Python實現猜拳小游戲的多種方式

来源:https://www.cnblogs.com/Hang666/archive/2023/06/11/17472848.html
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## 簡介 猜拳小游戲是一個經典的小游戲項目，也是初學者學習編程的必要練手題目之一。在 Python 中，我們可以使用多種方式來實現一個簡單的猜拳小游戲。 本文將依次介紹六種Python實現猜拳小游戲的方法，包括：使用 `if-else` 條件語句、使用 `random` 模塊、使用字典映射勝負關係 ...


簡介

猜拳小游戲是一個經典的小游戲項目，也是初學者學習編程的必要練手題目之一。在 Python 中，我們可以使用多種方式來實現一個簡單的猜拳小游戲。

本文將依次介紹六種Python實現猜拳小游戲的方法，包括：使用 if-else 條件語句、使用 random 模塊、使用字典映射勝負關係、for迴圈、while迴圈、函數。知識點依次堆加，這些方式各有優缺點，但無論哪種方式，都能夠幫助初學者熟悉 Python 的編碼語法和邏輯思維，更好地理解 Python 的基本數據類型、控制語句等內容；對於專業人士，可以根據具體需求進行選擇。

實現方式一：使用 if-else 條件語句

不能使用while迴圈和for迴圈還有隨機數模塊，因此電腦的出拳方式的生成只能通過計算得到，而該演算法只能模擬隨機數的一部分特性，因此在實際應用中可能存在一定的問題。

註意，這個程式中沒有使用while迴圈或for迴圈等任何迴圈語句，因此只會執行一次猜拳游戲。

# 定義常量
ROCK = 1
PAPER = 2
SCISSORS = 3

# 輸出歡迎信息
print("歡迎來到猜拳游戲！")
print("游戲規則：")
print("1. 石頭勝剪刀")
print("2. 剪刀勝布")
print("3. 布勝石頭")

# 定義得分變數
player_score = 0
computer_score = 0
tie_count = 0

# 讓玩家輸入出拳方式
player_choice = int(input("請輸入您的出拳方式（1：石頭，2：剪刀，3：布）："))

# 判斷玩家的選擇
if player_choice == ROCK:
    print("你出了石頭")
elif player_choice == PAPER:
    print("你出了剪刀")
else:
    print("你出了布")

# 生成電腦的出拳方式
computer_choice = ((player_score + computer_score + tie_count) % 3) + 1

# 輸出電腦的選擇
if computer_choice == ROCK:
    print("電腦出了石頭")
elif computer_choice == PAPER:
    print("電腦出了剪刀")
else:
    print("電腦出了布")

# 判斷輸贏並輸出結果
if player_choice == ROCK:
    if computer_choice == ROCK:
        print("平局")
        tie_count += 1
    elif computer_choice == PAPER:
        print("電腦獲勝")
        computer_score += 1
    else:
        print("你獲勝")
        player_score += 1
elif player_choice == PAPER:
    if computer_choice == ROCK:
        print("你獲勝")
        player_score += 1
    elif computer_choice == PAPER:
        print("平局")
        tie_count += 1
    else:
        print("電腦獲勝")
        computer_score += 1
else:
    if computer_choice == ROCK:
        print("電腦獲勝")
        computer_score += 1
    elif computer_choice == PAPER:
        print("你獲勝")
        player_score += 1
    else:
        print("平局")
        tie_count += 1

# 輸出得分情況
print(f"您的得分：{player_score}，電腦的得分：{computer_score}，平局次數：{tie_count}")

實現方式二：使用 random 模塊

在使用if語句的基礎上通過引入 Python 的 random 模塊，實現電腦隨機產生手勢的功能。

註意，這個程式中沒有使用while迴圈或for迴圈等任何迴圈語句，因此只會執行一次猜拳游戲。

# 使用 random 模塊實現猜拳小游戲

import random

# 按照石頭剪刀布的勝負規則判斷輸贏
def who_win(user_input, computer_input):
    win_list = [["石頭","剪刀"], ["剪刀","布"], ["布","石頭"]]
    if user_input == computer_input:
        return 0
    elif [user_input,computer_input] in win_list:
        return 1
    else:
        return -1

while True:
    # 玩家輸入手勢
    user_choice = input("請選擇（石頭/剪刀/布）：")

