围棋规则研究总结报告.doc

围棋规则研究总结报告四种围棋规则及其内在联系前言2004年5月底我在棋人棋事论坛发表了围棋规则的完全分类一文, 其中列举了3类共5种规则.现在回顾起来, 那篇文章的标题太大了.围棋规则可以说有无穷多种, 要把它们做完全分类几乎不可能.并且, 就算是限制在一个比较窄的范围内,完全分类也是不“完全”的: 漏掉了下面将要列举的第2种规则.现在重新整理了4种围棋规则, 其中第3种和第4种规则各包含2个亚种, 而且第3种规则的2个亚种又各有2个实现方案, 所以共8个方案.在第5节中, 分别用两种不同的观点对这些方案作了分类.由此可以看出棋规之间的内在联系.正如上文所说, 这四种规则远远不能代表围棋规则的全部.例如, 目前广泛使用的日韩规则就没有包括在内, 曾在历史上或局部地区使用过的一些另类规则, 如朝鲜古棋及藏棋等等, 也没有涉及.另外, 让子棋也没有涉及.目录名词解释1. 绪论2. 四种围棋规则2.1 第1种规则: 轮流落子, 禁用虚着2.2 第2种规则: 双虚终局, 空多者胜2.3 第3种规则: 还棋头数子法规则    棋规3-1. 不考虑收后问题         方案3-1 轮流落子, 有限虚着         方案3-1 双虚终局, 子多者胜    棋规3-2. 略同3-1, 但考虑收后         方案3-2 轮流落子, 有限虚着, 并考虑收后         方案3-2 三虚终局, 子多者胜, 并考虑收后2.4 第4种规则: 现代计点制规则    棋规4-1. 不考虑收后问题    棋规4-2. 略同4-1, 但考虑收后3.两种分类法4. 棋规研究中的几个问题    1. 全局的形是否包含着手权的归属    2. 隔虚提劫    3. “禁同过程反复”是否可行    4. 唐宋填空法规则对公活如何处理    5. 日本规则的实现方法    6. 棋规的无穷多样性参考文献名词解释实着: 在盘面交叉点上着子的一步棋.虚着: 不在盘面上着子的一步棋.全局的形: 某时刻所有交叉点及其覆子状态的集合.本定义不考虑着手权的归属.空点: 被一方棋子围住的空白交叉点.子点: 覆有棋子的交叉点.目数: 空点的数目.注意这不同于通常理解的目数.子数: 子点的数目.点数: 一方占有的空点与子点的总数.贴目数: 在第1, 2种规则中, 为抵消先行优势, 而规定先行方贴还给后手方的目数.见2.1和2.2.贴子数: 在还棋头数子法规则中, 为抵消先行优势, 而规定先行方贴还给后手方的子数.见2.3.提子数: 一方提掉的对方棋子的数目.见2.3.贴点数: 在计点制规则中, 为抵消先行优势, 而规定先行方贴还给后手方的点数.见2.4.收后方: 走第一手虚着那一方的对方, (一般情况下)即走最后一手单官的那一方.见2.3和2.4.1. 绪论围棋有三千年以上的历史.最初的棋规是怎样的已经不可考证.中国最早的完整的棋谱载于忘忧清乐集, 对局时间在唐代和宋代.从棋谱记录可以知道当时使用的规则是一种高度进化了的填空法.一般不收单官, 且双方手数要相等.特别值得注意的是, 存在胜偶数路的记录.这说明唐宋填空法规则是不承认先行方收到的最后一个单官的.唐宋填空法规则大体类似于现在的日本比目法规则, 但是两者有一个根本区别, 那就是唐宋填空法中, 凡不能被棋子占领的空点, 就不算“路”, 而日本比目法规则却是把基本眼位也算作“目”了.日本规则中保留了不少中国古棋规的遗迹, 如“不提3目”、“双活无目”, 等等.到了明代和清代, 填空法被废弃, 而改用数子法规则.据推测, 造成这种转变的原因可能是由于赌博棋的盛行: 填空法实施起来需要保存俘子, 这不适用于赌博, 而数子法则可根据终局局面而直接数出胜负子数.