwerten, sodass ich denke, dass mit dem Alpha-Beta-Bereinigen etwas nicht stimmt.
Der folgende Code zeigt beide Algorithmen (minimax
undnegamax
Funktionen) und unten dieplay
funktion von der ich sie nenne. Dasevaluate
Funktion ist die grundlegende Heuristik, mit der ich Zustände in beiden Algorithmen auswerte.
Jede Hilfe beim Erkennen des Fehlers wäre sehr zu schätzen.
#include "player.hpp"
#include <algorithm>
#include <limits>
#include <cstdlib>
namespace checkers
{
int evaluatedStates = 0;
int evaluate(const GameState &state)
{
// FIXME: Improve heuristics.
int redScore = 0;
int whiteScore = 0;
int piece = 0;
for (int i = 1; i <= 32; ++i)
{
piece = state.at(i);
if (piece & CELL_RED) {
++redScore;
if (piece & CELL_KING)
redScore += 2; // King bonus.
} else if (piece & CELL_WHITE) {
++whiteScore;
if (piece & CELL_KING)
whiteScore += 2; // King bonus.
}
}
return state.getNextPlayer() == CELL_RED ? whiteScore - redScore : redScore - whiteScore;
}
int minimax(const GameState &state, int depth, int a, int b, bool max)
{
if (depth == 0 || state.isEOG()) {
++evaluatedStates;
return evaluate(state);
}
std::vector<GameState> possibleMoves;
state.findPossibleMoves(possibleMoves);
if (max) {
for (const GameState &move : possibleMoves) {
a = std::max(a, minimax(move, depth - 1, a, b, false));
if (b <= a)
return b; // β cutoff.
}
return a;
} else {
for (const GameState &move : possibleMoves) {
b = std::min(b, minimax(move, depth - 1, a, b, true));
if (b <= a)
return a; // α cutoff.
}
return b;
}
}
int negamax(const GameState &state, int depth, int a, int b)
{
if (depth == 0 || state.isEOG()) {
++evaluatedStates;
return evaluate(state);
}
std::vector<GameState> possibleMoves;
state.findPossibleMoves(possibleMoves);
for (const GameState &move : possibleMoves) {
a = std::max(a, -negamax(move, depth - 1, -b, -a));
if (b <= a)
return b; // β cutoff.
}
return a;
}
GameState Player::play(const GameState &pState, const Deadline &pDue)
{
GameState bestMove(pState, Move());
std::vector<GameState> possibleMoves;
pState.findPossibleMoves(possibleMoves);
int a = -std::numeric_limits<int>::max();
int b = std::numeric_limits<int>::max();
for (const GameState &move : possibleMoves) {
int v = negamax(move, 10, a, b);
//int v = minimax(move, 10, a, b, false);
if (v > a) {
a = v;
bestMove = move;
}
}
std::cerr << "Evaluated states: " << evaluatedStates << std::endl;
return bestMove;
}
/*namespace checkers*/ }