# tetris_ai
**Repository Path**: msewanglin/tetris_ai
## Basic Information
- **Project Name**: tetris_ai
- **Description**: C#俄罗斯方块，带大量中文注释，(｀・ω・´)便于AI接口和魔改……因为网上找的代码太难用了自己重构一个
- **Primary Language**: C#
- **License**: MIT
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2021-04-03
- **Last Updated**: 2021-04-03
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# tetris_ai
C#俄罗斯方块，带大量中文注释，便于AI接口和魔改(｀・ω・´)……因为网上找的代码太难用了自己重构一个
中国大陆用户建议 [转到码云查看代码](https://gitee.com/grdaimap/tetris_ai)
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开发环境 .NET Framework 4, Visual Studio 2017
运行环境 Windows && .NET Framework 4+
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## 更新说明
- 2020.7.19更新：版本1.4，增加了一个自己编写的AI，其能力中等。[tetris_ai_cn-full-20.7.19.exe](./tetris_ai_cn-full-20.7.19.exe)
- 2019.2.14更新：版本1.3, 主要的俄罗斯方块代码在 tetris_ai_cn 文件夹下, [showarrincolor](https://github.com/grdaimap/scaling-potato/tree/master/showarrincolor) (位于grdaimap另一开源库) 是把数组可视化的一个小工具，注意开源代码仍然不包括AI的实现函数。
- 2019.2.6更新：版本1.0, [tetris_ai_cn.exe](https://github.com/grdaimap/tetris_ai/releases/tag/v1.0)，已经有三个AI啦~虽然都是PD算法
**方向键左、右、下控制板块向左、向右、向下，方向键上使板块变形**
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其他内容看注释！有问题先看注释！看注释！
如果这么详细的注释看不懂，(｀・ω・´) 吔shi啦你
> 添加AI训练，并可以保存数据到xml后
>代码截图0.8
***代码已经更改过了，截图仅供示意***
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对了，代码结构有部分来自于以下两位开源coder
[AItetris-4.zip @ G@rage](http://xianka.luobotou.org/?p=103)
[Tetris.zip @ qian_f](https://blog.csdn.net/qian_f/article/details/19758671)
你可以在本项目的reference文件夹中下载他们的源码
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## 2019.2.6更新
>关于PD算法比较好的理解，转自 [SimpleTetris @ bingghost](https://github.com/bingghost/SimpleTetris/blob/master/README.MD)
## Pierre Dellacherie算法：（只考虑当前方块）
> Pierre Dellacherie官网:
http://imake.ninja/el-tetris-an-improvement-on-pierre-dellacheries-algorithm/
AI算法主要是评分函数: 所以只介绍评分函数
尝试着对当前落子的每一种旋转变换、从左到右地摆放，产生所有摆法。
对每一种摆法进行评价。评价包含如下6项指标
###### 1.下落高度（Landing Height）：
> 当前方块落下去之后，方块重心距底部的方格数
> 事实上，不求中点也是可以的，详见官网。
###### 2.消行数（Rows eliminated）
> 消行层数与当前方块贡献出的方格数乘积
###### 3.行变换（Row Transitions）：
>* 从左到右（或者反过来）检测一行，当该行中某个方格从有方块到无方块（或无方块到有方块），
>* 视为一次变换。游戏池边界算作有方块。行变换从一定程度上反映出一行的平整程度，越平整值越小
>* 该指标为所有行的变换数之和
>* 如图：■表示有方块，□表示空格（游戏池边界未画出）
>* ■■□□■■□□■■□□ 变换数为6
>* □□□□□■□■□■□■ 变换数为9
>* ■■■■□□□□□□■■ 变换数为2
>* ■■■■■■■■■■■■ 变换数为0
###### 4.列变换（Column Transitions）：大意同上
> 列变换从一定程度上反映出一列中空洞的集中程度，空洞越集中值越小
###### 5.空洞数（Number of Holes）
> 上方有方块的空位
> 如图有三个空洞：
>* ■■■
>* ■□■
>* ■□■
>* ■□■
###### 6.井的总和（Well Sums）：
> 井指两边皆有方块的空列。该指标为所有井的深度连加到1再求总和
> 注意一列中可能有多个井，有些既是洞也是井，如图：
>* ■□□
>* ■□■
>* ■□■
>* ■■■
>* ■□■
>* ■□■
>* ■□■
> 中间一列为井，深度连加到一的和为 (2+1)+(3+2+1)=9
###### 各项指标权重经验值：
|索引| 权重|
|---|----|
|1 | -4.500158825082766
|2 | 3.4181268101392694
|3 | -3.2178882868487753
|4 | -9.348695305445199
|5 | -7.899265427351652
|6 | -3.3855972247263626
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最后提一句，这里坑真多！先仔细阅读PD算法说明，注意“插空”与否，随时提防越界和null和bug！(￣▽￣)／
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## 2019.2.15更新
### 尝试训练全连接网络
>batch: 100, rate: 1;
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## 2020.1.13更新
### 尝试在别人写好的python俄罗斯方块中复现，失败了
>[tetris_ai_cn.py](./tetris_ai_cn.py)
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## 2020.7.19更新
### 增加了AI5-模式匹配
依然不给AI的实现代码ψ(｀∇´)ψ
## 2020.11.10更新
### 答辩通过
给了AI实现代码，完整了。