POJ Find the Winning Move【minmax搜索+alpha-beta剪枝】【北大ACM/ICPC竞赛训练】

  1 #include<iostream>
  2 using namespace std;
  3 
  4 int row,col,chess;
  5 char board[5][5];
  6 
  7 int minSearch(int i,int j,int alpha);
  8 int maxSearch(int i,int j,int beta);
  9 
 10 
 11 bool check(int r,int c){
 12     if( board[r][0]==board[r][1] && board[r][1]==board[r][2] && board[r][2]==board[r][3] && board[r][3]!=‘.‘ ) return true;
 13     if( board[0][c]==board[1][c] && board[1][c]==board[2][c] && board[2][c]==board[3][c] && board[3][c]!=‘.‘ ) return true;
 14     
 15     if( board[0][3]==board[1][2] && board[1][2]==board[2][1] && board[2][1]==board[3][0] && board[0][3]==board[r][c] ) return true;
 16     if( board[0][0]==board[1][1] && board[1][1]==board[2][2] && board[2][2]==board[3][3] && board[0][0]==board[r][c] ) return true;
 17     return false;
 18 }
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 20 int minSearch(int i,int j,int alpha){ //minsearch返回所有子结点中的【最小值】  alpha代表它父亲兄弟结点的最大值 
 21     //上一步走在了(i,j)，要判断【这个棋子】能不能让棋局结束
 22     if( check(i,j) ) return 1;//x下完就结束了，x胜
 23     if( chess==16 ) return 0;
 24         
 25     
 26     
 27     
 28     int beta = 1;//这个里面放所以子结点的最小值 == 因为是min结点 == 一开始得很大 
 29     for(int i=0;i<4;i++)
 30         for(int j=0;j<4;j++)
 31             if( board[i][j]==‘.‘ ){
 32                 board[i][j] = ‘o‘; chess++;
 33                 
 34                 beta = min(beta, maxSearch(i,j,beta) );//第三个参数是 == 目前min结点兄弟结点中的最小值 
 35                 
 36                 board[i][j] = ‘.‘; chess--;
 37                 if( alpha>= beta ) return beta;        
 38             }
 39     return beta;
 40 }
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 42 int maxSearch(int i,int j,int beta){//beta是上一层兄弟结点中的最小值 
 43     if( check(i,j) ) return -1;
 44     if( chess==16 ) return 0;
 45     
 46     int alpha = -1;//记录所有子结点中的最大值 
 47     for(int i=0;i<4;i++)
 48         for(int j=0;j<4;j++)
 49             if( board[i][j]==‘.‘ ){
 50                 board[i][j] = ‘x‘; chess++;
 51                 
 52                 alpha = max( alpha,minSearch(i,j,alpha) );//alpha是我兄弟结点的最大值
 53                 
 54                 board[i][j] = ‘.‘; chess--; 
 55                 if( alpha>=beta ) return alpha; 
 56             }
 57     return alpha;
 58 }
 59 
 60 
 61 
 62 bool solve(){
 63     
 64     int alpha=-1;//一开始最大值很小 == 根结点 == 根结点的子结点都剪不了 
 65     for(int i=0;i<4;i++)
 66         for(int j=0;j<4;j++)
 67             if( board[i][j]==‘.‘ ){
 68                 board[i][j] = ‘x‘; chess++;
 69                 
 70                 int tmp = minSearch(i,j,alpha);//第三个是alpha代表它兄弟结点的最大值 ， 但root没有兄弟节点 
 71                 
 72                 board[i][j] = ‘.‘; chess--;
 73             //    cout<<i<<" "<<j<<" "<<tmp<<endl;
 74                 //cout<<i<<" "<<j<<endl;
 75                 if(tmp==1) { row=i; col=j; return true; }
 76             }
 77     
 78     return false;
 79 }
 80 
 81 
 82 int main(){
 83     
 84     
 85     while(1){
 86         chess=0;
 87         char op; cin>>op;
 88         if(op==‘$‘) break;
 89         for(int i=0;i<4;i++)
 90             for(int j=0;j<4;j++) {
 91                 cin>>board[i][j];
 92                 if(board[i][j]!=‘.‘) chess++;
 93             }
 94             
 95         if( solve() ) cout<<"("<<row<<","<<col<<")"<<endl;
 96         else cout<<"#####"<<endl;
 97     }
 98     
 99     
100 }