接下來就是ai部分，老實說，樓樓的ai其實寫得並不是很好。樓樓隨意測試N遍，目測成功機率最高10%，失敗原因是策略性死循環。但還是獻醜一下，若有什麼好的意見，也請各位指導一下我。
總體上的ai策略是分別先對3個方向的下一步進行bfs尋找蛇尾，對於能找到蛇尾的方向進行求蛇頭與食物的最短距離，然後進行動作，策略完成了。
在這裏的策略中，bfs蛇尾是第一步，原因是無論到未來的局面有多麼的複雜，能從蛇頭bfs到蛇尾就說明蛇不管怎麼樣都不會死。接下來就是考慮喫的問題，這裏的求距離並沒有使用bfs去求，而是直接採用兩點間的距離來求，原因就是每走一步，局勢都會有變化，3,4步下來就變得完全不一樣，而且還有就是到了最後蛇身很長的時候，很多時候都並不能bfs求解了(想象一下那個揉成一團的蛇身的情況你就知道了)。接下來上代碼:
string autofound()//ai實現
{
int i,j,t,i1,vi[4],pan;
double fo,keepfo[4];
sanke ke,hd,keep[4];
hd = s.back();
for(i=0;i<=3;i++)
{
keep[i]=ke;
keepfo[i]=0;
}
pan = 0;//是否可以搜蛇尾判定
for(i = 0;i <= 3;i++)
{
here:
j = rand()%4;
for(i1 = 0;i1 < i;i1++)//生成隨機方向 {
if(vi[i1]==j)
{
goto here;
}
}
vi[i] = j;
ke.x = dire[j][0],ke.y = dire[j][1];//記錄方向狀態
if(bfs(ke,s.front()))//此方向可以搜到蛇尾就求次方向和食物的距離
{
keep[j] = ke;
t = j;
keepfo[j] =sqrt(double((hd.x+ke.x - foodxy.x)*(hd.x+ke.x - foodxy.x) + (hd.y+ke.y - foodxy.y)*(hd.y+ke.y - foodxy.y)));
fo = keepfo[j];
pan = 1;
}
else
{
keepfo[j] = 100000;
}
}
if(pan)
{
pan = 0;
for(i = 0;i <= 3 ;i++)//尋找離食物最近的方向走
{
if(fo>keepfo[i])
{
t = i;
fo = keepfo[i];
}
}
if(judge(keep[t].x,keep[t].y))//行走
{
if(s.size() == ((n-2)*(m-2)-1))
{
return "win";
}
else
{
return "go on";
}
}
}
}
還有就是bfs的:
bool bfs(sanke a,sanke b)//bfs尋找如今蛇尾
{
queue<sanke> q;
int i,j;
sanke tem,hd,ke;
tem = s.front();
hd = s.front();
vis[tem.x][tem.y]=' ';
tem = s.back();
vis[tem.x][tem.y]='*';
tem.x = tem.x + a.x,tem.y = tem.y + a.y;
if(vis[tem.x][tem.y] == '*' || vis[tem.x][tem.y] == 'I' || vis[tem.x][tem.y] == '-' || (tem.x == hd.x && tem.y == hd.y))
{
if((tem.x == hd.x && tem.y == hd.y))
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return true;
}
else
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return false;
}
}
hd = tem;
vis[hd.x][hd.y] = '*';
q.push(hd);
while(!q.empty())
{
hd = q.front();
q.pop();
for(i = 0;i <= 3;i++)
{
ke.x = hd.x + dire[i][0],ke.y = hd.y + dire[i][1];
if(ke.x == b.x && ke.y == b.y)
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
vis[i][j] = map[i][j];
}
return true;
}
if(vis[ke.x][ke.y] == ' ' || vis[ke.x][ke.y] == '$')
{
vis[ke.x][ke.y] = '*';
q.push(ke);
}
}
}
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return false;
}
至於上面的代碼，有一個叫"隨機生成方向"的東西，其實樓樓當時是按照一定順序去bfs的，即這個數組
int dire[4][2]={{0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0}};//右下左上
但寫完後運行發現出現的策略性的死循環，即明明食物就在蛇頭面前且吃了食物還能bfs到蛇尾，但就是不去喫，一直死磕着蛇尾，並無限走同一個軌跡。這種情況讓我很腦疼，我覺得應該是有同多個方向到食物的最短距離是一樣的，於是就出現的rand編號這麼一個東西來增加他的可變性，但儘管已經做到這樣了，通關率也只是上升了一點。接着就上程序源碼了:
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <Windows.h>
#include <conio.h>
#include <time.h>
#include <queue>
#include <string >
#include <algorithm>
