Działający algorytm minimax z cięciami alfa-beta.

inc/board.hh

@@ -3,22 +3,57 @@
 
 /* Plik zawiera implementację planszy(board) do gry w warcaby. */
 
+#include <iostream>
+#include <list>
 #include <SFML/Window.hpp>
 #include <SFML/Graphics.hpp>
 
 #include "pawn.hh"
 
+// Struktura przechowująca informacje o ruchu
+struct Movement
+{
+  // Początek ruchu
+  Vector begin;
+
+  // Koniec ruchu
+  Vector end;
+
+  Movement() : begin(0, 0), end(0, 0) {}
+  
+  // Prosty konstruktor
+  Movement(Vector b, Vector e) : begin(b), end(e) {}
+
+  // Operator porównania
+  bool operator==(const Movement& b) { return ((begin == b.begin) && (end == b.end)); }
+
+  // Wypisywanie ruchu do terminala
+  void display() { std::cout << begin.x << ", " << begin.y << "\t->\t" << end.x << ", " << end.y << std::endl; }
+};
+
+// Klasa implementująca planszę
 class Board
 {
 private:
 
   // Plansza (czyli dwuwymiarowa tablica wskaźników na pionki)
   Pawn* board[TILES_COUNT][TILES_COUNT];
+
+  // Zaznaczone kafelki na mapie(ułatwienie dla gracza)
+  std::list<Vector> selected_tiles;
+  
 public:
 
   // Konstruktor inicjujący planszę
   Board();
 
+  // Konstruktor kopiujący
+  Board(const Board& original);
+
+  // Tworzy pionki i układa je w początkowym ułożeniu
+  // według zasad gry w warcaby
+  void initBoard();
+  
   // Utwórz nowy pionek na zadanej pozycji
   Pawn* createPawn(Vector position, Color color);
   
@@ -26,10 +61,22 @@ public:
   Pawn* getPawn(Vector position);
 
   // Przesuń pionek na określoną pozycję
-  bool movePawn(Vector position, Vector target);
+  bool movePawn(Movement movement);
 
   // Czy ruch jest możliwy (czy dana pozycja jest osiągalna)
-  bool isMovementPossible(Vector position, Vector target);
+  bool isMovementPossible(Movement movement);
+
+  // Czy bicie z danej pozycji jest możliwe
+  bool isPossibleBeating(Vector position);
+
+  // Kontener możliwych bić
+  std::list<Movement> getPossibleBeatings(Vector position);
+
+  // Pobierz możliwe ruchy pionka
+  std::list<Movement> getPossibleMovements(Vector position);
+
+  // Pobierz możliwe ruchy wszystkich pionków danego koloru
+  std::list<Movement> getPossibleMovements(Color color);
   
   // Usuń pionek z określonej pozycji
   Pawn deletePawn(Vector position);
@@ -38,8 +85,17 @@ public:
   void draw(sf::RenderWindow& window);
 
   // Zaznacz pionek o zadanej pozycji
-  Pawn* selectPawn(Vector position);
+  Pawn* selectPawn(Vector position);  
 
+  // Zaznacz wybrane kafelki na mapie
+  void selectTiles(std::list<Vector> tiles) { selected_tiles = tiles; }
+
+  // Odznacz kafelki na mapie
+  void deselectTiles() { selected_tiles.clear(); }
+
+  // Wyświetl zawartość planszy na standardowym wyjściu
+  void display();
+  
   // Destruktor
   ~Board() {}
   

inc/def.hh

@@ -2,11 +2,12 @@
 #define DEF_HH
 
 #include <SFML/Window.hpp>
+#include <string>
 
 /* Plik zawiera definicje stałych globalnych oraz przedefiniowanie istniejących typów. */
 
 // Tytuł gry (widoczny m.in. na pasku z tytułem okna)
-//const char* GAME_TITLE = "Warcaby";
+const std::string GAME_TITLE = "Warcaby";
 
 // Ilość pól w każdym wymiarze
 const int TILES_COUNT = 10;
@@ -27,7 +28,10 @@ const int QUEEN_PAWN_OUTLINE_THICKNESS = 4;
 const int WINDOW_WIDTH = TILES_COUNT * TILE_SIZE;
 
 // Wysokość okna
-const int WINDOW_HEIGHT = TILES_COUNT * TILE_SIZE;
+const int WINDOW_HEIGHT = TILES_COUNT * TILE_SIZE + 30;
+
+// Wartość nieskończoności
+const int INF = 9999;
 
 // Przedefiniowanie sf::Vector2f na RealVector
 typedef sf::Vector2f RealVector;

inc/game.hh

@@ -3,6 +3,11 @@
 
 /* Plik implementuje klasę gry, w której znajduje się m.in. główna pętla gry oraz która determinuje całą rozgrywkę. */
 
+#include <iostream>
+#include <sstream>
+#include <string>
+#include <list>
+#include <algorithm>
 #include <SFML/Window.hpp>
 #include <SFML/Graphics.hpp>
 
