java开发爱恩斯坦棋博弈系统(一)

Day01

开篇

自从爱恩斯坦棋列入中国大学生计算机博弈大赛项目之后，爱恩斯坦棋逐渐被人们熟知，对爱恩斯坦棋估值、搜索和系统的研究也逐年增加。本文主要研究利用java开发爱恩斯坦棋的对战系统，设计对战界面，实现人-人、人-机和机-机自动对弈，以及后期研究内部对战算法。

需求分析

开发前进行简要的需求分析

首先主要是设计棋盘、棋子
定义枚举PieceType，里面有三种状态 BLUE表示蓝方、RED表示红方、NULL则表示该位置没有棋子。

package Enstein.board;

/**
 * 棋子类型,BLUE表示蓝方；RED表示红方；NULL表示无棋子
 *
 * @author 敷衍zgf
 *
 */
public enum PieceType{

	/**
	 * 蓝色
	 */
	BLUE,
	/**
	 * 红色
	 */
	RED,
	/**
	 * 空白
	 */
	NULL;
}

设计将棋子进行类型和编号的定义，并转换成棋谱输出在文本框上。

package Enstein.board;

/**
 * 棋子   每个棋子用独有的编码id表示,id的取值范围:｛0,11~16,21~26｝
 * 0表示无棋子;
 * 11~16表示蓝方的1~6号棋子;
 * 21~26表示红方的1~6号棋子.
 *
 * @author 敷衍zgf
 *
 */
public class Piece{

	/**
	 * 创建一个棋子,根据棋子类型和编号转换成编码id
	 *
	 * @param type 棋子类型
	 * @param number 棋子编号
	 * 
	 * @return 棋子ID
	 */
	public static byte create(PieceType type, byte number) {
		byte id = 0;  
		if (type == PieceType.RED) //红方21~26
			id = (byte) (20 + number);
		else if (type == PieceType.BLUE) //蓝方11~16
			id = (byte) (10 + number);
		else id=0;//没有棋子
		return id;   //返回给piece
	}

	/**
	 * 获取棋子类型
	 *
	 * @param piece 棋子ID
	 * @return PieceType 棋子类型
	 */
	public static final PieceType getPieceType(byte piece){  //piece值为返回的id
		if (piece / 10 == 2)           //  (21~26)/10 ==2
			return PieceType.RED;      //则这个棋子是红方
		else if (piece / 10 == 1)      //  (11~16)/10 ==1
			return PieceType.BLUE;     //则这个棋子是蓝方
		else
			return PieceType.NULL;     //没有棋子
	}

	/**
	 * 获取棋子编号
	 *
	 * @param piece 棋子id
	 * @return 编号
	 */
	public static final byte getNumber(byte piece) {    //piece值为返回的id
		return (byte) (piece % 10);   //(piece%10)余数为1~6,可得棋子编号
	}

	/**
	 * 获取ID号
	 *
	 * @param type 棋子类型
	 * @param number 棋子编号
	 * @return id
	 */
	public static final byte getID(PieceType type, byte number) {
		byte id=0;
		if (type == PieceType.RED)
			id = (byte) (20 + number);
		if (type == PieceType.BLUE)
			id = (byte) (10 + number);
		else
			id = 0;
		return id;
	}

	/**
	 * 将棋子转换成文本，使棋子可直接打印至控制台
	 * 
	 * 例：
	 * System.out.println(12) 输出结果：  B2
	 * System.out.println(22) 输出结果：  R2
	 * 
	 * @param piece 棋子
	 * @return String
	 */
	public static String toString(byte piece){ //piece值为返回的id,利用getPieceType()方法,根据piece的值判断是否为
		if(Piece.getPieceType(piece) == PieceType.BLUE){ //若是蓝方
			return new String("B"+String.valueOf(Piece.getNumber(piece))+"\t");
		}//通过getNumber()方法获得棋子编号  打印输出B(_)
		else if(Piece.getPieceType(piece) == PieceType.RED){ //若是红方
			return new String("R"+String.valueOf(Piece.getNumber(piece))+"\t");
		}//通过getNumber()方法获得棋子编号  打印输出R(_)
		else return new String("-" + "\t");  //空棋子 输出-
	}
}

设计棋子移动方向，移动方向是以棋子为本体，以敌方的阵营方向为正前方而定。

package Enstein.game;

/**
 * 移动方向：左方，右方，前方。为了统一方向，移动方向是以棋子为本体，以敌方的阵营方向为正前方而定的
 * 
 * 对于红方棋子:
 * 左方:向右移动一格
 * 前方:向右下移动一格
 * 右方:向下移动一格
 * 
 * 对于蓝方棋子:
 * 左方:向左移动一格
 * 前方:向左上移动一格
 * 右方:向上移动一格
 *
 * @author 敷衍zgf
 *
 */
public enum MoveDirection {
    /**
     * 向左方移动 ，即红方棋子右移/蓝方棋子左移
     */
    LEFT,
    /**
     * 向右方移动，即红方棋子下移/蓝方棋子上移
     */
    RIGHT,
    /**
     * 向前方移动，即红方棋子右下移动/蓝方棋子左上移动
     */
    FORWARD
}

package Enstein.game;

import Enstein.board.Piece;

/**
 * 下棋动作   由棋子编码ID和移动方向决定
 *
 * @author 郑国风
 *
 */
public class Move {
    /**
     * 棋子
     */
    private byte piece;

    /**
     * 移动方向
     */
    private MoveDirection direction;

    /**
     * 构造函数
     *
     * @param piece 棋子ID
     * @param direction 移动方向
     */
    public Move(byte piece, MoveDirection direction) {
        this.piece = piece;
        this.direction = direction;
    }

    /**
     * 获取棋子
     *
     * @return Piece 棋子
     */
    public byte getPiece() {
        return piece;
    }

    /**
     * 设置棋子
     *
     * @param piece 棋子
     */
    public void setPiece(byte piece) {
        this.piece = piece;
    }

    /**
     * 获取移动方向
     *
     * @return MoveDirection 移动方向
     */
    public MoveDirection getDirection() {
        return direction;
    }

    /**
     * 设置移动方向
     *
     * @param direction 移动方向
     */
    public void setDirection(MoveDirection direction) {
        this.direction = direction;
    }

    /**
     * 比较当前动作与指定动作是否相同
     *
     * @param move 被比较的动作
     * @return true  相同
     * 		   false 不相同
     */
    public boolean compareTo(Move move) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        if(piece == move.piece && direction==move.direction) return true;
        else return false;
    }

    @Override
    public Move clone(){
        Move move=new Move(this.piece,this.direction);
        return move;

    }

    /**
     * 输出至控制台
     *
     * @param tabNum tab键数量
     */
    public void printMove(int tabNum) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        for(int i=0;i<tabNum;i++) System.out.print("	");
        System.out.println("Move Info：");
        for(int i=0;i<tabNum;i++) System.out.print("	");
        System.out.println("Piece:"+Piece.toString(piece));
        for(int i=0;i<tabNum;i++) System.out.print("	");
        System.out.println("MoveDirection:"+direction);
    }

    /* 
     * 转化为文本格式
     */
    @Override
    public String toString(){
        return Piece.toString(piece).trim()+" "+direction;
    }//trim()取出字符串前后空格

    /* 
     * 用途在于使Move类可以作为Map对象的Key值
     */
    @Override
    public boolean equals(Object object){
        Move move=(Move) object;
        return compareTo(move);
    }
    
    /*
     * 
     * 哈希编码，使Move类可以作为Map对象的Key值
     */
    public int hashCode() {
    	return this.piece * 10 + this.direction.hashCode();
    }
}