Wie erstelle ich ein Tic-Tac-Toe-Spiel in Python?

Lassen Sie uns ein einfaches Tic Tac Toe-Spiel in Python erstellen. Es wird Ihnen helfen, eine Spiellogik aufzubauen und zu verstehen, wie man Code strukturiert.

Gaming ist eine der Unterhaltungsformen, die Menschen haben. Wir können verschiedene Arten von Spielen im Web, auf Mobilgeräten, auf dem Desktop usw. finden. Wir sind jetzt nicht hier, um eines dieser schweren Spiele zu entwickeln. Wir werden ein CLI-Tic-Tac-Toe-Spiel mit Python erstellen.

Wenn Sie mit Tic Tac Toe nicht vertraut sind, spielen Sie es hier visuell, um es zu verstehen. Keine Sorge, auch wenn Sie es nicht verstehen, wir werden es sehen.

Tic-Tac-Toe

Das Tutorial ist in drei verschiedene Abschnitte unterteilt. Im ersten Abschnitt lernen Sie das Tic-Tac-Toe-Spiel kennen. Danach sehen wir einen Algorithmus, der uns hilft, die Spiellogik zu entwickeln. Schließlich sehen wir den strukturierten Code und seine Erklärung.

Sie können den ersten Abschnitt überspringen, wenn Sie bereits wissen, wie man Tic Tac Toe spielt.

Tauchen wir also ohne weiteres in unseren ersten Abschnitt ein.

Tic Tac Toe spielen

Es werden zwei Spieler in einem Spiel sein. Zwei Zeichen stehen für jeden Spieler. Die im Spiel verwendeten allgemeinen Zeichen sind X und O. Zum Schluss wird es eine Tafel mit 9 Boxen geben.

Sehen Sie das Tic-Tac-Toe-Board visuell.

Das Gameplay wird wie folgt sein.

• Zuerst legt ein Benutzer sein Schild in eines der verfügbaren leeren Kästchen.
• Als nächstes legt der zweite Benutzer sein Zeichen in eines der verfügbaren leeren Kästchen.
• Das Ziel der Spieler ist es, ihre jeweiligen Schilder komplett reihen- oder spaltenweise oder diagonal zu platzieren.
• Das Spiel geht weiter, bis ein Spieler das Spiel gewinnt oder es unentschieden endet, indem alle Kästchen ohne ein gewinnendes Spiel ausgefüllt werden.

Sehen wir uns einige Gameplays visuell an.

Der Spieler X gewinnt das Spiel im obigen Spielverlauf. Alle Kästchen füllen sich diagonal mit X- Zeichen. Der jeweilige Spieler gewinnt also das Spiel.

Es gibt insgesamt 8 Möglichkeiten, das gleiche Zeichen anzuordnen und das Spiel zu gewinnen. Sehen wir uns alle 8 Arrangements an, die das Spiel gewinnen können.

Und schließlich füllt ein Unentschieden das Brett ohne Gewinnvereinbarung. Ich hoffe, Sie verstehen jetzt, wie man Tic Tac Toe macht.

Jetzt ist es Spielzeit für Sie. Sie können hierher gehen und es spielen, um das Gameplay vollständig zu verstehen. Lassen Sie es, wenn Sie es bereits haben.

Jetzt ist es an der Zeit, den Algorithmusabschnitt zu verschieben.

Algorithmus

Wir werden nun den Algorithmus zum Schreiben des Codes diskutieren. Dieser Algorithmus hilft Ihnen, Code in einer beliebigen Programmiersprache Ihrer Wahl zu schreiben. Mal sehen, wie es gemacht wird.

• Erstellen Sie ein Board mit einem 2-dimensionalen Array und initialisieren Sie jedes Element als leer.
  • Sie können leer mit jedem beliebigen Symbol darstellen. Hier verwenden wir einen Bindestrich. '-' .
• Schreiben Sie eine Funktion, um zu überprüfen, ob die Tafel gefüllt ist oder nicht.
  • Iteriere über das Board und gib false wenn das Board ein leeres Zeichen enthält, oder gib true .
• Schreiben Sie eine Funktion, um zu überprüfen, ob ein Spieler gewonnen hat oder nicht.
  • Wir müssen alle Möglichkeiten überprüfen, die wir im vorherigen Abschnitt besprochen haben.
  • Überprüfen Sie, ob alle Zeilen, Spalten und zwei Diagonalen vorhanden sind.
• Schreiben Sie eine Funktion, um das Board anzuzeigen, da wir es den Benutzern während des Spielens mehrmals zeigen.
• Schreiben Sie eine Funktion, um das Spiel zu starten.
  • Wählen Sie den ersten Zug des Spielers zufällig aus.
  • Schreiben Sie eine Endlosschleife, die unterbrochen wird, wenn das Spiel vorbei ist (entweder Gewinn oder Unentschieden).
    • Zeigen Sie dem Benutzer das Brett, um den Punkt für den nächsten Zug auszuwählen.
    • Bitten Sie den Benutzer, die Zeilen- und Spaltennummer einzugeben.
    • Aktualisiere den Spot mit dem entsprechenden Spielerzeichen.
    • Überprüfen Sie, ob der aktuelle Spieler das Spiel gewonnen hat oder nicht.
    • Wenn der aktuelle Spieler das Spiel gewonnen hat, drucken Sie eine Gewinnnachricht und unterbrechen Sie die Endlosschleife.
    • Überprüfen Sie als nächstes, ob die Tafel gefüllt ist oder nicht.
    • Wenn die Tafel gefüllt ist, drucken Sie die Zeichennachricht aus und unterbrechen Sie die Endlosschleife.
  • Zeigen Sie dem Benutzer schließlich die endgültige Ansicht des Boards.

