电脑游戏随着硬件执行效率与显示解析度等大幅提升,以往很多不可能或非常难以实现的电脑游戏如此都得以顺利完成。虽然电脑游戏的呈现是那么地多样化,然而却与我们今日所要探讨的主题,人工智能几乎都有着密不可分的关系。 在角色扮演游戏中,程序员与企划人员需要精确地在电脑上将一个个所谓的“怪物”在战门过程中栩栩如生地制作出来;所以半兽人受了重伤懂得逃跑,法师懂得施展攻性法术。 目前能让人立刻想到与人工智能有密切关系的游戏有两种: 一是所谓的战棋/策略模拟游戏,二则是棋弈游戏。人工智能的比重与深浅度,在不同的游戏类型中各有不一。有的电脑游戏非标榜着高人工智能不可,不然没有人买;有的则是几乎渺茫到让玩家无法感觉有任何人工智能的存在。 导向式思考 AI最容易制作的的方式,同时也是早期游戏AI发展的主要方向就是规则导向或称之为假设导向。在一些比较简单的电脑游戏中,程序员可以好不困难地将游戏中的规则与设定转化成一条条的规则,然后将它们写成电脑程序。让我们以角色扮演游戏为例。决大多数的企画在设定所谓电脑怪物时,所设定的属性通常有以下几种: 生命值 攻击力 防御力 法力 属性 最后一个“属性”是我在设定时喜欢增加的项目之一。透过这项属性的设定,我可以把怪物设定成“贪生怕死的”,也可以把战士设定为“视死如归”。以目前我们所掌握的资料,在战门系统中的大纲如是诞生了: 规则一if (生命值< 10) // 边临死亡了吗 { if (属性== 贪生怕死) 结果 = 试图逃跑 if (有任何恢复生命值的物品或法术可用) 结果 = 使用或施展相关物品或法术 } 规则二 if (可施攻击性法术 && 有足够法力) { 结果 = 施展攻攻击性法术 } 由以上一连串的“如果--就--”规则设定,建立了最基本的AI。说这样的制方式只能建立基本AI其实并不当然正确。只要建立足够及精确的规则,这样的方式仍然有一定水准的表现。 规则导向的最大优点就是易学易用。在没有深奥的理论概念的前提下,仍有广大的使用群。所以很多老道的玩家常常没两下就摸清楚敌人的攻击策略,移动方式等等。 推论式思考 相信曾经接触过电脑语言课程,或是自习过相关书籍的朋友们,都曾曾经听过一个著名的程序,那就是井字游戏。用井字游戏作为讨论AI的入门教材,我个人觉得是最适当的例子。或许有人还不知道井字游戏怎么玩。只要任何一方在三乘三的方格中先先成一线便胜利了。我们在前面谈过的规则导向,在这里也可以派得上用场。 if任何一线已有我方两子&&另外一格仍空//我方即将成一线吗 结果 = 该空格 if任何一线已有敌方两子&&另外一格仍空//防止敌方作成一线 结果 = 该空格 if任何一线已有我方一子&&另外两格仍空//作成两子 结果 = 该空格 有一次我在某本电脑书上,同样地也看到某些以井字游戏为介绍的范例。不同的是,我几乎看不到任何规则导向的影子。但在仔细分析该程序码后,我得到了极大的启发,原来AI是可以不用这么多规则来制作的。它用的方法正是在电脑AI课程中重要的概念:极大极小法。我在这里只说明这法则的概念。继续以井字游戏为例,电脑先在某处下子,接着会以假设的方式,替对方下子,当然,必须假设对方下的是最佳位置,否则一切则毫无意义。在假设对方下子的过程中,自然又需要假设我方的下一步回应,如此一来一往,直到下完整局游戏为止。底下是节录书中的程序片段: bestMove(int p, int*v) { int i; int lastTie; int lastMove; int subV; /*First, check for a tie*/ if (isTie()) { *v=0; return(0); }; /*If not a tie, try each potential move*/ for (*v=-1, lastTie=lastMove=-1,i=0;i<9;i++) { /*If this isn't a possible, skip it*/ if (board[i]!=0) continue; /* Make the move. */ lastMove=i; board[i]=p; /* Did it win? */ if (hasWon(p)) *v=1; else{ /*If not, find out how good the other side can do*/ bestMove(-p,&subV); /* If they can only lose, this is still a win.*/ if (subV==-1) *v=1; /* Or, if it's a tie, remember it. */ else if (subV==0){ *v=0; lastTie=i; }; }; /* Take back the move. */ board[i]=0; /*If we found a win, return immediately (can't do any better than that)*/ if (*v==1) return(i); /*If we didn't find any wins, return a tie move.