#include <math.h>
using namespace std;
//#牆 $食物 *蛇身 @頭
int dire[4][2]={{0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0}};//右下左上
const int MAX = 30;
char map[MAX][MAX],vis[MAX][MAX];//map爲當前狀態地圖 vis爲map的複製在尋路時作模擬行走
int n,m;
int score,ti,ju,to;//分數，控制變速變量，自動尋路判定
double second;//時間控制
bool judge(int i,int j);
void Gotoxy(int x, int y)//光標定位函數
{
COORD pos = {y,x};
HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
CONSOLE_CURSOR_INFO cursor_info;
GetConsoleCursorInfo(hOut, &cursor_info);
cursor_info.bVisible = false;
cursor_info.dwSize = 20;
SetConsoleCursorPosition(hOut, pos);
SetConsoleCursorInfo(hOut, &cursor_info);
}
struct sanke//用結構體儲存蛇身座標
{
int x,y;
sanke(int i1=0,int j1=0)//構造函數
{
x=i1;
y=j1;
}
}keepdire,foodxy;//保存當前方向 記錄食物座標
queue<sanke> s; //用隊列特點儲存蛇身
void foodpro()//生成食物函數
{
int i,j;
i=rand()%(n-1);
j=rand()%(m-1);
while(1)
{
if(map[i][j]=='*' || map[i][j]=='@' || map[i][j]=='-' || map[i][j]=='I')
{
i=rand()%(n-1);
j=rand()%(n-1);
}
else
{
map[i][j]='$';
vis[i][j]='$';
foodxy.x = i,foodxy.y = j;
Gotoxy(i,2*j);
cout<<"$";
return;
}
}
}
void printf()
{
Gotoxy(0,0);
int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<m;j++)
{
cout<<map[i][j]<<' ';
}
cout<<endl;
}
Gotoxy(n,0);
cout<<"當前分數："<<score;
}
void mapint()//數據初始化函數
{
while(1)
{
cout<<"請選擇模式"<<endl;
cout<<"1: ai 快速測試模式"<<'\t'<<"2: ai 正常速度模式"<<"\t"<<"3: 遊戲模式"<<endl;
char ke[100];
cin>>ke;
if(strlen(ke)>1 ||(strlen(ke)==1&& (ke[0]-'0'!=1) && (ke[0]-'0'!=2) && (ke[0]-'0'!=3)))
{
system("cls");
cout<<"輸入錯誤 請重新輸入"<<endl;
}
else if(ke[0]=='1')
{
m = 10;
n = 10;
ju = 1;
second = 0;
system("cls");
break;
}
else if(ke[0]=='2')
{
m = 10;
n = 10;
ju = 1;
second = 300;
system("cls");
break;
}
else
{
system("cls");
cout<<"使用wasd控制方向 p爲暫停 f爲自動尋路"<<endl;
system("pause");
system("cls");
m =20;
n =20;
ju = 0;
second = 300;
break;
}
}
int i,j;
sanke a;
score=0;
to = 0;
keepdire.x=0,keepdire.y=1;
while(!s.empty())
{
s.pop();
}
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<m;j++)
{
map[i][j]=' ';
vis[i][j]=' ';
}
}
for(i=0;i<m;i++) //地圖畫牆
{
map[0][i]='-';
vis[0][i]='-';
map[n-1][i]='-';
vis[n-1][i]='-';
}
for(i=1;i<=n-2;i++)
{
map[i][0]='I';
vis[i][0]='I';
map[i][m-1]='I';
vis[i][m-1]='I';
}
for(i=1;i<=6;i++)//蛇身構造
{
map[1][i]='*';
vis[1][i]='*';
a.x=1;
a.y=i;
s.push(a);
if(i==6)
{
map[1][i]='@';
vis[1][i]='@';
}
}
Gotoxy(n+1,0);
cout<<"按p鍵暫停"<<endl;
}
bool bfs(sanke a,sanke b)//bfs尋找如今蛇尾
{
queue<sanke> q;
int i,j;
sanke tem,hd,ke;
tem = s.front();
hd = s.front();
vis[tem.x][tem.y]=' ';
tem = s.back();
vis[tem.x][tem.y]='*';
tem.x = tem.x + a.x,tem.y = tem.y + a.y;
