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社区首页 >专栏 >自从学会Python后,这样的牌局可以轻易破解,想输都难

自从学会Python后,这样的牌局可以轻易破解,想输都难

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Python编程大咖
发布2019-03-26 11:43:44
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发布2019-03-26 11:43:44
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文章被收录于专栏:Python编程大咖

万能的Python,有什么事情是我大Python无法解决的呢?

目前Python已经被应用于各个领域,即使是这样的牌局,也可以用Python算出最佳的出牌方案。

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废话不多说,直接上思路

该代码的核心思想是minimax,拆成两部分即是mini和max,分别是最小和最大的意思。

解释一下,比如两个人下棋,甲在可以在N个点走棋,并且已经在某点走棋,获得了最高的评估分,轮到乙下的时候,常规的思路,一定会让甲最不利的方向走,使得甲的下一步必然按照乙设定的轨迹来,而没法达到甲在第一步时估算到这一步的最高盘面评分。

在棋牌局中是一样的,如果农民的一手牌,让地主无论如何应对都不能赢的话,那么可以说农民有必胜策略;否则,农民必输。

相应逻辑

我们可以用一个函数hand_out来模拟一个人的出牌过程。在现实生活中,一个人想要出牌的话,必然需要知道自己手上的所有牌:me_pokers,也需要知道上一手出的牌:last_hand。如果我们要用这个函数来模拟两个人的出牌,则还需要知道对手当前的所有牌:enemy_pokers。

这个函数的返回值,是轮到我me_pokers出牌时,是否能够必赢牌。如果能赢则返回真,否则返回假。

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假设轮到我出牌时,如果我手上的牌都出完了,那么我将立刻知道我赢了;反之如果对手的牌都出完了,而我没有,则我失败了。

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因为现在轮到我出牌,所以我首先需要知道我现在能出的所有手牌组合。注意:这个组合中,包括过牌(即不出牌)的策略。

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现在我们要对所有可能的手牌组合进行遍历。

首先我需要知道,上一手对方出的牌是什么。

如果对方上一手选择过牌,或者没有上一手牌,那么我这一轮必须不能过牌,但是我可以出任意的牌

如果对手上一手出的了牌,则我必须要出一个比它更大的牌或者选择这一轮直接过牌(不出牌)

关键点来了,在出完我的牌或选择过牌后,我们需要用一个递归调用来模拟对手下一步的行为。如果对手的下一次出牌不能获胜的话,则我这一次的出牌必胜;否则,对于我的每一个出牌选择,对手都能获胜的话,则我必败。

全部代码如下:

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构建

以上核心逻辑理清楚后,构建破解器变得十分简单。

首先,我们要用数字来表示牌的大小,这里我们用3表示3,11来表示J,12表示Q,依次类推…

其次,我们需要求出一个手牌的所有出牌组合,这里需要get_all_hands函数,具体实现比较繁琐但是很简单,就不在此赘述。

然后,我们还需要一个牌力判断函数can_comb2_beat_comb1(comb1,comb2),这个函数用于比较两组手牌的牌力,看是否comb2可以击败comb1。唯一需要注意的一点,在斗地主的规则中,除了炸弹外,其他所有牌力均等,只有牌型一样时才能去比较。

最后,我们需要一个模拟出牌函数make_hand(pokers,hand),用于求出在手牌为pokers的情况下打出一手牌hand后,剩下的手牌,实现也非常简单,只需简单的移除掉那些打出的牌即可。

效率

由于一副牌的可能手牌巨大,导致递归的分支数巨大。所以时间开销非常大,为阶乘级O(N!),根据斯特林公式,大约为O(N^N)。

由于可能会有很多重复的牌面出现,导致了很多重复的递归调用。所以加一个缓存能极大提升效率。

即对我方手牌和敌方手牌和上一轮手牌的描述(str(me_pokers)+str(enemy_pokers)+str(last_hand))为键,将求出的结果存进缓存字典中。下一次遇到相同的局面时,即可直接从缓存字典中取出,而无需再次重复计算。时间负责度优化为指数级0(C^N)。

结果

代码运算出来的结果是,农民没有必胜策略。换言之,只要地主会玩,农民不可能赢。阶级固化已经如斯了么…

Python如此强大,肯定还有更多有趣的项目等着我们去发现!

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原始发表:2019年03月19日,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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