*/ if (*v==0) return(lastTie); /*If there weren't even any ties, return a loosing move.*/ else return(lastMove); }; 国外的一些论坛曾举行过256字节的游戏设计比赛。作品非常多,其中有一件作品正巧也是井字游戏。作者用区区两百多行就写了与上述程序演算方式完全相同的作品,可见功力确实了的。另外,我也很希望类似的活动能在国内推展起来。对了,在这样的比赛条件限制下,除了汇编语言外,几乎没有其它的选择了。 .386c code segment byte public use16 assume cs:code, ds:code org 100h tictac proc far start: push cs pop ds mov ax,0B800h ; 清除屏幕 mov es,ax ; xor di,di ; mov cx,7D0h ; mov ax,0F20h ; rep stosw ; xor cx,cx ; mov dl,5 loc_1: call printBoard loc_2: mov ah,8 ; 等待按键 int 21h movzx bx,al sub bl,31h ; 如果不是1..9 jc loc_2 ; 则重新输入 cmp bl,8 ja loc_2 cmp data_1[bx],al jne loc_2 mov byte ptr data_1[bx],'x' dec dl jz short loc_3 mov al,'o' call bestMove mov [si],al call isWin ; 判断是否已取得胜利 jnc loc_1 loc_3: call printBoard mov ax,4C00h int 21h data_1 db '12' data_2 db '3456789' data_3 db 0 tictac endp printBoard proc near mov si,offset data_1 mov di,548h mov cl,3 locloop_4: movsb add di,5 movsb add di,5 movsb add di,133h loop locloop_4 retn printBoard endp isWin proc near mov bx,1 mov bp,3 call sub_3 ; 检查横向是否完成 inc bx inc bx dec bp dec bp call sub_3 ; 检查纵向是否完成 call sub_4 ; 检查斜向是否完成 clc retn isWin endp loc_5: stc retn sub_3 proc near mov ah,3 mov si,offset data_1 loc_6: mov di,si call sub_5 add si,bp dec ah jnz loc_6 retn sub_3 endp sub_4 proc near mov di,offset data_1 inc bx call sub_5 mov di,offset data_2 dec bx dec bx call sub_5 retn sub_4 endp sub_5 proc near mov cl,3 locloop_7: cmp [di],al jne short loc_ret_8 add di,bx loop locloop_7 add sp,4 jmp short loc_5 loc_ret_8: retn sub_5 endp bestMove proc near mov bx,31FEh mov cl,9 mov di,offset data_1 locloop_9: cmp [di],bh ; #empty? jne short loc_12 ; #no, skip mov [di],al pusha call isWin ; #CY: Win popa ; jnc short loc_10 ; mov bl,1 mov si,di mov [di],bh retn loc_10: pusha xor al,17h ; good! toggle 'o' / 'x' call bestMove mov data_3,bl popa mov ah,data_3 neg ah cmp ah,bl jle short loc_11 mov bl,ah mov si,di loc_11: mov [di],bh loc_12: inc bh inc di loop locloop_9 cmp bl,0FEh jne short loc_ret_13 xor bl,bl loc_ret_13: retn bestMove endp code ends end start