Tìm Kiếm Có Đối Thủ ( Sử dụng thuật toán Minimax trong trò chơi Tic Tac Toe )

Tìm Kiếm Có Đối Thủ
( Sử dụng thuật toán Minimax trong trò chơi Tic Tac Toe )

HV Kỹ thuật Quân sự - Khoa CNTT – 01/2013

GV hướng dẫn: TS.Ngô Hữu Phúc
SV thực hiện: Bùi Tuấn Huy
Lớp: TH9B

Nội dung
 Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi
 Phần 2: Trò chơi Tic Tac Toe
 Phần 3: Thuật toán Minimax
 Phần 4: DEMO From

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi
 1. Một số đặc điểm:
o Hai người thay phiên đưa ra các nước đi tuân theo một luật nào đó.
o Các luật trên là như nhau cho cả 2 người.
o Cả hai người chơi đều biết được thông tin đầy đủ về các tình thế trong
trò chơi.
o Trong vấn đề trò chơi, thực chất là tìm kiếm nước đi, một nước tốt sao
cho, sau một số nước đi dẫn đến trạng thái kết thúc.

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi
 2.Khó khăn:
• Vì tìm kiếm có đối thủ, nên không biết đối thủ sẽ đi như thế nào.
• Nếu có thể tổng quát, cũng sẽ rất khó vì không gian tìm kiếm quá
rộng.

• Nói chung, không thể tìm được lời giải tối ưu, chỉ tìm được lời
giải xấp xỉ.

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi
 3.Giải pháp:trong trò chơi, có thể coi như tìm kiếm trong không gian
trạng thái, mỗi trạng thái là một tình thế của trò chơi. Có thể tóm tắt
giải pháp như sau:
o Trạng thái ban đầu là sự sắp xếp các quân cờ trong lúc đầu của cuộc
chơi.
o Các nước đi hợp lệ là các toán tử.
o Các trạng thái kết thúc là các tình thế mà cuộc chơi dừng, thường đã
xác định, có thể thông qua hàm kết quả.
o Có thể biểu diễn không gian trạng thái trên cây trò chơi.

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi
 4.Cách xây dựng cây trò chơi:
o Gốc của cây ứng với trạng thái u.
o Có thể gọi đỉnh ứng với trạng thái Trắng (Đen) đưa ra nước đi là đỉnh
Trắng (Đen).
o Nếu một đỉnh là Trắng (Đen) ứng với trạng thái u, thì đỉnh con của nó
là tất cả các đỉnh biểu diễn trạng thái v, v nhận được từ u do Trắng
(Đen) thực hiện nước đi hợp lệ nào đó.

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi

Nội dung
Phần 1: Cây trò chơi và tìm kiếm trên cây trò chơi

 Nhận xét:
o Độ cao của cây là tổng số nước đi của cả 2 người.
o Trên cùng một mức của cây, các đỉnh đều là Trắng hoặc Đen.
o Các lá của cây ứng với các trạng thái kết thúc.

Nội dung
Phần 2: Giới thiệu trò chơi Tic Tac Toe
1.Giới thiệu
 Tic-Tac-Toe là một dạng chess game, giống như cờ Caro hay cờ
tướng…. Mỗi game đều có 2 người chơi trên một bàn cờ 3x3.
 Một trong 2 người sẽ đi trước, đánh o hoặc (X) vào 1 ô bất kỳ trên bàn
cờ, đối thủ còn lại trọn 1 trong 8 ô còn lại để đi. Hai người thay nhau
đánh vào các ô trống cho tới khi có 1 đối thủ có 3 ô nằm trên 1 đường
thẳng trước thì thắng.
 Nếu hết 9 ô mà không có người nào có 3 ô nằm trên 1 đường thẳng thì
ván cờ kết thúc với tỷ số hòa.


Nội dung
Phần 2: Giới thiệu trò chơi Tic Tac Toe
1.Giới thiệu



Nội dung
Phần 2: Giới thiệu trò chơi Tic Tac Toe
2.Mục tiêu trò chơi
 Đến lượt chơi mỗi người cố gắng tạo ra 3 quân cờ năm trên 1 đường
thẳng để là người chiến thắng
 Hoặc cố ngăn cản người kia tạo ra được 3 quân cờ trên một đường

thẳng
Nội dung
Phần 2: Giới thiệu trò chơi Tic Tac Toe
2.Mục tiêu trò chơi
 Đến lượt chơi mỗi người cố gắng tạo ra 3 quân cờ năm trên 1 đường
thẳng để là người chiến thắng
 Hoặc cố ngăn cản người kia tạo ra được 3 quân cờ trên một đường
thẳng
Nội dung
Phần 2: Giới thiệu trò chơi Tic Tac Toe
3.Hướng giải quyết
 Hai đối thủ được gọi là MIN và MAX.
 MAX là đại diện cho đối thủ quyết dành chiến thắng hay cố gắng tối
ưu hóa ưu thế của mình
 MIN là đối thủ cố gắng tối thiểu hóa điểm số của MAX

Nội dung
Phần 3: Thuật toán MiniMax
1.Nguyên lý:
 Một chiến lược tối ưu là một chuỗi các nước đi giúp đưa đến
trạng thái đích mong muốn.
 Chiến lược của Max bị ảnh hưởng (phụ thuộc ) vào các nước
đi của Min - và ngược lại.
 Max cần chọn một chiến lược giúp cực đại hóa giá trị của
hàm mục tiêu – với giả sử là Min đi các nước tối ưu.
 Chiến lược này được xác định bằng việc xét các giá trị
MiniMax đối với mỗi nút trong cây biểu diễn trò chơi.
 Max chọn các nước đi tương ứng với giá trị MiniMax cực đại
( Min chọn cả nước đi ứng với giá trị MiniMax cực tiểu)

Nội dung
Phần 3: Thuật toán MiniMax
VD bài toán Tic Tac Toe

Nội dung
Phần 3: Thuật toán MiniMax
VD bài toán Tic Tac Toe

Nội dung
Phần 3: Thuật toán MiniMax
VD bài toán Tic Tac Toe

Nội dung
Phần 3: Thuật toán MiniMax
VD bài toán Tic Tac Toe

Nội dung
Phần 4: DEMO
1.Nguyên lý:

Nội dung
Phần 4: DEMO
1.Nguyên lý:

Nội dung
Phần 4: DEMO
1.Nguyên lý:

Nội dung
Phần 4: DEMO

1.Nguyên lý:

Nội dung
Phần 4: DEMO
1.Nguyên lý: