5.3.1 井字棋盘

井字棋盘看起来像一个大的井字符号（#），有 9 个空格，可以包含 X、O 或空要用字典表示棋盘，可以为每个空格分配一个字符串键，如图 5-2 所示。

可以用字符串值来表示，棋盘上每个空格有什么：'X'、'O'或' '（空格字符）。因此，需要存储 9
个字符串。可以用一个字典来做这事。带有键'top-R'的字符串表示右上角，带有键'low-L'的字符串表示左下角，带有键'mid-M'的字符串表示中间，以此类推。
这个字典就是表示井字棋盘的数据结构。将这个字典表示的棋盘保存在名为 theBoard 的变量中。打开一个文件编辑器窗口，输入以下代码，并保存为 ticTacToe.py：
theBoard = {'top-L': ' ', 'top-M': ' ', 'top-R': ' ',
'mid-L': ' ', 'mid-M': ' ', 'mid-R': ' ',
'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': ' '}
保存在 theBoard 变量中的数据结构，表示了图 5-3 中的井字棋盘。

因为 theBoard 变量中每个键的值都是单个空格字符，所以这个字典表示一个完全干净的棋盘。如果玩家 X 选择了中间的空格，就可以用下面这个字典来表示棋盘：

theBoard = {'top-L': ' ', 'top-M': ' ', 'top-R': ' ',
'mid-L': ' ', 'mid-M': 'X', 'mid-R': ' ',
'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': ' '}
theBoard 变量中的数据结构现在表示图 5-4 中的井字棋盘。

一个玩家O 获胜的棋盘上，他将 O 横贯棋盘的顶部，看起来像这样：
theBoard = {'top-L': 'O', 'top-M': 'O', 'top-R': 'O',
'mid-L': 'X', 'mid-M': 'X', 'mid-R': ' ',
'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': 'X'}
theBoard 变量中的数据结构现在表示图 5-5 中的井字棋盘。

当然，玩家只看到打印在屏幕上的内容，而不是变量的内容。让我们创建一个

函数，将棋盘字典打印到屏幕上。将下面代码添加到 ticTacToe.p（y
theBoard = {'top-L': ' ', 'top-M': ' ', 'top-R': ' ',
'mid-L': ' ', 'mid-M': ' ', 'mid-R': ' ',
'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': ' '}
def printBoard(board):

新代码是黑体的）：

| |
-+-+-
| |
-+-+-
| |

printBoard()函数可以处理传入的任何井字棋数据结构。尝试将代码改成以下的样子：
theBoard = {'top-L': 'O', 'top-M': 'O', 'top-R': 'O', 'mid-L': 'X', 'mid-M':
'X', 'mid-R': ' ', 'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': 'X'}

def printBoard(board):
print(board['top-L'] + '|' + board['top-M'] + '|' + board['top-R']) print('-+-+-')
print(board['mid-L'] + '|' + board['mid-M'] + '|' + board['mid-R']) print('-+-+-')
print(board['low-L'] + '|' + board['low-M'] + '|' + board['low-R']) printBoard(theBoard)
现在运行该程序，新棋盘将打印在屏幕上。
O|O|O
-+-+-
X|X|
-+-+-
| |X

因为你创建了一个数据结构来表示井字棋盘，编写了
printBoard()中的代码来解释该数据结构，所以就有了一个程序，对井字棋盘进行了“建模”。也可以用不同的方式组织数据结构（例如，使用'TOP-LEFT'这样的键来代替'top-L'），但只要代码
能处理你的数据结构，就有了正确工作的程序。
例如，printBoard()函数预期井字棋数据结构是一个字典，包含所有 9 个空格的键。假如传入的字典缺少'mid-L'键，程序就不能工作了。
O|O|O
-+-+-
Traceback (most recent call last):
File "ticTacToe.py", line 10, in <module> printBoard(theBoard)
File "ticTacToe.py", line 6, in printBoard
print(board['mid-L'] + '|' + board['mid-M'] + '|' + board['mid-R']) KeyError: 'mid-L'
现在让我们添加代码，允许玩家输入他们的着法。修改 ticTacToe.py 程序如下所示：

theBoard = {'top-L': ' ', 'top-M': ' ', 'top-R': ' ', 'mid-L': ' ', 'mid-M': '
', 'mid-R': ' ', 'low-L': ' ', 'low-M': ' ', 'low-R': ' '}

def printBoard(board):
print(board['top-L'] + '|' + board['top-M'] + '|' + board['top-R']) print('-+-+-')
print(board['mid-L'] + '|' + board['mid-M'] + '|' + board['mid-R']) print('-+-+-')
print(board['low-L'] + '|' + board['low-M'] + '|' + board['low-R'])
turn = 'X'
for i in range(9):
➊ printBoard(theBoard)

print('Turn for ' + turn + '. Move on which space?')
➋ move = input()
➌ theBoard[move] = turn
➍ if turn == 'X': turn = 'O'
else:
turn = 'X'
printBoard(theBoard)

新的代码在每一步新的着法之前，打印出棋盘➊，获取当前棋手的着法➋，相应地更新棋盘➌，然后改变当前棋手➍，
进入到下一着。
运行该程序，它看起来像这样：

| |
-+-+-
| |
-+-+-
| |
Turn for X. Move on which space?
mid-M
| |
-+-+-
|X|
-+-+-
| |
Turn for O. Move on which space?
low-L
| |
-+-+-
|X|
-+-+-
O| |
--snip-- O|O|X
-+-+-
X|X|O
-+-+-
O| |X
Turn for X. Move on which space?
low-M
O|O|X
-+-+-
X|X|O
-+-+-
O|X|X
这不是一个完整的井字棋游戏（例如，它并不检查玩家是否获胜），但这已足够展示如何在程序中使用数据结构。
注意如果你很好奇，完整的井字棋程序的源代码在网上有介绍，网址是
http://nostarch.com/automatestuff/。

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