@@ -11,6 +16,7 @@
 #include "object.hh"
 #include "pawn.hh"
 #include "board.hh"
+#include "minimax.hh"
 
 // Typ wyliczeniowy rozróżniający gracza od sztucznej inteligencji
 enum Player
@@ -19,10 +25,10 @@ enum Player
     PL_AI
   };
 
+
 // Klasa gry
 class Game
 {
-private:
   // Okno naszego programu
   sf::RenderWindow window;
 
@@ -30,21 +36,27 @@ private:
   Board board;
 
   // Zaznaczony pionek
-  Pawn* selected; // może lepiej Vector???
+  Vector selected;
 
   // Kolor gracza
   Color player_color;
+
+  // Tura(czy gracz, czy AI)
+  Color round;
+
+  // Flaga oznaczająca sekwencję ruchów(aby gracz nie mógł zmienić pionka w trakcie gry)
+  bool movements_sequence;
   
-  // Tura(czy gracz, czy komputer)
+  // Punkty gracza
+  int player_score;
 
-  // punkty gracza i komputera
+  // Punkty AI
+  int ai_score;  
 
-  // stan gry
-  
-public:
+  // AI
+  MiniMax minimax;
 
-  // Konstruktor inicjalizujący parametry gry i wyzwalający pętlę główną gry
-  Game();
+private:
   
   // Zabij pionka (doliczając do tego punkty)
   void killPawn(Vector position);
@@ -57,14 +69,29 @@ public:
 
   // Zwróć kolor przeciwnika
   Color getAIColor() const { return (player_color==CL_WHITE)?CL_BLACK:CL_WHITE; }
-
+  
   // Przesuń pionek na określoną pozycję uwzględniając już
   // przy tym zasady gry w warcaby
-  bool movePawn(Vector position, Vector target);
+  bool movePawn(Movement movement);
+  
+  // Wykonaj turę gracza (argumentem jest jedyny możliwy sposób interakcji gracza z programem
+  // czyli pozycja myszy w momencie kliknięcia lewego przycisku)
+  void executePlayerRound(sf::Vector2f mouse_position);
+  
+  // Przechwytywanie zdarzeń
+  void eventHandler();
 
+  // Rysuje HUD (czyli ilość punktów etc.)
+  void drawHUD();
+  
   // Główna pętla gry
   void loop();
   
+public:
+
+  // Konstruktor inicjalizujący parametry gry i wyzwalający pętlę główną gry
+  Game();
+  
 };
 
 #endif

inc/minimax.hh

@@ -0,0 +1,45 @@
+#ifndef MINIMAX_HH
+#define MINIMAX_HH
+
+/* Plik implementuje klasę reprezentującą strategię Minimaks */
+
+#include <algorithm>
+#include "def.hh"
+#include "board.hh"
+
+class MiniMax
+{
+private:
+
+  // Maksymalny poziom zagłębienia algorytmu MiniMax
+  const int DEPTH_MAX;
+
+  // Kolor komputera
+  const Color AI_COLOR;
+
+private:
+
+  // Funkcja zwraca kolor kolejnego gracza z drzewa minimaks
+  Color getColorFromDepth(int depth);
+  
+  // Funkcja wyceniająca na zasadzie trzech obszarów
+  int f1(Board& board, const Color& color);
+public:
+
+  // Konstruktor przyjmuje parametry: maksymalna głębokość algorytmu MiniMaks oraz kolor pionków
+  // sztucznej inteligencji
+  MiniMax(int depth_max, Color ai_color) : DEPTH_MAX(depth_max), AI_COLOR(ai_color) {}
+  
+  // Funkcja heurystyczna
+  int evaluate(Board& board, const Color& color) { return f1(board, color); }
+
+  // Algorytm MiniMax z cięciem alfa-beta (funkcja zwraca wartość najlepszego ruchu, natomiast
+  // poprzez referencję zwraca najlepszy ruch best_movement
+  int alphabeta(Board board, int depth, int alpha, int beta, Movement& best_movement);
+
+  // Funkcja startowa algorytmu minimax z cięciem alfa-beta
+  Movement minimax(Board board);
+  
+};
+
+#endif

inc/misc.hh

@@ -1,6 +1,7 @@
 #ifndef MISC_HH
 #define MISC_HH
 
+#include <cmath>
 #include <SFML/Window.hpp>
 
 #include "def.hh"
@@ -8,9 +9,12 @@
 /* Struktura reprezentująca wektor w układzie odniesienia planszy do gier (a nie według rzeczywistych współrzędnych - pikseli). */
 struct Vector
 {
+public:
   unsigned int x;
   unsigned int y;
 
+public:
+  
   // Konstruktor tworzący parę (_x, _y)
   Vector(unsigned int _x, unsigned int _y) : x(_x), y(_y) {}
   
