三目並べゲーム

前田稔(Maeda Minoru)の超初心者のプログラム入門

プログラムの説明

1. 三目並べゲーム CSForm.cs のソースコードです。
   コンピュータは空いている箇所を探し出して駒を置くだけですが、交互にプレイ出来ます。
   

   // コンピュータとプレイする using System; using System.Drawing; using System.Windows.Forms; public class Pos { public int y=0; // Y 座標 public int x=0; // X 座標 } public class MyForm : Form { int[,] m_t = new int[3, 3]; int[,] dat = new int[9, 2]; // 手の記録 int m_num; // dat のIDX bool m_sente= true; // 先手フラグ int x,y; public MyForm() { Init(); BackColor = SystemColors.AppWorkspace; Width = 250; Height = 270; Paint += new PaintEventHandler(MyHandler); MouseDown += new MouseEventHandler(OnMyMouseDown); } // ウインドウの描画 private void MyHandler(object sender, PaintEventArgs e) { Graphics g = e.Graphics; int ret; g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\game3.gif"), new PointF(10F, 10F)); for (y = 0; y < 3; y++) for (x = 0; x < 3; x++) { if (m_t[y, x]==1) g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\koma_b.gif"), new PointF(x * 61 + 28, y * 61 + 24)); if (m_t[y, x]==-1) g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\koma_w.gif"), new PointF(x * 61 + 28, y * 61 + 24)); } ret= Fine(m_t); if (ret==1) MessageBox.Show("黒の勝ち"); if (ret==-1) MessageBox.Show("白の勝ち"); } // マウスのクリックでプレイ private void OnMyMouseDown(object sender, MouseEventArgs e) { Pos p = new Pos(); int c= 0; if (e.Button == MouseButtons.Right) { Init(); m_sente= !m_sente; Invalidate(); return; } p.x = (e.X-28)/61; p.y = (e.Y-24)/61; if (m_num%2==0) // 先手番 { if (!m_sente) // マシンが先手 { p= Play(m_t); } c = 1; } else // 後手番 { if (m_sente) // マシンが後手 { p= Play(m_t); } c = -1; } if (m_t[p.y,p.x]!=0) { MessageBox.Show("Miss Play"); return; } m_t[p.y,p.x]= c; dat[m_num,0]= p.y; dat[m_num,1]= p.x; m_num++; Invalidate(); } // 空いている箇所を選択 public Pos Play(int[,] t) { Pos p = new Pos(); for(p.y=0; p.y<3; p.y++) for(p.x=0; p.x<3; p.x++) { if (t[p.y, p.x] == 0) return p; } return p; } // 終了判定 public int Fine(int[,] t) { int[] tw = new int[8]; int i; for(i=0; i<8; i++) tw[i] = 0; for(i=0; i<3; i++) { tw[0] += t[0,i]; tw[1] += t[1,i]; tw[2] += t[2,i]; tw[3] += t[i,0]; tw[4] += t[i,1]; tw[5] += t[i,2]; tw[6] += t[i,i]; tw[7] += t[i,2-i]; } for(i=0; i<8; i++) { if (tw[i]==3) return 1; if (tw[i]==-3) return -1; } return 0; } // ゲームの初期化 public void Init() { int x,y; for(y=0; y<3; y++) for(x=0; x<3; x++) m_t[y,x] = 0; m_num= 0; } } class image01 { public static void Main() { MyForm mf = new MyForm(); Application.Run(mf); } }

2. 将棋や囲碁でコンピュータがプロを負かすほど強くなってきました。
   コンピュータが自分で学習するＡＩ(人工知能 artificial insemination)のおかげです。
   将棋や囲碁で使われるディープラーニングと呼ばれる学習機能に少しでも触れられたらとオセロゲームで始めたのですが、そう簡単ではないようです。
   そこでもっと簡単な三目並べゲームを材々にしてプログラミングしてみます。
   ディープラーニングの基本は、これまでの説明 三目並べの学習 などを参照して下さい。
   三目並べゲームのプログラムは Windows Mode で作成します。
   マウスのクリックで駒を置くプログラムは 挟んだ駒を裏返す などを参照して下さい。
   
