Крестики-нолики на Python: поле, проверка победы и игра вдвоём

Крестики-нолики на Python удобно собирать не с интерфейса, а с модели: список из девяти клеток, восемь победных линий и цикл, который передаёт ход между X и O. В итоге получится консольная игра вдвоём с защитой от неверного номера, занятых клеток, победой и ничьей.

Проект тренирует списки, функции, циклы и проверку условий в одной понятной задаче. Сначала научимся показывать поле, затем проверим один ход, вынесем победу в отдельную функцию и только после этого соберём полный игровой цикл.

Создаём поле из списка и нумеруем клетки

Список индексируется от 0 до 8, но человеку привычнее выбирать клетки от 1 до 9. Поэтому при чтении хода вычтем единицу. Пустую клетку храним как пробел, а при выводе временно показываем её номер. Так игрок всегда видит доступные варианты.

EMPTY = ' '
board = [EMPTY] * 9

def show_board(board):
    cells = [
        value if value != EMPTY else str(index + 1)
        for index, value in enumerate(board)
    ]

    print(f' {cells[0]} | {cells[1]} | {cells[2]} ')
    print('---+---+---')
    print(f' {cells[3]} | {cells[4]} | {cells[5]} ')
    print('---+---+---')
    print(f' {cells[6]} | {cells[7]} | {cells[8]} ')

show_board(board)

Функция вывода создаёт отдельный список cells и не меняет настоящее поле. В нём пустые пробелы временно заменяются номерами, а X и O остаются как есть. Это важная граница: представление можно менять сколько угодно, но состояние партии должно обновляться только в момент принятого хода. Иначе простой вызов show_board() неожиданно изменит правила.

Преобразование выполняется один раз: position = number - 1. В остальном алгоритм работает с индексами списка.

Принимаем ход и защищаемся от неверного ввода

У корректного хода сразу три свойства: введено целое число, оно находится от 1 до 9, выбранная клетка пуста. Проверяем их по очереди и повторяем вопрос в цикле. Функция возвращает только готовый индекс, поэтому основной игровой цикл не знает, сколько ошибок сделал игрок.

def ask_move(board, player):
    while True:
        raw = input(f'Ход {player}. Выберите клетку 1-9: ')

        if not raw.isdigit():
            print('Введите целое число.')
            continue

        number = int(raw)
        if number < 1 or number > 9:
            print('Номер должен быть от 1 до 9.')
            continue

        position = number - 1
        if board[position] != EMPTY:
            print('Эта клетка уже занята.')
            continue

        return position

Проверка isdigit() намеренно выполняется до int(). Без неё буква вызвала бы ValueError и завершила игру. Отрицательное число тоже не проходит isdigit() из-за знака минус, что для диапазона 1-9 нам подходит. Для более общего числового ввода применяют try/except ValueError, но здесь короткая проверка выражает правило проще.

Проверяем восемь линий победы

Победа состоит из трёх горизонталей, трёх вертикалей и двух диагоналей. Запишем каждую линию кортежем индексов. Функция перебирает эти кортежи и возвращает True, если во всех трёх клетках стоит символ текущего игрока.

WINNING_LINES = [
    (0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8),
    (0, 3, 6), (1, 4, 7), (2, 5, 8),
    (0, 4, 8), (2, 4, 6),
]

def has_won(board, player):
    return any(
        board[a] == board[b] == board[c] == player
        for a, b, c in WINNING_LINES
    )

Выражение с any() отвечает: существует ли хотя бы одна подходящая линия. Его можно переписать обычным циклом с ранним return True, результат будет тем же. Важно не проверять лишь равенство трёх клеток без символа игрока, иначе три пустых пробела тоже будут выглядеть как линия.

Правила хранятся в данных. Функция проверки остаётся одинаковой для горизонтали, вертикали и диагонали.

Собираем полную игру вдвоём

После каждого корректного хода порядок всегда одинаков: показать поле, проверить победу, проверить заполнение, сменить игрока. Проверка ничьей идёт после победы, потому что последний свободный ход способен одновременно заполнить поле и создать победную линию.

EMPTY = ' '
WINNING_LINES = [
    (0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8),
    (0, 3, 6), (1, 4, 7), (2, 5, 8),
    (0, 4, 8), (2, 4, 6),
]

def show_board(board):
    cells = [value if value != EMPTY else str(i + 1)
             for i, value in enumerate(board)]
    print(f' {cells[0]} | {cells[1]} | {cells[2]} ')
    print('---+---+---')
    print(f' {cells[3]} | {cells[4]} | {cells[5]} ')
    print('---+---+---')
    print(f' {cells[6]} | {cells[7]} | {cells[8]} ')

def ask_move(board, player):
    while True:
        raw = input(f'Ход {player}. Клетка 1-9: ')
        if not raw.isdigit():
            print('Нужно целое число.')
            continue
        position = int(raw) - 1
        if position not in range(9):
            print('Выберите число от 1 до 9.')
            continue
        if board[position] != EMPTY:
            print('Клетка занята.')
            continue
        return position

def has_won(board, player):
    return any(board[a] == board[b] == board[c] == player
               for a, b, c in WINNING_LINES)

board = [EMPTY] * 9
player = 'X'
show_board(board)

while True:
    position = ask_move(board, player)
    board[position] = player
    show_board(board)

    if has_won(board, player):
        print(f'Игрок {player} победил!')
        break
    if EMPTY not in board:
        print('Ничья!')
        break

    player = 'O' if player == 'X' else 'X'

Смена игрока выполняется только тогда, когда партия не закончилась победой или ничьей.

В основном цикле есть одно изменяемое состояние: список board и имя текущего игрока. Функции получают поле явно через параметры, поэтому их можно вызвать с подготовленным примером и проверить независимо. Если позже появится графический интерфейс, этот слой правил не придётся переписывать: кнопка просто передаст выбранный индекс, а экран заново отобразит тот же список.

Как проверить игру и добавить компьютерного соперника

Для простого компьютера соберите список индексов пустых клеток и выберите один через random.choice(). Не смешивайте этот выбор с проверкой победы. Сначала замените только способ получения позиции для O, а правила и основной цикл оставьте прежними.

from random import choice

def computer_move(board):
    available = [
        index for index, value in enumerate(board)
        if value == EMPTY
    ]
    return choice(available)