1. 研究目的与意义（文献综述）

为了熟悉黑白棋规则及技巧，研究简单的人工智能，决定用python开发黑白棋游戏。主要完成了人机对战功能。在人机对弈中通过博弈树搜索和估价函数，来提高ai的智能。 算法的研究有助于理解程序结构，增强逻辑思维能力，在其他人工智能方面也有很大的参考作用。尽管黑白棋的规则比较简单，但它所包括的丰富战略，不亚于那些相当“经典”的策略游戏。

根据wikipedia上的词条显示，现在国外比较强的黑白棋程序分别是edax，ntest和logistello。下面从三个方面来介绍这些程序使用的技术：

首先是棋盘的表示方法，一般的想法是采用8*8的二维数组来表示棋盘，虽然这个方法很直观，操作棋盘也很方便，但是会占用大量的空间，这种缺点对拥有庞大的搜索状态空间的棋类ai来说是致命的，执行搜索算法时，复制原有的棋盘状态并生成新的状态是经常发生的事情，基本上每搜索一个节点都会发生一次复制，使用二维数组不仅会消耗大量空间，同时也会使复制状态的时间大大增加。因此他们都采用bitboard来表示棋盘，即通过两个64位的整型数来表棋盘的状态（黑白棋每个位置有三种状态，分别是黑、白、空，所以每个位置至少要用两个bit表示一个位置，64个位置需要128位来表示，在python中，整数的位数是没有限制的，因此可以用1个128位的数来表示棋盘，但考虑到可扩展性，因为c语言中有64bit的long long，但没有128位的整型，所以一般两个64的整型来表示棋盘），这种表示方法不仅比较节约空间，而且可以使用位运算在常数时间内完成一些运算，例如翻转一片棋子，而数组的表示方法通常需要线性时间的运算才能完成。使用bitboard可以让这些程序在相同的时间和空间里达到更高的搜索深度。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

设计并实现一个带声音和图像的reversi游戏。在一个8x8游戏板上下黑白棋，黑棋白棋轮流下，在新棋子和同色棋子之间，如果有对手的棋子，都将其反转。游戏的目标是让你的棋子尽可能多。当任一个玩家不能落子或游戏板填满，游戏结束。棋子多的一方获胜。除了人机对弈模式，还可以修改reversi ai算法，让不同ai进行对战，即计算机自己和自己玩，看哪种ai算法更好。

2.2采用的技术方案

3. 研究计划与安排

(1)2018/1/14—2018/3/5：确定选题，查阅文献，外文翻译和撰写开题报告；

(2)2018/3/6—2018/4/30：系统架构、程序设计与开发、系统测试与完善；

(3)2018/5/1—2018/5/25：撰写及修改毕业论文；

4. 参考文献（12篇以上）

[1][美]al sweigart（斯维加特）.《python游戏编程快速上手》.人民邮电出版社.2017-10-01

[2]江红、余青松.《python程序设计与算法基础教程》清华大学出版社.2017-07-01

[3] l. wang, y. wang and y. li, "mining experiential patterns from game-logs of board game," international journal of computergames technology, vol. 2015, pp. 1-20, 2015.