棋盘游戏和堆问题的算法

Question

我正在开发一种算法来玩 Lines of action 棋盘游戏。

该软件（在 java 中）构建一棵树，其中包含棋盘上所有可能的棋子移动。树的每一层都充满了一个回合的可能移动：

0级：对手的第一个动作
第 1 级：我可以玩的可能动作
第 2 级：在我的第一个动作之后，对手可以下的可能动作
...等等。


在动作游戏中，每个玩家一开始有 12 个棋子，最多可以在 8 个方向上进行一次移动，因此 1 回合的最大可能移动数为 96。这意味着树的每个级别都填充了 96^深度移动节点。

现在，当我计算最大深度为 4 的可能移动树时，软件应该使用 84 934 656 (96^4) 乘以 treeNode 对象所需的 RAM 空间，对吗？更清楚地说，如果 treeNode 对象占用 10 个字节，那么 4 级树应该使用 ~ 850 MB。

这是我的节点类，我试图让它使用非常低的内存，只有 3 个实例属性：`public class MinNode {

public static int myColor;

public final MaxNode[] childNodes = new MaxNode[mainClass.NB_POSSIBLE_MOVES];

private byte nbChildren = 0;

public final byte startIndex;
public final byte endIndex;

public MinNode(final int[] currentBoard, final byte startIndex, final byte endIndex, final int depth){
    this.startIndex = startIndex;
    this.endIndex = endIndex;

    if (depth <= mainClass.MAX_DEPTH){

        computeMyPossibleMoves(currentBoard, depth);
    }
}

private void computeMyPossibleMoves(final int[] currentBoard, final int depth){...}

// Only if move is valid
private void addMove(final int[] currentBoard, final byte startIndex, final byte endIndex, final int depth){

    int buffer = currentBoard[endIndex];
    currentBoard[endIndex] = currentBoard[startIndex];
    currentBoard[startIndex] = mainClass.NO_PAWN;

    childNodes[nbChildren++] = new MaxNode(currentBoard, startIndex, endIndex, depth + 1);

    currentBoard[startIndex] = currentBoard[endIndex];
    currentBoard[endIndex] = buffer;
}`

我通过调用构造函数来初始化树的构建，并使用对手刚刚下的动作。 MaxNodes 和 MinNodes 基本相同，我只是将它们区分为将解析树的 minimax 算法。

我的问题是：如何在不出现内存不足错误的情况下达到更高的深度级别？

Answer 1

您只需在运行 minimax 算法时动态创建子树，而不是预先创建整个树。

您还需要确保以depth-first search 的方式（而不是breadth-first search）运行minimax，但这很可能已经是这种情况了。

这应该要求在任何给定时间存储不超过depth * branchingFactor 或depth 的节点（取决于实现）。