@@ -36,7 +40,15 @@ struct Vector
   Vector operator*(float a) { return Vector(a*x, a*y); }
   Vector operator*=(int a) { return *this = *this*a; }
   Vector operator*=(float a) { return *this = *this*a; }
+
+  // Porównanie wektorów
+  bool operator==(Vector v) { return ((x == v.x) && (y == v.y)); }
+  
+  // Norma w przestrzeni Manhattan
+  int manhattanNorm() const { return abs(x) + abs(y); }
   
 };
 
+
+
 #endif

src/board.cpp

@@ -4,7 +4,10 @@ Board::Board()
 {
   // Czyścimy całą tablicę
   for(int i=0; i<TILES_COUNT; ++i) for(int j=0; j<TILES_COUNT; ++j) board[i][j] = NULL;
+}
 
+void Board::initBoard()
+{
   // Tworzymy czarne pionki
   for(int i=1; i<TILES_COUNT; i=i+2)  createPawn(Vector(i, 0), CL_BLACK);
   for(int i=0; i<TILES_COUNT; i=i+2)  createPawn(Vector(i, 1), CL_BLACK);
@@ -31,8 +34,12 @@ Pawn* Board::getPawn(Vector position)
   return board[position.x][position.y];
 }
 
-bool Board::movePawn(Vector position, Vector target)
+bool Board::movePawn(Movement movement)
 {
+  // Pomocnicze wektory
+  Vector& position = movement.begin;
+  Vector& target = movement.end;
+  
   // Jeżeli na pozycji startowej nie ma pionka
   if(!getPawn(position)) return false;
 
@@ -50,9 +57,9 @@ bool Board::movePawn(Vector position, Vector target)
   return true;
 }
 
-bool Board::isMovementPossible(Vector position, Vector target)
+bool Board::isMovementPossible(Movement movement)
 {
-  // TODO
+  /** TODO **/
   return true;
 }
 
@@ -89,6 +96,29 @@ void Board::draw(sf::RenderWindow& window)
 	  
 	}
     }
+  
+  // Zaznacz kafelki przeznaczone do zaznaczenia
+  for(auto selected_tile: selected_tiles)
+    {
+      // Pobieramy współrzędne
+      int x = selected_tile.x;
+      int y = selected_tile.y;
+      
+      // Tworzymy pojedynczy kafelek o wymiarach TILE_SIZE x TILE_SIZE
+      sf::RectangleShape tile(sf::Vector2f(TILE_SIZE, TILE_SIZE));
+
+      // Ustawiamy pozycję na i*TILE_SIZE, j*TILE_SIZE -- czyli np. dla TILE_SIZE = 64:  (0,0), (0,64), (0,128), ...
+      tile.setPosition(x*TILE_SIZE, y*TILE_SIZE);
+
+      // Ustawiamy kolor wypełnienia co drugiego kafelka na jasny
+      tile.setFillColor(((x+y)%2)?sf::Color(200, 124, 50):sf::Color(255, 255, 220));
+
+      // Rysujemy kafelki
+      window.draw(tile);
+
+      // Jeżeli istnieją na danym polu pionki, to je rysujemy
+      if(board[x][y]) board[x][y]->draw(window);
+    }
 }
 
