Sujet de TP : Jeu du Puissance 4

Présentation du problème

Le Puissance 4 est un jeu de stratégie à deux joueurs où l'objectif est d'aligner quatre jetons de sa couleur.

Fonctions à implémenter

1. Gestion de la grille

Écrire une fonction grille_vide qui ne prend pas de paramètres et renvoie une liste à deux dimensions de 6 lignes et 7 colonnes de chaînes de caractères.

Exemple d'utilisation et de résultat :

>>> grille = grille_vide()
>>> for ligne in grille:
...     print(ligne)
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']
['.', '.', '.', '.', '.', '.', '.']

Écrire une fonction afficher_grille qui prend en paramètre une grille et l'affiche de manière lisible.

Exemple d'utilisation :

>>> grille = grille_vide()
>>> afficher_grille(grille)
  1   2   3   4   5   6   7
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .

2. Gestion des colonnes

Écrire une fonction colonne_valide qui prend en paramètre une grille et une colonne et renvoie True si la colonne est bien comprise dans la grille. Indication : La grille contient 7 colonnes allant d'indice 0 jusque 6.

Exemple d'utilisation :

>>> colonne_valide(grille, 3)
True
>>> colonne_valide(grille, 8)
False

2.2 colonne_pleine(grille, colonne)

Écrire une fonction colonne_pleine qui prend en paramètres une grille et un entier correspondant à une colonne et renvoie True si la colonne est pleine, False sinon.

Exemple d'utilisation :

>>> grille[0][2] = 'X'
>>> grille[1][2] = 'X'
>>> grille[2][2] = 'X'
>>> grille[3][2] = 'X'
>>> grille[4][2] = 'X'
>>> grille[5][2] = 'X'
>>> colonne_pleine(grille, 2)
True
>>> colonne_pleine(grille, 3)
False

3. Placement des jetons

Écrire une fonction ajouter_jeton qui prend en paramètre une grille, un entier correspondant à une colonne et un caractère (X ou O) correspondant au joueur. Indication : pour réaliser cette fonction, vous devrez traiter les lignes de bas en haut. Vous devrez utiliser une boucle for qui commence de la fin jusqu'au début avec un pas de -1.

Exemple d'utilisation :

>>> nouvelle_grille = ajouter_jeton(grille, 3, 'X')
>>> afficher_grille(nouvelle_grille)
  1   2   3   4   5   6   7
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . X . . .

4. Vérification de victoire

Écrire une fonction verifier_ligne qui prend en paramètre une grille et une chaîne de caractère correspondant à un joueur qui vérifie s'il y a un alignement horizontal de 4 jetons. Indication : Vous devrez vérifier si 4 symboles qui sont alignés horizontalement sont les mêmes. Pour se faire, vous pouvez réaliser une boucle for pour chaque ligne. Il sera plus pratique de réaliser un for par indice qui commencera à 0 et ira jusqu'au maximum la longueur de votre ligne - 3.

Écrire une fonction verifier_colonne qui prend en paramètre une grille et une chaîne de caractère correspondant à un joueur qui vérifie s'il y a un alignement vertical de 4 jetons.

Indication : Vous devrez vérifier si 4 symboles qui sont alignés verticalement sont les mêmes. Pour se faire, vous pouvez réaliser une boucle for pour chaque ligne puis une boucle imbriquée pour chaque colonne. Il sera plus pratique de réaliser ces for par indice qui commenceront à 0 et iront jusqu'à votre nombre de lignes -3 et traitera toutes les colonnes.

On dispose d'une fonction verifier_diagonale

def verifier_diagonale(grille:list[list[str]],joueur:str)->bool:
    for i in range(len(grille)-3):
        for j in range(len(grille[0])-3):
            if grille[i][j] == joueur and grille[i+1][j+1] == joueur and grille[i+2][j+2] == joueur and grille[i+3][j+3] == joueur:
                return True
    for i in range(3,len(grille)):
        for j in range(len(grille[0])-3):
            if grille[i][j] == joueur and grille[i-1][j+1] == joueur and grille[i-2][j+2] == joueur and grille[i-3][j+3] == joueur:
                return True
    return False

4.4 verifier_victoire(grille, joueur)

Écrire une fonction verifier_victoire qui combine les vérifications précédentes.

Exemple d'utilisation :

>>> verifier_victoire(grille, 'X')
False

5. Fonction principale

Écrire la fonction puissance4 qui gère le déroulement complet du jeu.

Pseudo-code détaillé :

Fonction puissance4():
    Initialiser une grille vide
    joueur_actuel = 'X'

    Répéter :
        Afficher la grille
        Afficher "Tour du joueur", joueur_actuel

        Demander la colonne de jeu

        Tant que colonne invalide ou pleine:
            Afficher message d'erreur
            Redemander une colonne

        Ajouter le jeton du joueur

        Si victoire:
            Afficher "Victoire du joueur", joueur_actuel
            Arrêter

        Si match nul (grille pleine):
            Afficher "Match nul"
            Arrêter

        Changer de joueur