オセロプログラミングで、CPUと対戦する機能を実装したい。

Question

現在オセロプログラミングの基礎部分は出来上がり、人対人ならできるようになりました。

JButtonを利用し、打つことが出来ない部分は.setEnabled(false)を使うことでボタンを押せないようなエラー処理をしております。

とりあえず打つことが出来るマスからランダムで打つ場所を選択するCPU部分を実装したいのですが、どのような方法を取ればよいでしょうか。

もし、何か他に現在出来上がってる部分についての情報が必要であれば追加で書き込みますのでコメントをいただければ幸いです。

Answer 1

今作っているプログラムがどういう構造になっているかはわかりませんが、いいプログラムにしていくために重要な点をお伝えします。
インターフェースの抽出というお話です。

大まかな話ですが、「ゲームの進行役」という存在がいるとしましょう。現在の手番のプレーヤーに盤面を示してどこに打ちたいか指し手を返してもらいます。そして指し手に従って自分の持っている盤面を変化させ、次の手番のプレーヤーを決定します。

さて、ゲームの進行役にとってプレーヤーが人間であるかどうかCPUであるのかはどうでもいいことです。人間であろうがCPUであろうが、盤面に対して合法手を返してくれればそれでいいのです。
つまり、ゲームの進行役が相手をしているのは人間でもCPUでもなく、「プレーヤー」であると言えます。これがインターフェースの抽出です。

コードで書いてみましょう。

/** プレーヤーを表すインターフェース */
interface Player {
  /** 盤面を受け取って指し手を返す */
  Position move(Board board);
}

/** 人間を表すクラス */
class Human implements Player {
  /** 盤面を受け取って指し手を返す */
  Position move(Board board) {
    // GUIを操作して打つ位置を受け取るようなコードを書きます。
    // もちろん、合法な手でない入力をされた場合には再入力させます。
  }
  
  // 以下、必要なプライベートフィールドとかプライベートメソッドとか
}

/** CPUを表すクラス */
class Cpu implements Player {
  /** 盤面を受け取って指し手を返す */
  Position move(Board board) {
    // 盤面の空いているマスのうち、合法な手をランダムに選んで返すようなコードを書きます。
  }
  
  // 以下、必要なプライベートフィールドとかプライベートメソッドとか
}

こんな風にクラスが作れるわけです。
人間の操作の部分、たぶん今の構造はこうなってはいないでしょうから大分書き直すことになるでしょうけど。

この形にしたら、Cpuクラスのmoveメソッド内、

    // 盤面の空いているマスのうち、合法な手をランダムに選んで返すようなコードを書きます。

を埋めるだけです。できる気がしてきませんか？

Comments

[yuba]

穴埋め部分のプログラミングはだいたいKenTeradaさんのお書きの通りです。

あと、インターフェースの設計も実際にはこれよりもう少し複雑になるかと思います。Playerは自分が白か黒か知っているようにするのか、それともmoveメソッドの引数として手番の色も一緒に渡されるようにするかなど、もう少し設計上考えるところは残っています。

[omikuji]

なるほど、クラス分けの時点でそのように記述するという考え方はありませんでした。

少し書き換えながら頑張ってみます。ありがとうございます。

Answer 2

全領域を探索して相手が打てる場所をリストに格納して，そのリストの添字に乱数でアクセスすればよいのではないでしょうか？

マス目全体を管理するclass Boardのインスタンスboardの中に，各マスを管理するclass Squareのインスタンスの配列sqがあるとします．クラス名などはご自分のものに読み替えてください．

Random rnd = new Random();
ArrayList<Square> sqArr = new ArrayList<Square>();
for (int i = 0; i < 8; i++)
  for (int j = 0; j < 8; j++)
    if (board.sq[i][j].isBlank() && board.canPut(i, j, cpu))
      sqArr.add(board.sq[i][j]);
Square cpuHand = sgArr.get(rnd.nextInt(sgArr.size()));

別解として，すでにコマが置いてある場所を保存するリストと，コマが置いていない場所を保存するリストを作っても良いかもしれません．リストアクセスのため若干遅くなりますが，探索場所が減るので高速になるかもしれません．

Comments

[omikuji]

回答ありがとうございます。
リストに格納して・・・という部分は全く頭にありませんでした。

参考にして続きを書いていきます。ありがとうございました。