 Pawn* Board::selectPawn(Vector position)
@@ -111,3 +141,206 @@ Pawn* Board::selectPawn(Vector position)
   // Zwracamy NULL, bo pionek nie istnieje
   return NULL;
 }
+
+
+bool Board::isPossibleBeating(Vector position)
+{
+  // Pobieramy wskaźnik do pionka znajdującego się na zadanej pozycji
+  Pawn* position_pawn = getPawn(position);
+
+  // Jeżeli go tam nie ma, zwracamy false
+  if(!position_pawn) return false;
+  
+  // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+  if((getPawn(position)->getPosition().x > 1 &&
+     getPawn(position)->getPosition().y > 1) &&
+     (getPawn(position)->getPosition().x < TILES_COUNT-1 &&
+      getPawn(position)->getPosition().y < TILES_COUNT-1))
+
+    // Jeżeli na polu przesuniętym o wektor [1,1] jest pionek, i jest on koloru przeciwnego
+    // a za pole zanim jest puste, zwracamy true
+    if(getPawn(position+Vector(1, 1)) &&
+       (getPawn(position+Vector(1, 1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+       (!getPawn(position+Vector(2, 2)))) return true;
+
+  // ... analogicznie w pozostałych kierunkach
+  
+  // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+  if((getPawn(position)->getPosition().x > 1 &&
+     getPawn(position)->getPosition().y > 1) &&
+     (getPawn(position)->getPosition().x < TILES_COUNT-1 &&
+      getPawn(position)->getPosition().y < TILES_COUNT-1))
+    
+    if(getPawn(position+Vector(1, -1)) &&
+       (getPawn(position+Vector(1, -1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+       (!getPawn(position+Vector(2, -2)))) return true;
+
+  // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+  if(getPawn(position)->getPosition().x > 1 &&
+     getPawn(position)->getPosition().y > 1)
+    
+    if(getPawn(position+Vector(-1, 1)) &&
+       (getPawn(position+Vector(-1, 1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+       (!getPawn(position+Vector(-2, 2)))) return true;
+
+  // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+  if(getPawn(position)->getPosition().x > 1 &&
+     getPawn(position)->getPosition().y > 1)
+   
+    if(getPawn(position+Vector(-1, -1)) &&
+     (getPawn(position+Vector(-1, -1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+     (!getPawn(position+Vector(-2, -2)))) return true;
+
+  return false;
+    
+}
+
+std::list<Movement> Board::getPossibleBeatings(Vector position)
+{
+  // Tworzymy nowy kontener na pozycje
+  std::list<Movement> beatings;
+  
+  // Pobieramy wskaźnik do pionka znajdującego się na zadanej pozycji
+  Pawn* position_pawn = getPawn(position);
+
+  // Jeżeli go tam nie ma, zwracamy pusty kontener
+  if(!position_pawn) return beatings;
+
+  // Jeżeli na polu przesuniętym o wektor [1,1] jest pionek, i jest on koloru przeciwnego
+  // a za pole zanim jest puste, dorzucamy tą pozycję do kontenera
+  if(position.x < TILES_COUNT-1 && position.y < TILES_COUNT-1)
+  if(getPawn(position+Vector(1, 1)) &&
+     (getPawn(position+Vector(1, 1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+     (!getPawn(position+Vector(2, 2)))) beatings.push_back(Movement(position, position+Vector(2, 2)));
+
+  // ... analogicznie w pozostałych kierunkach
+  if(position.x < TILES_COUNT-1 && position.y > 1)
+  if(getPawn(position+Vector(1, -1)) &&
+     (getPawn(position+Vector(1, -1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+     (!getPawn(position+Vector(2, -2)))) beatings.push_back(Movement(position, position+Vector(2, -2)));
+
+  if(position.x > 1 && position.y < TILES_COUNT-1)
+  if(getPawn(position+Vector(-1, 1)) &&
+     (getPawn(position+Vector(-1, 1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+     (!getPawn(position+Vector(-2, 2)))) beatings.push_back(Movement(position, position+Vector(-2, 2)));
+
+  if(position.x > 1 && position.y > 1)
+  if(getPawn(position+Vector(-1, -1)) &&
+     (getPawn(position+Vector(-1, -1))->getColor() != position_pawn->getColor()) &&
+     (!getPawn(position+Vector(-2, -2)))) beatings.push_back(Movement(position, position+Vector(-2, -2)));
+
+  // Zwracamy kontener
+  return beatings;
+    
+}
+
+std::list<Movement> Board::getPossibleMovements(Vector position)
+{
+  // Jeżeli są możliwe bicia, zwróć je
+  if(isPossibleBeating(position)) return getPossibleBeatings(position);
+
+  std::list<Movement> movements;
+  
+  // Jeżeli pionek nie istnieje, zwróć pustą listę
+  if(!getPawn(position)) return movements;
+
+  // Jeżeli to ruch czarnego pionka
+  if(getPawn(position)->getColor() == CL_BLACK)
+    {
+      // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+      if(getPawn(position)->getPosition().x > 0 &&
+	 getPawn(position)->getPosition().y > 0)
+	
+	// Jeżeli miejsce 1 jest wolne, wrzuć do listy
+	if(!getPawn(position+Vector(1, 1))) movements.push_back(Movement(position, position+Vector(1, 1)));
+
+      // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+      if(getPawn(position)->getPosition().x > 0 &&
+	 getPawn(position)->getPosition().y > 0)
+	
+	// Jeżeli miejsce 2 jest wolne, wrzuć do listy
+	if(!getPawn(position+Vector(-1, 1))) movements.push_back(Movement(position, position+Vector(-1, 1)));
+    }
+
+  // Jeżeli to ruch białego pionka
+  if(getPawn(position)->getColor() == CL_WHITE)
+    {
+      // Zabezpieczenie przed przekroczeniem indeksów
+      if(getPawn(position)->getPosition().x > 1 &&
+	 getPawn(position)->getPosition().y > 1)
+	
+	// Jeżeli miejsce 1 jest wolne, wrzuć do listy
+	if(!getPawn(position+Vector(-1, -1))) movements.push_back(Movement(position, position+Vector(-1, -1)));
+
+      // Jeżeli miejsce 2 jest wolne, wrzuć do listy
+      if(position.y > 1)
+	if(!getPawn(position+Vector(1, -1))) movements.push_back(Movement(position, position+Vector(1, -1)));
+    }
+  return movements;
+}
+
+std::list<Movement> Board::getPossibleMovements(Color color)
+{
+  std::list<Movement> movements;
+
+  // Dla każdych pionków
+  for(int x = 0; x < TILES_COUNT; ++x)
+    for(int y = 0; y < TILES_COUNT; ++y)
+      {
+	// Jeżeli to jest pionek
+	if(board[x][y])
+	  {
+	    // Jeżeli jest to pionek o który nam chodzi
+	    if(board[x][y]->getColor() == color)
+
+	      // Dodaj wszystkie jego możliwe ruchy do listy ruchów
+	      for(auto m: getPossibleMovements(Vector(x, y))) movements.push_back(m);
+	  }
+      }
+      
+  return movements;
+}
+
+void Board::display()
+{
+  // Wyświetl poziomą linię
+  for(int i=0; i<TILES_COUNT; ++i) std::cout << "+---";
+  std::cout << "+" << std::endl;
+
+  // Wyświetl całą planszę
+  for(int y = 0; y<TILES_COUNT; ++y)
+    {
+      // Pojedynczy wiersz
+      for(int x = 0; x<TILES_COUNT; ++x)
+	{
+	  std::cout << "|";
+	  if(board[x][y])
+	    {
+	      if(board[x][y]->getColor() == CL_WHITE) std::cout << " O ";
+	      else std::cout << " @ ";
+	    } else std::cout << "   ";
+	}
+      std::cout << "|" << std::endl;
+
+      // Pozioma linia
+      for(int i=0; i<TILES_COUNT; ++i) std::cout << "+---";
+      std::cout << "+" << std::endl;            
+    }
+}
+
+Board::Board(const Board& original)
+{
+  // Czyścimy całą tablicę
+  for(int i=0; i<TILES_COUNT; ++i) for(int j=0; j<TILES_COUNT; ++j) board[i][j] = NULL;
+
+  // Kopiujemy wszystko...
+  for(int x = 0; x<TILES_COUNT; ++x)
+    for(int y = 0; y<TILES_COUNT; ++y)
+
+      // Jeżeli istnieje pionek na tym polu...
+      if(original.board[x][y])
+
+	// ... to w nowotworzonej planszy tworzymy identyczny pionek
+        createPawn(Vector(x, y), original.board[x][y]->getColor());
+  
+}