这种转变的结果则是承认了先行方(明清时一般是白方先行)收后所获利益.20世纪初, 随着中日围棋交流的频繁, 中国不仅从日本输入了棋艺, 也输入了棋规, 取消了座子制和还棋头, 从而将明清数子法规则改造成为现代数子法规则.要不要扣除黑方(先行方)收后所多得的那半子, 一直是规则中的争议.1960年代中国曾在比赛中使用过扣除收后半子的规则.但1970年代又改回不扣除收后的规则, 一直沿用至今.日本大阪承办了1970年世界博览会.从1967年开始担任富士通公司大型电算机推进部长的池田敏雄试图在世博会上举行一场人机对弈表演.但是日本规则是判例的堆砌, 欠缺严格性.而要让计算机下棋, 首先需要一个严格的棋规.于是池田着手研究围棋规则, 并于1968.09-1969.11在关西棋院机关刊物围棋新潮上发表了一系列研究文章.这些文章后来汇集为一本书, 题名围棋规则研究, 人称池田规则.其中包含了禁全同原则、平衡手数方法、收后方判别法、公活判别法等重要内容.池田敏雄的研究结果没有获得日本棋界充分重视, 至今日本规则仍是不严格的.但中国数子法规则却足够严格.1970年代到1980年代, 应昌期总结整理了中国数子法规则, 推出了应氏“计点制”棋规, 并出资举办多种锦标赛, 来推广他的规则.应氏棋规也被称作台湾规则.大陆方面, 1988年和2002年, 中国棋院两次修订围棋规则.在迄今为止已投入比赛使用的规则中, 2002年中国规则是最完善的一部.20世纪末, 网络游戏在中国兴起.在众多围棋对弈网站中, 联众算是元老.早期的联众围棋对弈程序是没有pass功能的.这样, 如果一方死不认输, 而将游戏尽可能继续下去, 便会导致某种古怪的结果: 一方面, 贴目失去意义; 另一方面, 最后结果也不是比谁空围得多, 而是比谁造的单眼多, 而且每块棋还要扣除两个基本眼位, 也就是与古代填空法规则相似.虽然联众后来在程序中加上了pass按钮, 但早期的这种有漏洞的程序还是给人们以很大的提示, 那就是还棋头很可能与“不得pass, 自然终局”的棋规有关.确实如此.事实上, 如果规定“只准拥有提子数较多的一方pass, 而且每pass一手, 就须将手中的对方俘虏还回去一枚”, 那末这样的行棋规则就蕴涵了中国古棋规, 即还棋头规则.下面列举四种围棋规则, 分别是: (1)禁用虚着, 自然终局的规则; (2)纯比空的规则, 也就是计眼位规则; (3)以提子数限制虚着数, 自然终局的规则, 也就是古代数子法规则; (4)现代计点制规则.之后, 通过分类而说明它们之间的联系.围棋规则固然可以设计出无穷多种, 但这4种是最简单的.2. 四种围棋规则2.1 第1种规则: 轮流落子, 禁用虚着(0)预设贴目数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)黑方不得使用虚着, 白方可以使用不超过n步虚着.评注: 这是网络围棋兴起后被许多网友认识到的一种规则, 并经常被误认作还棋头数子法规则.2.2 第2种规则: 双虚终局, 空多者胜(0)预设贴目数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)双方连续使用共二手虚着, 即宣布游戏结束.(4)终局后, 盘面上未被子覆盖的交叉点, 称为空点.在终局场面中, 全盘的空点分割为若干连通分支, 每一个连通分支称为一块“空”.如果一块空的边缘有且仅有黑/白色的棋子, 则该块空的目数属于黑/白方; 如果一块空的边缘有双方的棋子或没有棋子, 则该块空的目数由双方平分.(5)黑方总目数若多于/少于/等于白方总目数与贴目数之和, 则判黑胜/黑负/和棋.评注:目多为胜实为眼多为胜.这是由于大眼总会被对方打入, 最后被分割为一个个单眼.此种规则是从第1种规则派生出来的.因为稍有经验的人都会明白, 第1种规则的形势判断法就是眼多为胜扣除基本眼位.