星际争霸中的运筹学应用保存用.docx

星际争霸中的运筹学应用保存用.docx

《星际争霸中的运筹学应用保存用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《星际争霸中的运筹学应用保存用.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

星际争霸中的运筹学应用保存用

星际争霸中的运筹学应用

大二打了一年的星际争霸，耽误了不少学习也得到了不少的乐趣。

大三学习更忙了。

再也没有时间拿来整天在电脑面前度过了。

正好趁着运筹的机会总结一下自己一年星际生涯中的战术感想和学到的不只游戏中才能用得到的东西。

好吧，先让我们了解一下星际问题的背景吧。

一．星际由来

星际争霸是暴雪公司98年推出的一款胜极一时的即时战略游戏，游戏中的战斗场面宏大，战士造型超玄，游戏场景多样化，但这些都不是吸引我们这些忠实玩家重要的地方。

星际迷人之处在于她复杂多变的战略思想和战术。

玩家在星际中就像一个统领三军的元帅，努力利用自己的能力给自己一方带来胜利，这其中包含了很多的运筹学知识，可以说星际简直就是一款运筹学游戏。

没有良好的战术意识和以最少付出争取最多战场优势的人是永远也无法成为一个星际高手的。

这就是我这次要讨论的主题。

星际中的运筹学应用——如何取得虚拟世界战斗的胜利之关键。

二、星际简介

为了让没有接触过星际的朋友（可能很少）对我们的问题有一些了解，我先介绍一下星际的种族和资源，操作等等。

星际中共有三个种族：

T（terran）,人族，Z（zerg）虫族，P（protoss）神族。

星际是一个相当平衡的种族，虽然每个种族兵种各不相同，但是如果能很好发展自己的经济，操控兵种和掌控大局。

各族胜出的可能性几乎是一样大的。

这也是星际经久不衰的一个重要原因。

在星际文化中有很多关于各个种族产生和发展以及战争由来的小说，这些很有意思的东西与我们的运筹学讨论不是联系很密切，所以不专门讨论了。

^_^

下面介绍一下星际中能源问题：

星际中的R（resource）分为两种，水晶矿和瓦斯气，只有取得足够的这两种资源我们才能做到有米之炊，作为元帅的我们才能扩展自己的领土，打造自己的科技建筑和生产自己的部队。

星际中的资源是依靠F（farmer）来采集的，F通过在矿区和主基地之间的来回运输采集足够的资源。

（伟大的奉献精神，F也是最容易被人攻击的对象，工作条件不好，防御力很差，可怜的人啊。

）

星际中的取胜是通过摧毁对手的有生力量和建筑来完成的，所以星际中的战斗单位的建造就显得尤为重要。

各个种族有自己的不同的战斗单位。

非常复杂，下表介绍了他们的攻击防御的特点：

（这段兵种介绍过于长，不算正文，但是于我们的讨论有很大关系。

所以算作附录吧，这里只是一个攻防和建造时间的小小表格非常简略。

）

注:

表格中用到的单位参数

Cool is the time between the ending of the attack and the beginning

of another.

Attack Mod is the Damage modifier for each level of upgrade.

Gnd is Ground attack for units with split Air/Ground Weapon Systems

Air is Air attack for units with split Air/Ground Weapon Systems

Upg is a stat change after getting an upgrade

Towers such as the Photon Cannon have a detection range of 7. Mobile detectors s

uch as the Observer have a detection range of 11. This

is independent of sight range.

Attacks:

E indicates Explosive Attack （50% damage to Small Units 75% damage to   Medium U

nits, full  damage to Large Units）.

C indicates Concussive/Plasma damage Attack （50% damage to Medium   Units 25% da

m to Large Units）.

S indicates Splash damage, which affects all units in the blast area.

 Notes:

  B indicates Biological

  D = Unit can Detect Cloaked/Burrowed units

  SA = Unit has one or more Special Abilities （is a spell-caster）

  T = Transport

  W = Worker

1P神族单位

2Z（虫族单位）：

3T人族单位

三具体问题的提出：

如何取得战争的胜利。

星际的有趣之处就在于它的设计非常的实际。

如何取得虚拟战争的胜利和我们现实中的战争一样。

有很多因素决定。

这就是我们问题讨论的几个参数。

列举如下：

参数1S（stratagem）战略战术意识

作为即时战略游戏，当然首先要强调战略。

没有良好的大局意识和出色的战略头脑就别想在星际的苦战中出类拔萃。

权重

＝30％（从中可以看出战略的重要性）

参数2F（fightunits）战斗单位

星际中的兵种相克问题。

权中

＝30％（根据经验）

星际中众多兵种，各个兵种相生相克，可以说在制约中求平衡与优势。

如果不知道怎么利用兵种相克取得战争胜利是无法想象的。

所以

=20％的权重并不为过。

^_^

参数3O（operate）操作因素

再强的战术和再多的兵如果你不会控制也是白搭。

所以控制也是至关重要的因素。

其中包括为操作和小操作，编队习惯等等一些习惯操作都是影响因素。

权重

＝25％

参数4D（detective）侦察与迷惑

这是许多初学者比较容易忽略的因素，但是实时的侦察对全局的掌握和战术的安排都有很重要的作用。

你不知道别人的兵种和战略怎么能制定相应的制敌之策呢?