src/game.cpp

@@ -2,31 +2,288 @@
 
 Game::Game()
   :
-  window(sf::VideoMode(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT, 32), "Warcaby", sf::Style::Close),
-  selected(NULL),
-  player_color(CL_WHITE)
+  selected(TILES_COUNT+1, TILES_COUNT+1),        // Brak zaznaczenia
+  player_color(CL_WHITE),                        // Domyślny kolor gracza
+  round(CL_WHITE),                               // Pierwszy ruch mają białe pionki
+  movements_sequence(false),                     // Ciąg kolejnych ruchów
+  player_score(0),                               // Wyzerowana ilość punktów gracza
+  ai_score(0),                                   // Wyzerowana ilość punktów AI
+  minimax(7, getAIColor())                       // Poziom AI oraz kolor AI 
 {
-  // Kod inicjalizujący
+  // Ustawienia antyaliasingu
+  sf::ContextSettings settings;
+  settings.antialiasingLevel = 8;
+    
+  // Utworzenie okna
+  window.create(sf::VideoMode(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT, 32), GAME_TITLE, sf::Style::Close, settings);
+
+  // Wygenerowanie planszy startowej
+  board.initBoard();  
+  
   // Pętla główna
   loop();
 }
 
 void Game::killPawn(Vector position)
 {
+  // Dodaj odpowiednio punkty
+  if(board.getPawn(position)->getColor() == getPlayerColor()) ++ai_score;
+  else ++player_score;
+
+  // Usuń pionek
+  board.deletePawn(position);
 }
 
 Player Game::getPlayer(Vector position)
 {
-  //
-  return PL_HUMAN;
+  if(board.getPawn(position)->getColor() == getPlayerColor()) return PL_HUMAN;
+  else return PL_AI;
 }
 
