游戏与博弈

第一章 动态规划基础理论 #

1.1 动态规划基本概念 #

  • 最优子结构性质
  • 重叠子问题性质
  • 状态转移方程
  • 记忆化搜索与递推实现

1.2 经典动态规划模型 #

  • 背包问题系列
  • 最长公共子序列
  • 最短路径问题
  • 区间动态规划
  • 树形动态规划

第二章 博弈论基础 #

2.1 博弈论基本概念 #

  • 博弈参与者与策略
  • 收益函数与支付矩阵
  • 纳什均衡
  • 帕累托最优

2.2 博弈分类 #

  • 合作博弈与非合作博弈
  • 零和博弈与非零和博弈
  • 完全信息博弈与不完全信息博弈
  • 静态博弈与动态博弈

第三章 组合游戏理论 #

3.1 公平组合游戏 #

  • 必胜态与必败态
  • 游戏图与状态转移
  • 游戏的和与分解
  • 对称策略与模仿策略

3.2 经典组合游戏 #

  • 取石子游戏
  • Nim游戏及其变种
  • 威佐夫博弈
  • 巴什博奕

第四章 动态规划在博弈中的应用 #

4.1 状态设计与分析 #

  • 游戏状态表示方法
  • 状态空间压缩技巧
  • 状态转移优化策略
  • 边界条件处理

4.2 典型博弈问题的DP解法 #

  • 双人零和博弈
  • 序贯博弈
  • 重复博弈
  • 随机博弈

第五章 博弈树与极小化极大算法 #

5.1 博弈树构建 #

  • 节点类型与层次结构
  • 分支因子与深度
  • 剪枝策略
  • 启发式评估函数

5.2 搜索算法 #

  • 极小化极大算法
  • Alpha-Beta剪枝
  • 蒙特卡洛树搜索
  • 迭代深化搜索

第六章 特殊类型博弈的DP解法 #

6.1 图论博弈 #

  • 有向图游戏
  • 无环图博弈
  • 循环图处理
  • 图博弈的必胜策略

6.2 数学博弈 #

  • 数论博弈
  • 几何博弈
  • 代数博弈
  • 概率博弈

第七章 实际应用与案例分析 #

7.1 棋类游戏分析 #

  • 围棋的局部定式
  • 象棋的残局分析
  • 五子棋的必胜策略
  • 跳棋的战术规划

7.2 电子游戏AI设计 #

  • 回合制游戏AI
  • 实时策略游戏AI
  • 卡牌游戏AI
  • 角色扮演游戏AI

第八章 高级专题与前沿发展 #

8.1 强化学习与博弈 #

  • Q-learning在博弈中的应用
  • 深度强化学习
  • 多智能体强化学习
  • 对抗性学习

8.2 计算复杂性分析 #

  • 博弈问题的复杂度分类
  • PSPACE完全问题
  • EXPTIME完全问题
  • 近似算法设计

第九章 实践技巧与优化方法 #

9.1 代码实现技巧 #

  • 状态压缩技术
  • 记忆化搜索优化
  • 并行计算应用
  • 缓存策略设计

9.2 性能分析与调优 #

  • 时间复杂度分析
  • 空间复杂度优化
  • 算法选择策略
  • 实际测试与验证