所以如果只想比较眼位数量, 而不想计较棋的块数, 即制定出本规则.2.3 第3种规则: 还棋头数子法规则棋规3-1. 不考虑收后实现方案有二:方案3-1: 轮流落子, 有限虚着(0)预设黑方提子数为0, 白方提子数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着. 禁止导致全局同形再现的实着.(3)黑白双方, 每提掉对方1子, 己方提子数就加1.每走一步虚着, 则须将己方提子数减1.一方提子数少于1时, 禁止该方使用虚着.方案3-1: 双虚终局, 子多者胜(0)预设贴子数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)双方连续使用共二手虚着, 即宣布游戏结束.(4)终局后, 盘面上被棋子覆盖着的交叉点, 称作子点.一方棋子覆盖的子点总数称为该方的子数.(5)若黑方子数多于/少于/等于白方子数与贴子数之和, 则判黑胜/黑负/和棋.棋规3-2. 略同棋规3-1, 但考虑收后实现方案有二:方案3-2: 略同3-1, 并考虑收后(0)预设黑方提子数为0, 白方提子数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)黑白双方, 每提掉对方1子, 己方提子数就加1.每走一步虚着, 则须将己方提子数减1.但当整个游戏过程中出现第一手虚着时, 使用该手虚着的那一方的提子数不变.一方提子数少于1时, 禁止该方使用虚着.方案3-2: 略同3-1, 并考虑收后(0)预设贴子数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)使出第一手虚着的一方的对方, 为收后方.第一手虚着之后, 若双方连续使出共二手虚着, 即宣布游戏结束.(4)终局后, 盘面上被棋子覆盖着的交叉点, 称作子点.一方棋子覆盖的子点总数称为该方的子数.但若黑方收后, 则须将黑方子数减1.(5)若黑方子数多于/少于/等于白方子数与贴子数之和, 则判黑胜/黑负/和棋.评注:第3种规则就是中国古棋规.当然, 没有座子, 且加上了贴子.以3-1为例, 两种实现方案大致等价, 其中3-1中的n相当于3-1中的n0.5.但由于3-1有可能和棋, 而3-1不可能和棋, 故这两种方案又并不完全等价.在撤消座子并加上贴子后, 明清数子法规则等价于3-1, 而唐宋填空法规则可能等价于3-2.2.4 第4种规则: 现代计点制规则棋规4-1. 不考虑收后问题(0)预设贴点数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)双方连续使用共二手虚着, 即宣布游戏结束.(4)终局后, 盘面上被棋子覆盖着的交叉点, 称作子点, 未被子覆盖的交叉点, 称为空点.在终局场面中, 全盘的空点分割为若干连通分支, 每一个连通分支称为一块“空”.如果一块空的边缘有且仅有黑/白色的棋子, 则该块空的目数属于黑/白方; 如果一块空的边缘有双方的棋子或没有棋子, 则该块空的目数由双方平分.一方的棋子所覆盖的子点总数与该方分得的总目数之和, 称为该方的点数.(5)若黑方点数多于/少于/等于白方子数与贴子数之和, 则判黑胜/黑负/和棋.评注: 这是现行中国数子法规则的等价方案.棋规4-2. 略同4-1, 但考虑收后(0)预设贴点数为n.(1)空枰开局, 黑先白后, 轮流着手, 气尽提完.(2)着手分为实着和虚着; 禁止导致全局同形再现的实着.(3)使出第一手虚着的一方的对方, 为收后方.第一手虚着之后, 若双方连续使出共二手虚着, 即宣布游戏结束.(4)终局后, 盘面上被棋子覆盖着的交叉点, 称作子点, 未被子覆盖的交叉点, 称为空点.在终局场面中, 全盘的空点分割为若干连通分支, 每一个连通分支称为一块“空”.