-bool Game::movePawn(Vector position, Vector target)
+bool Game::movePawn(Movement movement)
 {
-  //
-  return true;
+  // Pomocnicze wektory
+  Vector& position = movement.begin;
+  Vector& target = movement.end;
+  
+  // Jeżeli pionek startowy nie istnieje
+  if(!board.getPawn(position)) return false;
+  
+  // Jeżeli ruch należy do drugiego gracza
+  if(board.getPawn(position)->getColor() != round) return false;
+  
+  // Jeżeli kafelek jest zajęty
+  if(board.getPawn(target)) return false;
+
+  // Jeżeli to ruch czarnego pionka
+  if(board.getPawn(position)->getColor() == CL_BLACK)
+    {
+      // Jeżeli jest to zwykły ruch na ukos
+      if((target-position == Vector(1, 1)) || // Jeżeli jest to ruch o wektor [1, 1]
+	 (target-position == Vector(-1, 1)))     // --//--
+	return board.movePawn(Movement(position, target)); // Rusz pionek
+    }
+
+  // Jeżeli to ruch białego pionka
+  if(board.getPawn(position)->getColor() == CL_WHITE)
+    {
+      // Jeżeli jest to zwykły ruch na ukos
+      if((target-position == Vector(-1, -1)) || // Jeżeli jest to ruch o wektor [1, 1]
+	 (target-position == Vector(1, -1)))     // --//--
+	return board.movePawn(Movement(position, target)); // Rusz pionek
+    }
+     
+  // Jeżeli jest to przeskok nad drugim graczem
+  if((target-position == Vector(-2, -2)) &&      // Jeżeli jest to ruch o wektor [-2, -2]
+     (board.getPawn(position+Vector(-1, -1))) && // Jeżeli istnieje pionek na polu przesuniętym o [-1, -1]
+     (board.getPawn(position+Vector(-1, -1))->getColor() != board.getPawn(position)->getColor())) // Jeżeli jest to gracz o innym kolorze
+    {
+      // Zabij zbijanego pionka
+      killPawn(position+Vector(-1, -1));
+
+      // Przesuń pionek
+      return board.movePawn(Movement(position, target));
+    }
+
+  if((target-position == Vector(-2, 2)) &&      // Jeżeli jest to ruch o wektor [-2, -2]
+     (board.getPawn(position+Vector(-1, 1))) && // Jeżeli istnieje pionek na polu przesuniętym o [-1, -1]
+     (board.getPawn(position+Vector(-1, 1))->getColor() != board.getPawn(position)->getColor())) // Jeżeli jest to gracz o innym kolorze
+    {
+      // Zabij zbijanego pionka
+      killPawn(position+Vector(-1, 1));
+
+      // Przesuń pionek
+      return board.movePawn(Movement(position, target));
+    }
+
+  if((target-position == Vector(2, -2)) &&      // Jeżeli jest to ruch o wektor [-2, -2]
+     (board.getPawn(position+Vector(1, -1))) && // Jeżeli istnieje pionek na polu przesuniętym o [-1, -1]
+     (board.getPawn(position+Vector(1, -1))->getColor() != board.getPawn(position)->getColor())) // Jeżeli jest to gracz o innym kolorze
+    {
+      // Zabij zbijanego pionka
+      killPawn(position+Vector(1, -1));
+
+      // Przesuń pionek
+      return board.movePawn(Movement(position, target));
+    }
+
+  if((target-position == Vector(2, 2)) &&      // Jeżeli jest to ruch o wektor [-2, -2]
+     (board.getPawn(position+Vector(1, 1))) && // Jeżeli istnieje pionek na polu przesuniętym o [-1, -1]
+     (board.getPawn(position+Vector(1, 1))->getColor() != board.getPawn(position)->getColor())) // Jeżeli jest to gracz o innym kolorze
+    {
+      // Zabij zbijanego pionka
+      killPawn(position+Vector(1, 1));
+
+      // Przesuń pionek
+      return board.movePawn(Movement(position, target));
+    }
+     
+  return false;
+}
+
+void Game::executePlayerRound(sf::Vector2f mouse_position)
+{
+  // Konwersja pozycji myszy na współrzędne kafelka
+  Vector position(mouse_position);
+
+  // Pobieramy informacje o pionku(lub jego braku) z interesującego nas pola
+  Pawn* ptr = board.getPawn(position);
+
+  // Jeżeli tura należy do gracza, pionek istnieje i należy do gracza oraz ruch nie został jeszcze rozpoczęty:
+  if((round == getPlayerColor()) && ptr && (ptr->getColor() == getPlayerColor()) && (!movements_sequence))
+    {
+      // Zaznaczamy pionek i pobieramy do niego wskaźnik
+      ptr = board.selectPawn(Vector(position));
+
+      // Pobieramy jego pozycję i zapisujemy do zmiennej przechowującej zaznaczony pionek
+      selected = ptr->getPosition();
+
+      // Zaznacz dozwolone kafelki na mapie
+      std::list<Vector> possible_tiles; // Lista dozwolonych kafelków
+      for(const auto& m: board.getPossibleMovements(selected)) // Pobieramy dozwolone kafelki docelowe z dozwolonych ruchów
+	possible_tiles.push_back(m.end);
+      board.selectTiles(possible_tiles); // Zaznaczamy je na planszy
+    }
+	      
+  // Jeżeli pionek nie istnieje w danym miejscu (czyli kliknięto na puste pole),
+  // to znaczy, że jest to ruch docelowy (czyli należy pionek przesunąć):
+  if(!ptr)
+    {
+      // Jeżeli pionek jest poprawnie zaznaczony
+      if(board.getPawn(selected))
+	{
+	  // Pomocnicza flaga
+	  bool move_is_possible = false;
+	  
+	  // Jeżeli możliwe jest bicie
+	  if(board.isPossibleBeating(selected))
+	    {
+	      // Pobieramy listę możliwych bić
+	      std::list<Movement> beatings = board.getPossibleBeatings(selected);
+
+	      // Jeżeli gracz próbuje bić, zezwól na ruch (czyli bicie jest obowiązkowe)
+	      if(find(beatings.begin(), beatings.end(), Movement(selected, position)) != beatings.end()) move_is_possible = true;
+	    }
+
+	  // Jeżeli nie jest możliwe bicie, to zezwól na ruch
+	  else move_is_possible = true;
+	    
+	  // Jeżeli zezwolono na ruch
+	  // przesuwamy pionek o ile to możliwe (kliknięte miejsce = position jest naszym docelowym kafelkiem)
+	  if(move_is_possible && movePawn(Movement(selected, position)))
+	    {
+	      // Ustaw sekwencję ruchów
+	      movements_sequence = true;
+	      
+	      // Jeżeli się udało, to aktualizujemy pozycję zaznaczonego pionka
+	      selected = position;
+	      
+	      // Jeżeli już nie ma możliwości bicia (bicie obowiązkowe), kończymy turę
+	      if(!board.isPossibleBeating(selected))
+		{
+		  // Kończymy sekwencję ruchów
+		  movements_sequence = false;
+		  
+		  // Odznaczamy pionek
+		  board.getPawn(selected)->deselect();
+
+		  // Odznaczamy kafelki (EXPERIMENTAL)
+		  board.deselectTiles();
+		  
+		  // i kończymy turę
+		  round = getAIColor();
+		}
+
+	      // W przeciwnym razie zaznaczamy na mapie dozwolone kafelki
+	      else
+		{
+		  board.deselectTiles();
+		  std::list<Vector> possible_tiles; // Lista dozwolonych kafelków
+		  for(const auto& m: board.getPossibleMovements(selected)) // Pobieramy dozwolone kafelki docelowe z dozwolonych ruchów
+		    possible_tiles.push_back(m.end);
+		  board.selectTiles(possible_tiles); // Zaznaczamy je na planszy
+		}
+			      
+	    }
+	}
+    }
+}
+
+void Game::eventHandler()
+{
+  // Kontener na zdarzenia
+  sf::Event event;
+
+  // Kolejka zdarzeń
+  while(window.pollEvent(event))
+    {
+      // Obsługa zamykania okna gry
+      if(event.type == sf::Event::Closed) window.close();
+
+      // Obsługa myszy
+      if(event.type == sf::Event::MouseButtonPressed)
+	{
+	  // Lewy klawisz
+	  if(event.mouseButton.button == sf::Mouse::Left)
+
+	    // Wykonaj turę gracza
+	    executePlayerRound(sf::Vector2f(event.mouseButton.x, event.mouseButton.y));
+	    
+	}
+    }
 }
 