if(vis[tem.x][tem.y] == '*' || vis[tem.x][tem.y] == 'I' || vis[tem.x][tem.y] == '-' || (tem.x == hd.x && tem.y == hd.y))
{
if((tem.x == hd.x && tem.y == hd.y))
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return true;
}
else
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return false;
}
}
hd = tem;
vis[hd.x][hd.y] = '*';
q.push(hd);
while(!q.empty())
{
hd = q.front();
q.pop();
for(i = 0;i <= 3;i++)
{
ke.x = hd.x + dire[i][0],ke.y = hd.y + dire[i][1];
if(ke.x == b.x && ke.y == b.y)
{
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
vis[i][j] = map[i][j];
}
return true;
}
if(vis[ke.x][ke.y] == ' ' || vis[ke.x][ke.y] == '$')
{
vis[ke.x][ke.y] = '*';
q.push(ke);
}
}
}
for(i=0;i<n;i++)//狀態返回
{
for(j=0;j<m;j++)
{
vis[i][j] = map[i][j];
}
}
return false;
}
string autofound()//ai實現
{
int i,j,t,i1,vi[4],pan;
double fo,keepfo[4];
sanke ke,hd,keep[4];
hd = s.back();
for(i=0;i<=3;i++)
{
keep[i]=ke;
keepfo[i]=0;
}
pan = 0;//是否可以搜蛇尾判定
for(i = 0;i <= 3;i++)
{
here:
j = rand()%4;
for(i1 = 0;i1 < i;i1++)//生成隨機方向 {
if(vi[i1]==j)
{
goto here;
}
}
vi[i] = j;
ke.x = dire[j][0],ke.y = dire[j][1];//記錄方向狀態
if(bfs(ke,s.front()))//此方向可以搜到蛇尾就求次方向和食物的距離
{
keep[j] = ke;
t = j;
keepfo[j] =sqrt(double((hd.x+ke.x - foodxy.x)*(hd.x+ke.x - foodxy.x) + (hd.y+ke.y - foodxy.y)*(hd.y+ke.y - foodxy.y)));
fo = keepfo[j];
pan = 1;
}
else
{
keepfo[j] = 100000;
}
}
if(pan)
{
pan = 0;
for(i = 0;i <= 3 ;i++)//尋找離食物最近的方向走
{
if(fo>keepfo[i])
{
t = i;
fo = keepfo[i];
}
}
if(judge(keep[t].x,keep[t].y))//行走
{
if(s.size() == ((n-2)*(m-2)-1))
{
return "win";
}
else
{
return "go on";
}
}
}
}
char ifscanf()//按鍵判斷
{
char ch;
if(kbhit())
{
ch=getch();
return ch;
}
else
{
return 0;
}
}
bool judge(int i,int j)//行走判定函數
{
sanke b,f,tem;
int k;
b=s.back ();
f=s.front();
if(map[b.x+i][b.y+j]=='$')//若吃了食物
{
map[b.x][b.y]='*';
vis[b.x][b.y]='*';
Gotoxy(b.x,2*b.y);
cout<<'*';
map[b.x+i][b.y+j]='@';
vis[b.x+i][b.y+j]='@';
Gotoxy(b.x+i,2*(b.y+j));
cout<<'@';
b.x=b.x+i,b.y=b.y+j;
s.push(b);
foodpro();
keepdire.x=i,keepdire.y=j;
score++;
ti++;
Gotoxy(n,10);
for(k=10;k<=5;k++)
{
cout<<' ';
}
Gotoxy(n,10);
cout<<score;
if(ti==3)
{
ti=0;
second=second*0.95;
}
if(ju!=1 && second<100)
{
second = 100;
}
return true;
}
else if((map[b.x+i][b.y+j]=='*' || map[b.x+i][b.y+j]=='I' || map[b.x+i][b.y+j]=='-') && (!(b.x + i == f.x && b.y + j == f.y)))//若撞牆和撞到自己
{
//(b.x + i != f.x && b.y + j != f.y 對蛇尾預判忽略
return false;
}
else
{
map[f.x][f.y]=' ';
vis[f.x][f.x]=' ';
Gotoxy(f.x,2*f.y);
cout<<' ';
s.pop();
map[b.x][b.y]='*';
vis[b.x][b.y]='*';
Gotoxy(b.x,2*b.y);
cout<<'*';
map[b.x+i][b.y+j]='@';
vis[b.x+i][b.y+j]='@';
Gotoxy(b.x+i,2*(b.y+j));
cout<<'@';
b.x=b.x+i,b.y=b.y+j;
