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# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Wed Mar 18 18:14:50 2020
@author: Stéphan
"""
import numpy as np
import time
def Affichage(grid):
print(" ", end="")
for k in range(len(grid[0])):
if k>8: print(k+1,"", end="")
else: print(k+1," ", end="")
print()
for i in range(len(grid)):
print('\x1b[4;37;44m' + "|" + '\x1b[0m', end='')
for j in range(len(grid[0])):
if grid[i][j]==0:
print('\x1b[4;37;44m' + " |" + '\x1b[0m', end='')
elif grid[i][j]==1:
print('\x1b[4;31;41m' + " O" + '\x1b[0m', end='')
print('\x1b[4;37;44m' + "|" + '\x1b[0m', end='')
elif grid[i][j]==2:
print('\x1b[1;33;43m' + " O" + '\x1b[0m', end='')
print('\x1b[4;37;44m' + "|" + '\x1b[0m', end='')
print('')
print("\n")
def ActionPossible(grid):
coup_dispo=[]
for j in range(len(grid[0])):
if Affect(grid,j)[0]:
coup_dispo.append(j)
return coup_dispo
def Result(grid,colonne,maximizingPlayer,Player):
new_grid=[]
for i in range(len(grid)):
new_grid.append([])
for j in range(len(grid[0])):
new_grid[i].append(grid[i][j])
affectation=Affect(grid, colonne)
if Player==1:
if maximizingPlayer:
new_grid[affectation[1]][colonne]=1
else:
new_grid[affectation[1]][colonne]=2
if Player==2:
if maximizingPlayer:
new_grid[affectation[1]][colonne]=2
else:
new_grid[affectation[1]][colonne]=1
return new_grid
def NbrPionMax(grid, Ligne, Colonne):
nbPions = int(1) # nombre de pions alignés
if grid[Ligne][Colonne] != 0 :
# Déterminer le plus grand alignement
#Dans la diagonale descandente
nbPions = max(nbPions, nbrPionsDir(grid, Ligne, Colonne, 1, 1))
#A l'horizontale
nbPions = max(nbPions, nbrPionsDir(grid, Ligne, Colonne, 1, 0))
#Dans la diagonale ascendante
nbPions = max(nbPions, nbrPionsDir(grid, Ligne, Colonne, 1,-1))
#A la verticale
nbPions = max(nbPions, nbrPionsDir(grid, Ligne, Colonne, 0, 1))
return nbPions
def nbrPionsDir(grid, ligne, colonne, directionX, directionY):
"""retourne le plus grand nombre de jetons de la même couleur alignés suivant une direction (le jeton inclu)
Les directions possibles : (1,1), (1,0), (1,-1) ou (0,1)
"""
couleur = grid[ligne][colonne] # la couleur de l’alignement
nbrPions = 1 # le jeton situé en (inLigne, inColonne)
#Comptabiliser les jetons dans la direction (inDirX,inDirY)
lig = ligne + directionY # ligne dans la direction +/- inDirY
col = colonne + directionX # colonne dans la direction +/- inDirX
while (lig<len(grid) and lig>=0) and (col<len(grid[0]) and col>=0): # boucle finie car bords atteint
if grid[lig][col] == couleur:
nbrPions = nbrPions + 1
lig = lig + directionY
col = col + directionX
else: break;
# On comptabilise les jetons dans la direction opposée
lig = ligne - directionY
col = colonne - directionX
while (lig<len(grid) and lig>=0) and (col<len(grid[0]) and col>=0): # boucle finie car bords atteints
if grid[lig][col] == couleur:
nbrPions = nbrPions + 1
lig = lig - directionY
col = col - directionX
else: break;
#Affichage-test
#print("("+str(directionX)+","+str(directionY)+"):", nbPions)
return nbrPions
def NbrCombinaisonsGagnantesPossibles(grid, Ligne, Colonne, Joueur):
combinaisons = 0 # nombre de pions alignés
# Déterminer le nombre d'alignement possible
#Dans la diagonale descandente en partant du pion
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 1, Joueur, 0, 0)
#Dans la diagonale descandente en partant du pion juste au dessus
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 1, Joueur, -1, -1)
#Dans la diagonale descandente en partant du pion au dessus de 2 rangs
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 1, Joueur, -2, -2)