 void Game::loop()
 {
+  // Nieskończona pętla główna gry
+  while(window.isOpen())
+    {
+      // Przechwytywanie zdarzeń
+      eventHandler();
+
+      // Czyszczenie okna
+      window.clear(sf::Color::Black);
+
+      // Rysowanie planszy
+      board.draw(window);
+
+      // Rysuj HUD
+      drawHUD();
+      
+      // Wyświetlenie ekranu
+      window.display();
+      
+      // Jeżeli teraz tura należy do AI
+      if(round == getAIColor())
+	{
+	  // Ruch AI
+	  movePawn(minimax.minimax(board));
+	  	  
+	  // Ustaw turę na gracza
+	  round = getPlayerColor();
+	}
+    }
 }
+
+void Game::drawHUD()
+{
+  sf::Font font; font.loadFromFile("res/arial.ttf");
+  
+  std::stringstream player_score_ss; player_score_ss << "Gracz: " << player_score;
+  std::stringstream ai_score_ss; ai_score_ss << "AI: " << ai_score;
+  
+  sf::Text player_score_text(player_score_ss.str(), font);
+  sf::Text ai_score_text(ai_score_ss.str(), font);
+  
+  player_score_text.setCharacterSize(24);
+  player_score_text.setColor(sf::Color::White);
+  player_score_text.setPosition(sf::Vector2f(10, TILES_COUNT*TILE_SIZE));
+
+  ai_score_text.setCharacterSize(24);
+  ai_score_text.setColor(sf::Color::White);
+  ai_score_text.setPosition(sf::Vector2f(TILES_COUNT*TILE_SIZE - 70, TILES_COUNT*TILE_SIZE));
+  
+  window.draw(player_score_text);
+  window.draw(ai_score_text);
+}
+

src/main.cpp

@@ -7,33 +7,11 @@
 #include "../inc/pawn.hh"
 #include "../inc/board.hh"
 #include "../inc/game.hh"
+#include "../inc/minimax.hh"
 
 int main()
 {
-  /*  sf::ContextSettings settings;
-  settings.antialiasingLevel = 8;
-  sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT, 32), "Warcaby",  sf::Style::Close, settings);  
-  Board board;
-  Pawn* selected;
-  while(window.isOpen())
-    {
-      sf::Event event;
-      while(window.pollEvent(event))
-	{
-	  if(event.type == sf::Event::Closed) window.close();
-	  if(event.type == sf::Event::MouseButtonPressed)
-	    {
-	      if(event.mouseButton.button == sf::Mouse::Left)
-		{
-		  Pawn* tmp = board.selectPawn(Vector(sf::Vector2f(event.mouseButton.x, event.mouseButton.y)));
-		  if(tmp) selected = tmp;
-		  else board.movePawn(selected->getPosition(), Vector(sf::Vector2f(event.mouseButton.x, event.mouseButton.y)));
-		}
-	    }
-	}
-      window.clear(sf::Color(255, 255, 255));
-      board.draw(window);
-      window.display();
-      }*/
+  Game game;
+
   return 0;
 }