如果一块空的边缘有且仅有黑/白色的棋子, 则该块空的目数属于黑/白方; 如果一块空的边缘有双方的棋子或没有棋子, 则该块空的目数由双方平分.一方的棋子所覆盖的子点总数与该方分得的总目数之和, 称为该方的点数.但若黑方收后, 则须将黑方点数减1.(5)若黑方点数多于/少于/等于白方子数与贴点数之和, 则判黑胜/黑负/和棋.评注: 如果没有出现双活或粘劫收后, 则本方案与日韩规则等价.3.两种分类法按终局方式分类:棋规1, 方案3-1, 方案3-2: 自然终局, 不计数决胜;棋规2, 方案3-1, 方案3-2, 棋规4: 虚着终局, 计数决胜.可见, 第3种规则即还棋头规则有多重身份, 在整个分类体系中扮演着枢纽的角色.按战术策略分类:第1, 2种规则: 眼多为胜; 第3, 4种规则: 地多为胜.棋规1及棋规3还棋头, 棋规2及棋规4不还棋头.可见, 凡自然终局的规则, 就是要还棋头的.把胜负判定蕴涵在行棋规则中的规则当然是最简单的规则, 棋规1与棋规3都是这样的规则, 其中棋规1更简单一些.棋规2和棋规4则分别是将棋规1和棋规3的战术策略上升为规则, 而排除了棋块数目的因素, 纯化了战术目的.可以说, 虽然这4种规则远远不能代表围棋规则的全部, 但却是最简单的4种规则.比较四种规则, 可以发现, 规则的简单性与其战术策略的复杂性呈负相关:最复杂的现代数子法规则, 其战术策略最单纯; 最简单的棋规1, 其战术策略却最复杂.4. 棋规研究中的几个问题1.全局的形是否包含着手权的归属陈祖源认为, 全局的形应该包含着手权的归属, 因此可以将颗子自尽视作虚着.这在现代规则中是不会出问题的.但如果在方案3-1及3-2中也把颗子自尽视作虚着, 就会产生歧义: 颗子自尽时, 按说那颗子应该成为对方的俘虏, 可同时它又是虚着, 难道还要把自己手中的俘虏交还一枚?基于以上考虑, 本文“全局的形”还是采用应氏的定义, 不包含着手权的归属, 而将颗子自尽视作实着, 予以禁止.但不禁止块子自尽.2. 隔虚提劫从理论上来说, 存在这样的可能: 一块只有一眼一劫的棋, 由于对手的空除基本眼位外已被填满, 不得不虚着, 而在终局时没有被提吃.因此有人认为, 双虚终局不够用, 应该规定三虚终局, 并规定, 紧接双虚之后的实着可以不受“禁全同”原则之限.但这是一种打补丁式的做法, 很难保证不会出现另外的不合理.究竟如何处理隔虚提劫才妥当, 仍然是一个未解决的问题.3. “禁同过程反复”是否可行“禁同过程反复”的思想是Tom棋友论坛网友弈品香(musgarrd)在探讨隔虚提劫的过程中提出来的, 其原始陈述如下:-对局中任意连续N手为一个“过程”，任意两个连续的“过程”记作N1，N2如果其中的实着完全一致，当被禁止。-但是它的适用性如何, 例如能否妥善处理四劫循环, 原创者没有给出实证过程, 而留下一个悬案.4. 唐宋填空法规则对公活如何处理留传至今的唐宋元时期棋谱资料极其匮乏, 因此难以回答那时的规则对公活中的围空如何计算.特别是单方权利的单官是否也算作路数, 令人怀疑.5. 日本规则的实现方法池田敏雄在围棋规则研究中提出了“永久子”概念, 并据此给出一种比目法规则, 与现行日本规则符合得很好.但是两者仍然有所不同: 第一, 日本规则规定, 最后一劫必须粘, 而按池田的提案, 最后一劫在劫材有利时可以视作1目空; 第二, 若某局部不提3目与公活连为一体, 那么池田的方案与现行日本规则在该局部便会有3目出入.日本规则如何严格实现, 仍然是一个未解决的问题.6. 棋规的无穷多样性1996年以前的应氏棋规规定, 公空按其边缘的双方子数分红.从这个思路出发可以给出多种分空的办法, 例如可以按与公空距离两路以内的双方棋子数来分红, 等等.又, 比目法规定, 提掉对方1子算1目. 但是其实也可以规定, 提掉1子