#Dans la diagonale descandente en partant du pion au dessus de 3 rangs
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 1, Joueur, -3, -3)
#A l'horizontale vers la droite
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 0, Joueur, 0, 0)
#A l'horizontale décalé d'1 rang vers la droite
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 0, Joueur, -1, 0)
#A l'horizontale décalé de 2 rangs vers la droite
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 0, Joueur, -2, 0)
#A l'horizontale décalé de 3 rangs vers la droite
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1, 0, Joueur, -3, 0)
#Dans la diagonale ascendante
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1,-1, Joueur, 0, 0)
#Dans la diagonale ascendante d'1 rang en diagonal vers la droite
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1,-1, Joueur, -1, 1)
#Dans la diagonale ascendante
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1,-1, Joueur, -2, 2)
#Dans la diagonale ascendante
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 1,-1, Joueur, -3, 3)
#A la verticale
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 0, 1, Joueur, 0, 0)
#A la verticale
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 0, 1, Joueur, 0, -1)
#A la verticale
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 0, 1, Joueur, 0, -2)
#A la verticale
combinaisons += NbrAlignements(grid, Ligne, Colonne, 0, 1, Joueur, 0, -3)
return combinaisons
def NbrAlignements(grid, ligne, colonne, directionX, directionY, Joueur, initX, initY):
"""retourne le nombre de rangées gagantes possibles jouable à ce moment de la partie pour une case donnée
Les directions possibles : (1,1), (1,0), (1,-1) ou (0,1)
"""
couleur = Joueur # 1 ou 2
nbrPions = 0 # le jeton situé en (inLigne, inColonne)
#Comptabiliser les jetons dans la direction (inDirX,inDirY) ou si case vide
lig = ligne + initY # ligne dans la direction +/- inDirY
col = colonne + initX # colonne dans la direction +/- inDirX
while (lig<len(grid) and lig>=0) and (col<len(grid[0]) and col>=0) and nbrPions < 4 : # boucle finie car bords atteint
if (grid[lig][col] == couleur or grid[lig][col] == 0):
nbrPions = nbrPions + 1
lig = lig + directionY
col = col + directionX
else: break;
# On comptabilise les jetons alignés
if nbrPions == 4: return 1
else : return 0
def Terminal_Test(grid,inLigne,inColonne):
if NbrPionMax(grid, inLigne, inColonne)>=4:
if grid[inLigne][inColonne]==1:
return True, 1
if grid[inLigne][inColonne]==2:
return True, 2
#Si aucun joueur n'a gagné la partie s'arrête
if len(ActionPossible(grid))==0:
return True,0
return False,0
def Utility(grid, playerIA, terminal, maximizingPlayer):
matricemax = np.zeros((len(grid),len(grid[0])))
matricemin = np.zeros((len(grid),len(grid[0])))
somme=0
if playerIA==1:
Joueurmax = 1
Joueurmin = 2
if terminal==2:
somme -=500
if terminal==1:
somme +=1000
if playerIA==2:
Joueurmax = 2
Joueurmin = 1
if terminal==1:
somme -=500
if terminal==2:
somme +=1000
for i in range(matricemax.shape[0]):
for j in range(matricemax.shape[1]):
matricemax[i][j]=NbrCombinaisonsGagnantesPossibles(grid, i, j, Joueurmax)
#print(matrice[i][j])
for i in range(matricemin.shape[0]):
for j in range(matricemin.shape[1]):
matricemin[i][j]=NbrCombinaisonsGagnantesPossibles(grid, i, j, Joueurmin)
#print(matrice[i][j])
for i in range(matricemax.shape[0]):
for j in range(matricemax.shape[1]):
if grid[i][j]==Joueurmax:
somme += matricemax[i][j]
if grid[i][j]==Joueurmin:
somme -= matricemin[i][j]
return somme
#coup est compris entre 1 et 7 et renvoi si oui on non on peut jouer dans cette colonne et à quelle ligne on va jouer.