src/minimax.cpp

@@ -0,0 +1,129 @@
+#include "../inc/minimax.hh"
+
+
+int MiniMax::f1(Board& board, const Color& color)
+{
+  // Wycena
+  int value = 0, tmp_value;
+
+  // Wskaźnik na aktualnie oceniany pionek
+  Pawn* ptr = NULL;
+  
+
+  // Przeglądamy całą planszę
+  for(int x = 0; x<TILES_COUNT; ++x)
+    for(int y = 0; y<TILES_COUNT; ++y)
+      {
+	// Jeżeli pionek na tym polu istnieje
+	ptr = board.getPawn(Vector(x, y));
+	if(ptr)
+	  {
+	    // Jeżeli pionek jest damką:
+	    if(ptr->isQueen()) tmp_value = 10;
+	    else tmp_value = 1;
+
+	    // Jeżeli pionek należy do obszaru III -- waga 3
+	    if(((ptr->getPosition().x >= 3) && (ptr->getPosition().y >= 3)) &&
+	       ((ptr->getPosition().x < (TILES_COUNT-3)) && (ptr->getPosition().y < (TILES_COUNT-3))))
+	      tmp_value *= 3;
+
+	    // Jeżeli pionek należy do obszaru II -- waga 2
+	    else if(((ptr->getPosition().x >= 2) && (ptr->getPosition().y >= 2)) &&
+	       ((ptr->getPosition().x < (TILES_COUNT-2)) && (ptr->getPosition().y < (TILES_COUNT-2))))
+	      tmp_value *= 2;
+
+	    // W przeciwnym wypadku, zostaje waga 1
+
+	    // Jeżeli NIE jest to pionek należący do gracza zdefiniowanego kolorem color
+	    // przemnażamy przez -1
+	    if(ptr->getColor() != color) tmp_value *= -1;
+	    
+	    // Dodajemy tmp_value do wyceny
+	    value += tmp_value;
+	  }
+      }
+
+  // Zwracamy wycenę
+  return value;
+}
+
+Color MiniMax::getColorFromDepth(int depth)
+{
+  // Dla parzystych głębokości ruch należy do AI
+  if(depth%2) return AI_COLOR;
+
+  // Dla nieparzystych -- do gracza
+  else
+    {
+      if(AI_COLOR == CL_WHITE) return CL_BLACK;
+      else return CL_WHITE;
+    }
+}
+
+int MiniMax::alphabeta(Board board, int depth, int alpha, int beta, Movement& best_movement)
+{
+  // Kolor aktualnego gracza
+  Color color = getColorFromDepth(depth);
+  
+  // Jeżeli jest to liść lub korzeń
+  if((depth == DEPTH_MAX) || (depth == 0)) return evaluate(board, color);
+  
+  
+  // Jeżeli jest teraz ruch przeciwnika
+  if(color != AI_COLOR)
+    {
+      // Dla każdego potomka 
+      for(auto& m: board.getPossibleMovements(color))
+	{
+	  // Tworzymy nowy stan gry
+	  Board new_board(board);
+
+	  // Wykonujemy ruch
+	  new_board.movePawn(m);
+
+	  // Pobieramy wartość MIN (czyli gracz minimalizuje zysk AI)
+	  beta = std::min(beta, alphabeta(new_board, depth+1, alpha, beta, best_movement));	  
+	  
+	  // Jeżeli alfa >= beta odcinamy gałąź alpha
+	  if(alpha >= beta) break;
+	}
+    }
+
+  // Jeśli jest teraz ruch AI
+  else
+    
+    // Dla każdego potomka 
+    for(auto& m: board.getPossibleMovements(color))
+      {
+	// Tworzymy nowy stan gry
+	Board new_board(board);
+	
+	// Wykonujemy ruch
+	new_board.movePawn(m);
+
+	// Pobieramy wartość MAX (czyli AI maksymalizuje własny zysk)
+        alpha = std::max(alpha, alphabeta(new_board, depth+1, alpha, beta, best_movement));
+
+	// Zwracamy w referencji ruch (dążymy do tego, aby na poziomie głębokości = 1 mieć
+	// ruch, za pomocą którego doszliśmy do najlepszego rozwiązania według strategii minimax)
+	best_movement = m;
+	
+	// Jeżeli alfa >= beta odcinamy gałąź beta
+	if(alpha >= beta) break;
+      }
+
+  // Zwracamy wartość najlepszego ruchu
+  return alpha;
+}
+
+Movement MiniMax::minimax(Board board)
+{
+  // Tworzymy bufor na ruch
+  Movement best_movement;
+
+  // Pobieramy algorytmem minimax z cięciem alfa-beta najlepszy ruch
+  alphabeta(board, 1, -INF, INF, best_movement);
+
+  // Zwracamy najlepszy ruch
+  return best_movement;
+}