s.push(b);
keepdire.x=i,keepdire.y=j;
return true;
}
}
string move(char ch=0)//按鍵篩選並行走
{
int i,j;
if(ch=='p')
{
Gotoxy(n+1,0);
cout<<"暫停中 按任意鍵恢復"<<'\b';
getch();
Gotoxy(n+1,0);
cout<<"按p鍵暫停 "<<endl;
}
if(ch == 'f')
{
ju = 1;
return autofound();
}
if(keepdire.y)//向左向右走的狀態
{
if(ch=='w')
{
i = -1, j = 0;
if(judge(i,j))
{
if(s.size()==(n-2)*(m-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
else if(ch=='s')
{
i = 1,j = 0;
if(judge(i,j))
{
if(s.size()==(n-2)*(m-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
else
{
if(judge(keepdire.x,keepdire.y))
{
if(s.size()==(n-2)*(m-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
}
else//向上或下走的狀態
{
if(ch=='a')
{
i = 0;j = -1;
if(judge(i,j))
{
if(s.size()==(n-2)*(n-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
else if(ch=='d')
{
i = 0,j = 1;
if(judge(i,j))
{
if(s.size()==(n-2)*(m-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
else
{
if(judge(keepdire.x,keepdire.y))
{
if(s.size()==(n-2)*(m-2)-1)
{
return "win";
}
}
else
{
return "loser";
}
}
}
return "go on";
}
int main()
{
sanke tem;
int ch,q,q1,i;
char again;//是否在來一局的判定
string pan;//輸和贏的判定
while(1)
{
q=0,q1=0;
srand((unsigned)time(NULL));//以系統時間作爲隨機數的種子
mapint();
printf();
foodpro();
while(1)
{
ch=ifscanf();
if(ju)
{
if(ch == 'f')
{
ju = 0;
Gotoxy(n+2,0);
for(i = 0 ;i <= 20 ;i++)
{
cout<<" ";
}
continue;
}
if(ch == 'p')
{
ch = 'p';
}
else
{
if(to==0)
{
Gotoxy(n+2,0);
cout<<"自動尋路中 按f解除..."<<endl;
}
ch = 'f';
}
to++;
}
else
{
if(ch == 'f' )
{
Gotoxy(n+2,0);
cout<<"自動尋路中 按f解除..."<<endl;
ch = 'f';
to++;
}
}
pan=move(ch);
if(pan == "win")
{
cout<<"你贏了"<<endl;
cout<<"再來一把？？(y or n)"<<endl;
cin>>again;
system("cls");
q1=1;
}
else if(pan=="loser")
{
system("cls");
cout<<"你輸了"<<endl;
cout<<"再來一把？？(y or n)"<<endl;
cin>>again;
system("cls");
q1=1;
}
if(q1)
{
while(1)
{
if(again=='n' || again=='N') exit(0);
else if(again=='y' || again=='Y')
{
q=1;
break;
}
else
{
cout<<"你耍我？？"<<endl;
cout<<"再來一把？？(y or n)"<<endl;
cin>>again;
}
}
}
if(q)break;
Sleep(second);
}
}
return 0;
}
如果看官們只是看一下ai的話，看到這句話就直接可以alt+f4了，下面我要廢話一下。
關於這次的實訓，收穫當然不僅僅是寫出了貪喫蛇，對於樓樓的代碼風格,變量命名習慣,代碼的調試方式都有的一定程度上的糾正。風格自然不用說，篇幅較長的代碼變量名的命名就顯得尤爲重要，隨便就出來了一個a,b什麼的就會讓人看着蛋疼(相信平時刷慣了題習慣了寫短小精悍的程序的acmer應該是多少有點體會)。至於調試(大牛教主請無視)，樓樓學到一招在你認爲有問題代碼處用getch()來停頓程序，然後輸出"關鍵信息"，當然關鍵信息看具體程序而定，在這裏就是蛇頭座標，蛇尾座標，現在的運動趨勢，將來的運動趨勢等等，對比一下信息就知道哪裏出了問題。
還有就是跟我做同一項目的基友，他的通過關率就比我高多了，起碼在80%以上(慚愧啊)，我跟他交流了一下思想，本質上差不多，唯一的明顯不同就是他有一個"推空格"操作，簡單的說就是他的蛇尾與蛇頭起碼保持了一個空格的距離，至於爲什麼，他也說不清楚。還有就是一些其他的項目，有一個是手機上比較流行的"pop star"，只是在這裏遊戲方式就變成了手動輸入座標，看着個座標的圖案能否消除，本質上就是dfs+圖案移動，看着貌似還挺不錯的樣子，反正之後就是他在也沒玩過這個遊戲，因爲測bug的時候玩到他想吐(其實樓樓玩貪喫蛇也玩到想吐了)。還有就是有人寫五子棋之類的。
好吧廢話完畢。