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c++ - c++中基于大型决策树的人工智能设计模式

coder 2023-06-04 原文

我目前正在为用 c++ 编写的游戏编写 AI。 AI 在概念上相当简单，它只是遍历决策树并选择适当的 Action 。我以前使用 prolog 作为决策引擎，但由于其他开发人员使用 c++ 以及集成 prolog 代码的一些问题，我现在正尝试将其移植到 c++。

目前我在 prolog (100+) 中有一堆事实和规则。许多表达形式的东西，如果game_state然后做 Action xyz。大多数规则都相当简单，有些则相当复杂。我研究了一种有限状态机方法，但这似乎并不能很好地适应更大的情况。 我第一次尝试用 c++ 编写代码是一个巨大的噩梦，即 if then else case 语句。我到处都是这种代码:

    if( this->current_game_state->some_condition == true ){
        if( this->current_game_state->some_other_condition == false ){      
                //some code
        }else{
            return do_default_action();
        }
    }else if( this->current_game->another_condition ){
        //more code
    }

复杂性很快变得难以控制。

如果有一种好的方法可以用 C++ 编写这类问题？有没有好的设计模式来处理这种情况？不需要逻辑必须包含在源代码中，它只需要可以从 c++ 访问。唯一真正的要求是它相当快。

我还研究了规则引擎，如果速度足够快，它们可能是合适的。你知道是否有合适的开源 c++ 规则引擎？

最佳答案

代码就是数据，数据就是代码。你已经有了工作代码——你只需要将它以一种可以编译的方式暴露给 C++，然后你就可以实现一个最小的解释器来评估它。

一种可能性是采用您的 Prolog 规则并以最直接的方式将它们转换为数据结构。也许您可以设计一个简单的表格，例如:

struct {
    State coming_from;
    Event event;
    void (*func)(some, args);
    State going_to;
} rules[] = {
    { WANDERING_AROUND, HEAR_SOUND, look_around, ENEMY_SEEN },
    { ENEMY_SEEN,       GUN_LOADED, fire_gun,    SNEEK_AWAY },
    { next, rule, goes, here },
    etc... 
}

同样，函数调用可以填充数据结构，使其看起来类似于原始 Prolog:

void init_rules () {
    rule("Parent", "Bill", "John");
    rule("Parent", "Paul", "Bill");
    // 99 more rules go here...
}

然后您实现一个简单的解释器来遍历该数据结构并找到您需要的答案。如果规则少于 1000 条，蛮力搜索方法可能会足够快，但您以后总是可以变得聪明，并在时机成熟时尝试按照真正的 Prolog 环境的方式做事。

关于c++ - c++中基于大型决策树的人工智能设计模式，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/3690504/

中基ampc++sectioncodec++design-patternsrule-engine

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