3. 三目並べのゲームプログラム(このプログラム)の操作法です。
   人間とコンピュータが対戦するプログラムです。
   人間(プレイヤー)の先手でゲームが始まります。
   ３*３の盤をクリックすると、黒の駒が置かれます。
   次に盤上をクリックすると、コンピュータの手番で白の駒が置かれます。
   交互に駒を置いて３目並ぶか、９手打って引き分けになるとゲームが終了します。
   マウスを右クリックすると手番を変えて最初から始まります。
   
4. m_t[3,3] は三目並べゲームの盤です。
   dat[9,2] は１局の手順を記録する領域です。
   m_num は何手目かを示すゲームの記録(dat)の Index です。
   m_sente は先手／後手のフラグで true のときはプレイヤーの先手です。
   

   public class MyForm : Form { int[,] m_t = new int[3, 3]; int[,] dat = new int[9, 2]; // 手の記録 int m_num; // dat のIDX bool m_sente= true; // 先手フラグ

5. MyHandler() で盤と駒を描画します。
   game3.gif, koma_b.gif, koma_w.gif を c:\data\test\ のフォルダーに格納して置いて下さい。
   描画が終わると、Fine(m_t) 関数でゲームの終了を調べます。
   

   private void MyHandler(object sender, PaintEventArgs e) { Graphics g = e.Graphics; int ret; g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\game3.gif"), new PointF(10F, 10F)); for (y = 0; y < 3; y++) for (x = 0; x < 3; x++) { if (m_t[y, x]==1) g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\koma_b.gif"), new PointF(x * 61 + 28, y * 61 + 24)); if (m_t[y, x]==-1) g.DrawImage(new Bitmap("c:\\data\\test\\koma_w.gif"), new PointF(x * 61 + 28, y * 61 + 24)); } ret= Fine(m_t); if (ret==1) MessageBox.Show("黒の勝ち"); if (ret==-1) MessageBox.Show("白の勝ち"); }

6. マウスのクリックでプレイする OnMyMouseDown() 関数です。
   プレイヤーの手番では、クリックした座標に駒を置きます。
   コンピュータの手番では Play(m_t); 関数で打つ手を決めます。
   (今回は、先頭(左上)から打てる箇所を検索するだけです。)
   エラーをチェックして m_t[3,3] に駒を置いて m_num をカウントアップします。
   Invalidate(); で MyHandler() を呼び出して再描画します。
   

   private void OnMyMouseDown(object sender, MouseEventArgs e) { Pos p = new Pos(); int c= 0; if (e.Button == MouseButtons.Right) { Init(); m_sente= !m_sente; Invalidate(); return; } p.x = (e.X-28)/61; p.y = (e.Y-24)/61; if (m_num%2==0) // 先手番 { if (!m_sente) // マシンが先手 { p= Play(m_t); } c = 1; } else // 後手番 { if (m_sente) // マシンが後手 { p= Play(m_t); } c = -1; } if (m_t[p.y,p.x]!=0) { MessageBox.Show("Miss Play"); return; } m_t[p.y,p.x]= c; dat[m_num,0]= p.y; dat[m_num,1]= p.x; m_num++; Invalidate(); }

7. 左上から空いている箇所を選択する Play() 関数です。
   

   public Pos Play(int[,] t) { Pos p = new Pos(); for(p.y=0; p.y<3; p.y++) for(p.x=0; p.x<3; p.x++) { if (t[p.y, p.x] == 0) return p; } return p; }

8. ゲームの終了を判定する Fine() 関数です。
   縦,横,斜めに３個並ぶと終局です。
   

   public int Fine(int[,] t) { int[] tw = new int[8]; int i; for(i=0; i<8; i++) tw[i] = 0; for(i=0; i<3; i++) { tw[0] += t[0,i]; tw[1] += t[1,i]; tw[2] += t[2,i]; tw[3] += t[i,0]; tw[4] += t[i,1]; tw[5] += t[i,2]; tw[6] += t[i,i]; tw[7] += t[i,2-i]; } for(i=0; i<8; i++) { if (tw[i]==3) return 1; if (tw[i]==-3) return -1; } return 0; }

9. ゲームを初期化する Init() 関数です。
   

   public void Init() { int x,y; for(y=0; y<3; y++) for(x=0; x<3; x++) m_t[y,x] = 0; m_num= 0; }

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