def Affect(grid, coup):
retour=(False,0)
if coup>len(grid[0]) or coup <0:
return retour
for i in range(len(grid)):
if grid[i][coup]==0:
retour=(True,i)
return retour
def LastcoupX(grid, coup):
for i in range(len(grid)):
if grid[i][coup]!=0:
return i
return 0
global compt
compt=0
#L'algo minimax avec l'élagage alpha/béta.
def minimax(grid, depth, maximizingPlayer, coupjoué, alpha=-np.inf, beta=np.inf):
best_child=[0, -np.inf]
global compt
compt=compt+1
if depth == 0 or Terminal_Test(grid, LastcoupX(grid,coupjoué), coupjoué)[0]:
return Utility(grid, Player, Terminal_Test(grid, LastcoupX(grid,coupjoué), coupjoué)[1], maximizingPlayer), best_child
if maximizingPlayer:
value=-np.inf
for child in ActionPossible(grid):
temp = minimax(Result(grid,child,maximizingPlayer,Player), depth-1, False, child, alpha, beta)[0]
value = max(value, temp)
#Elaguage
if value>=beta:
return value, best_child
alpha=max(alpha, value)
#C'est ici qu'on stock le premier meilleur chemin
if best_child[1]<value and depth==profondeur:
best_child=[child,value]
#if depth==profondeur:
#print(temp,child+1)
else:
value=np.inf
for child in ActionPossible(grid):
temp2 = minimax(Result(grid,child,maximizingPlayer,Player), depth-1, True, child, alpha, beta)[0]
value = min(value, temp2)
#Elaguage
if value<=alpha:
return value, best_child
beta=min(beta, value)
return value, best_child
def Game():
"""Grille de départ : un 0 pour rien, un 1 pour un rouge, un 2 pour un jaune"""
grid = np.zeros((6,12))
"""Select the first player : 1 for red team, 2 for yellow team"""
global Player
Player=1
IA1=0
IA2=0
dernier_coup_joué = (Affect(grid,0)[1],0)
joueur1 = input("Le joueur 1 est-il une IA ? (oui/non)=>")
if joueur1 in ["yes","y","Yes","YES","ye","Oui","O","o","ou"]:
IA1 = 1
joueur2 = input("Le joueur 2 est-il une IA ? (oui/non)=>")
if joueur2 in ["yes","y","Yes","YES","ye","Oui","O","o","ou"]:
IA2 = 2
#Init the game
while True:
#Choose the smartness of the IA (1 : weak and quick to 8 : strong but long)
global profondeur
profondeur=3
global compt
compt=0
Affichage(grid)
# Debut du decompte du temps
start_time = time.time()
if Terminal_Test(grid,dernier_coup_joué[0],dernier_coup_joué[1])[0]==True:
break;
else:
print("C'est au tour du joueur %i:" % Player)
#Pour que les IA s'affrontent ==>
if IA1 == Player or IA2 == Player:
print('Calcul du prochain coup...')
toto=minimax(grid, profondeur, True, dernier_coup_joué[1])
#On affiche le nombre de fois que le minimax s'est rappelé récursivement
choice = toto[1][0]
print(toto)
affectation=Affect(grid, choice)
print("Le minimax s'est relancé %i fois récursivement" %compt)
else :
choice=int(input())-1
affectation=Affect(grid, choice)
while affectation[0]==False:
print("Case déjà jouée, veuillez en saisir une autre :")
Affichage(grid)
choice=int(input())-1
affectation=Affect(grid, choice)
#affect the chosen state
grid[affectation[1]][choice]=Player
#Tour suivant
if Player==2: Player=1
elif Player==1: Player=2
# Affichage du temps d execution
print("Temps d'execution : %f secondes." % (time.time() - start_time))
dernier_coup_joué=(affectation[1],choice)
if Terminal_Test(grid,dernier_coup_joué[0],dernier_coup_joué[1])[0]:
if Terminal_Test(grid,dernier_coup_joué[0],dernier_coup_joué[1])[1]==1:
print("Joueur 1 a gagné !")
if Terminal_Test(grid,dernier_coup_joué[0],dernier_coup_joué[1])[1]==2:
print("Joueur 2 a gagné !")
if Terminal_Test(grid,dernier_coup_joué[0],dernier_coup_joué[1])[1]==0:
print("Tie !")
Game()