Vielleicht können Sie sich vorstellen, was passiert. Keine Sorge, auch wenn Sie es nicht ganz verstanden haben. Sie erhalten mehr Klarheit, wenn Sie den Code sehen.

Lassen Sie uns also in den Codeabschnitt springen. Ich gehe davon aus, dass Sie Python auf Ihrem PC installiert haben, um den Code auszuprobieren.

Code

Gehen Sie den folgenden Code durch.

 import random class TicTacToe: def __init__(self): self.board = [] def create_board(self): for i in range(3): row = [] for j in range(3): row.append('-') self.board.append(row) def get_random_first_player(self): return random.randint(0, 1) def fix_spot(self, row, col, player): self.board[row][col] = player def is_player_win(self, player): win = None n = len(self.board) # checking rows for i in range(n): win = True for j in range(n): if self.board[i][j] != player: win = False break if win: return win # checking columns for i in range(n): win = True for j in range(n): if self.board[j][i] != player: win = False break if win: return win # checking diagonals win = True for i in range(n): if self.board[i][i] != player: win = False break if win: return win win = True for i in range(n): if self.board[i][n - 1 - i] != player: win = False break if win: return win return False for row in self.board: for item in row: if item == '-': return False return True def is_board_filled(self): for row in self.board: for item in row: if item == '-': return False return True def swap_player_turn(self, player): return 'X' if player == 'O' else 'O' def show_board(self): for row in self.board: for item in row: print(item, end=" ") print() def start(self): self.create_board() player = 'X' if self.get_random_first_player() == 1 else 'O' while True: print(f"Player {player} turn") self.show_board() # taking user input row, col = list( map(int, input("Enter row and column numbers to fix spot: ").split())) print() # fixing the spot self.fix_spot(row - 1, col - 1, player) # checking whether current player is won or not if self.is_player_win(player): print(f"Player {player} wins the game!") break # checking whether the game is draw or not if self.is_board_filled(): print("Match Draw!") break # swapping the turn player = self.swap_player_turn(player) # showing the final view of board print() self.show_board() # starting the game tic_tac_toe = TicTacToe() tic_tac_toe.start()

Sehen Sie sich die Beispielausgabe des Codes an.

 $ python tic_tac_toe.py Player X turn - - - - - - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 1 1 Player O turn X - - - - - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 2 1 Player X turn X - - O - - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 1 2 Player O turn XX - O - - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 1 3 Player X turn XXO O - - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 2 2 Player O turn XXO OX - - - - Enter row and column numbers to fix spot: 3 3 Player X turn XXOOX - - - O Enter row and column numbers to fix spot: 3 2 Player X wins the game! XXO OX - - XO

Einige wichtige Punkte, die Ihnen helfen, die Struktur des Codes zu verstehen.

• Wir haben eine Klasse verwendet, um alle Methoden an einem Ort zu haben. Es kann auch leicht ein wiederverwendbares Bundle in einem anderen Code sein.
• Als nächstes haben wir für jede Verantwortung unterschiedliche Funktionen definiert, auch wenn es sich um eine kleine Aufgabe handelt. Es hilft, den Code mit Leichtigkeit zu pflegen.
• Die beiden oben genannten Ansätze helfen uns, die App mühelos zu aktualisieren, wenn wir das Spiel aktualisieren möchten.

Passen Sie die Struktur gerne an und verbessern Sie sie basierend auf Ihrem Projekt. Die Strukturierung des Codes ist nicht beschränkt.

Letzte Worte

Hurra! Sie haben ein Spiel komplett von Grund auf neu erstellt. Es ist nicht eines der visuellen Spiele, die wir täglich spielen. Aber es hilft Ihnen, Logik zu schreiben und eine saubere Struktur im Code beizubehalten. Befolgen Sie ähnliche Richtlinien, um einige interessante Spiele wie dieses zu erstellen. Sie können ähnliche Spiele finden, wenn Sie einige Jahre in Ihre Kindheit zurückgehen.

Viel Spaß beim Codieren!

Als Nächstes erfahren Sie, wie Sie mit dem Python-Unittest-Modul ein Zahlenrätselspiel und Unit-Tests erstellen.