权重

＝10％

参数5L（landform）地形因素

由于种族对不同地形的适应能力不同，所以各种地图的地形因素是影响战争胜利的一个因素，这些与地形的平衡性有关。

但是大部分比赛地图是比较平衡的。

所以地形因素所占比重不大。

权重

＝5％

综上所述，以下所有涉及的模型中我们达到的目的W（winner）有以下公式决定

胜利概率

＝各个致胜因素×对应的权重

既

W%=S*

+F*

+O*

+D*

＋L*

*****

当然每一个致胜因素中还有自己的组成部分和权重我们在它们单独的分析中提出并计算。

四战争实例分析。

下面我们从一个经典战例来分析检验一下我们的模型是否适用。

为了体现问题的全面性我们将从不同种族不同战术对垒的比赛中细细分析。

PVZ（血腥的虫神之战）

战例WYWVSSYS

WYW的介绍：

个人资料：

姓名：

王恩平

年龄：

22

荣誉：

2003WCG中国区杭州赛区冠军，2003中国总决赛季军

SYS，个人简介：

姓名：

KrzysztofCzerwinski

年龄：

18

荣誉：

WCG2003波兰冠军TeamLiquidTournament排名第5

（1）首先由地图分析地形对双方的胜算影响

地图：

THEKORHAL

这张地图是WCG里面第一张空间站地图，也是唯一一张1v1二人地图，仅有两个起始地点，地图非常华丽，呈中心对称。

但这张地图普遍认整体为对T有一点优势,而对于PVZ中，开放式的格局显然对机动灵活的Z更有利一点。

所以在地形参数参数L方面Z占了一些便宜。

:

=60%:

40%

（2）双方在战术战略因素比重。

双方都采取了保险而平稳的开局，前期没有什么正面接触。

真正的对抗从中期双方的规模战斗中才刚刚开始。

其中双方表现出的对资源和科技等等的控制能力都非常好。

SYS的还充分利用了利用zerg扩张时的空虚期间进行了有力的进攻。

充分表现了他的大局意识。

所以在这个因素方面SYS胜出。

:

=45%:

55%

（3）从双方的操作因素来考虑

来自中国的选手WYW的操作由韩国选手一般的细腻手法，而以北欧粗框打法出身的瑞典选手SYS的操作就显得粗糙的错了。

所以在操作方面WYW胜出了。

:

=70%:

30%

（4）从兵种相克的角度来考虑。

SYS曾先后用海岛加隐刀和利用龙骑士的射程优势对抗虫族的兵山兵海，并取得了不错的效果，但是

WYW也充分利用了虫族士兵生产快部队恢复快的特点，并充分利用资源优势迅速将部队重组。

所以在这个层面上还是平分秋色。

:

=50%:

50%

（5）最后分析双方的侦察

虫族始终利用宿主这一良好的探路工具随时掌控着地图的动态并且对神族的扩张采取了即时的打击。

所以在这个因素上又是虫族胜出。

:

=70%:

30%

最后我们通过前面的出的胜率公式来计算谁胜出的机会更大一些：

将各组参数带入

W%=S*

+F*

+O*

+D*

＋L*

*****

中。

对于虫族来说

W％＝0.45×30％＋0.7×25％＋0.5×30％＋0.6×10％＋0.7×5%=57%

经过我们的分析WYW有57的几率赢得这场比赛，实际结果也是经得住考验得。

中国选手WYW以2：

1淘汰了瑞典得SYS顺利进军八强。

这是中国选手在WCG2003的最好成绩。

^_^

五、分析我们模型的优点和缺点。

这个模型的有点就是量化比较细，在各个因素和内部问题考虑比较全面。

分析的透彻会达到很好的结果。

但也存在很致命的缺点，既需要经验进行分析，从而给模型带来误差。

没有充分的战斗经验很可能对比赛中的状况有错误的估计从而影响估计的结果。

但是对于我们星际迷来说这点经验是非常必要和easy的。

所以这个模型还是很有效的分析胜率的工具。