Zobrist键值

Zobrist 键值

　

Bruce Moreland / 文

　 比较局面的方法　　　国际象棋局面包含了棋盘上的棋子、哪一方走棋、是否能易位、是否能吃过路兵等信息。　　在写国际象棋的程序时，需要比较两个局面看它们是否相同。如果你比较每个棋子的位置，或许不需要花很多时间，但是实战中你每秒种需要做成千上万次比较，因此这样会使比较操作变成瓶颈的。另外，需要比较的局面数量多得惊人，要存储每个棋子的位置，需要占用非常大的空间。　　一个解决方案是建立一个标签，通常是 64位。由于 64位不足以区别每个局面，所以仍然存在冲突的标签。但是实战中这种情况非常罕见，你可以有充分的把握不会发生冲突。　　用 32位是否足够，目前争论很多，而用 64位通常是明智的。　　 Zobrist键值是一个常用的建立标签的方法。　 实现　　　你必须从多维的 64位数组开始，每个数组含有一个随机数。在 C语言中，“ rand()”函数返回一个 15位的值 (0~32767)，所以要得到 64位的随机数还需要再加工一下。实际上我已经为你做好了，这个 64位随机数的函数是：　U64 rand64(void) {　return rand() ^ ((U64)rand() << 15) ^ ((U64)rand() << 30) ^ ((U64)rand() << 45) ^ ((U64)rand() << 60);}　　　这个函数用来填满一个“ U64”的元素 (你需要自己来定义这个类型，这取决于你的编译器，试一下“ long long”或者“ __int64” )，它是通过调用一系列“ rand()”来实现的。　　无论如何你的数组要有三维：棋子的类型、棋子的颜色和棋子的位置：　U64 zobrist[pcMAX][coMAX][sqMAX];　　　程序启动时就把这个数组用随机数填满，随机数是必须非常随机的，我看到 Usenet(新闻组网络系统 )上很多人说“ rand()”用在这里随机性不是很好，但是我一直都用“ rand()”并且没有出现问题。如果你想使数组更随机，就去找更强大的随机函数，但是你要确保它的随机性不比“ rand()”差。　　要为一个局面产生 Zobrist键值，首先把键值设成零，然后找棋盘上的每个子，并且让键值跟“ zobrist[pc][co][sq]”做异或 (通过“ ^”运算符 )运算。　　如果局面由白方走，那么别去动它，如果是黑方走，你还要在键值上异或一个 64位的随机常数。　 为什么 Zobrist 键值特别有用　　　用 Zobrist技术产生的键值，表面上跟局面没什么关系。如果一个棋子动过了，你会得到完全不同的键值，所以这两个键值不会挤在一块儿或者冲突。当你把它们用作散列表键值的时候会非常有效。　　另一个优点在于，键值的产生是可以逐步进行的。例如，你的白兵在 e5格，那么键值里一定异或过一个“ zobrist[PAWN][WHITE][E5]”。如果你再次异或这个值，那么根据异或的工作原理，这个兵就从键值里删除了。　　这就是说，如果你有当前局面的键值，并且需要把白兵从 e5移到 e6，你只要异或一个“白兵在 e5”的键值，把兵从 e5格移走，并且异或一个“白兵在 e6”的键值，把兵放在 e6上。比起从头开始一个个棋子去异或，这样做可以得到同样的键值。　　如果你要改变着子的一方，只要异或一个“改变着子方”的键值就可以了。你可以用类似的方法处理王车易位和吃过路兵的标志。　　用这种方法，你可以在搜索根结点的时候构造一个 Zobrist键值，在搜索时通过走子函数“ MakeMove()”来更新键值，一直让它保持和当前局面同步。　 Zobrist 键值的用途　　　 Zobrist键值通常用在散列键值当中，而散列键值在国际象棋程序里有以下几个作用：　　 (1) 用 Zobrist键值来实现置换表。置换表是一个巨大的散列表，来保存以前搜索过的局面，让你节省很多搜索的时间。如果你需要对某个局面搜索 9层，你可以从置换表中查找该局面，如果它已经搜索过 9层，那么你不必去重复搜索。置换表的一个并不起眼的作用是，它可以帮助你改善着法的顺序。　　 (2) 用 Zobrist键值来实现兵型的散列表。你可以用一个键值只记录棋盘上的兵，对兵型做了很复杂的分析后，在散列表中记录分析的结果。在实战中兵型是很少发生变化的，所以这个散列表的命中率会非常高，它可以为你评估兵型节省很多时间。　　 (3) 可以用 Zobrist键值制造一个很小的散列表，来检测当前着法路线中有没有重复局面，以便发现长将或其他导致和局的着法。　　 (4) 可以用 Zobrist键值创建支持置换的开局库。　　　原文： http://www.seanet.com/~brucemo/topics/zobrist.htm　　译者：象棋百科全书网  ( [email protected] )　　类型：全译