    # 隨機生成電腦的手勢
    computer_choice = random.choice(["石頭", "剪刀", "布"])
    print("電腦選擇：", computer_choice)

    # 判斷勝負
    result = who_win(user_choice, computer_choice)

    if result == 0:
        print("平局，再來一局！")
    elif result == 1:
        print("你贏了！")
    else:
        print("你輸了！")

    # 是否再來一局
    play_again = input("是否再來一局？（y/n）")
    if play_again.lower() != "y":
        break

實現方式三：使用字典映射勝負關係

使用if語句與隨機數模塊和一個字典來映射石頭剪刀布的勝負規則，並根據用戶和電腦輸入的選項對應的鍵值找到其勝出的選項

# 使用字典映射實現猜拳小游戲

import random

# 定義一個字典，表示石頭剪刀布的勝負關係
dict = {"石頭": "剪刀", "剪刀": "布", "布": "石頭"}

while True:
    # 玩家輸入手勢
    user_choice = input("請選擇（石頭/剪刀/布）：")

    # 隨機生成電腦的手勢
    computer_choice = random.choice(["石頭", "剪刀", "布"])
    print("電腦選擇：", computer_choice)

    # 判斷勝負
    if dict[user_choice] == computer_choice:
        print("你贏了！")
    elif user_choice == computer_choice:
        print("平局！")
    else:
        print("你輸了！")

    # 是否再來一局
    play_again = input("是否再來一局？（y/n）")
    if play_again.lower() != "y":
        break

實現方式四：for迴圈

這種實現方式使用if語句、隨機數模塊和一個字典來映射石頭剪刀布的勝負規則，並使用for迴圈來實現猜拳小游戲

import random  
  
# 定義石頭剪刀布的勝負規則  
rules = {  
    "rock": {  
        "scissors": "你贏了！",  
        "paper": "你輸了！"  
    },  
    "paper": {  
        "rock": "你贏了！",  
        "scissors": "你輸了！"  
    },  
    "scissors": {  
        "paper": "你贏了！",  
        "rock": "你輸了！"  
    }  
}  

# 迴圈玩5局游戲  
for i in range(5):  
    # 生成隨機選擇  
    player_choice = random.choice(["rock", "paper", "scissors"])  
    computer_choice = random.choice(["rock", "paper", "scissors"])  
    print("你的選擇：{}".format(player_choice))  # 輸出玩家選擇  
    print("電腦的選擇：{}".format(computer_choice))  # 輸出電腦選擇  
  
    # 判斷勝負關係並輸出結果  
    if player_choice == computer_choice:  
        print("平局！")  # 如果玩家和電腦選擇一樣，則平局  
    elif rules[player_choice][computer_choice] == "你贏了！":  
        print(rules[player_choice][computer_choice])  # 如果玩家選擇戰勝電腦選擇，則輸出玩家勝利信息  
    else:  
        print(rules[computer_choice][player_choice])  # 如果電腦選擇戰勝玩家選擇，則輸出電腦勝利信息

實現方式五：while迴圈

在原有基礎上進行修改，將for迴圈替換為while迴圈；

  1. 增加了用戶交互環節，讓用戶可以選擇自己出拳或者輸入r隨機出拳的功能；
  2. 記錄了游戲結果統計變數（比如用戶勝利場數、電腦勝利場數和回合數），併在游戲結束時列印比分結果；
  3. 在滿足三局兩勝的條件時結束游戲，並詢問用戶是否再次開啟游戲；
import random

# 定義一個字典，用於映射石頭剪刀布的勝負規則
rps_dict = {'石頭': '剪刀', '剪刀': '布', '布': '石頭'}

# 初始化用戶選擇和電腦選擇
user_choice = None
computer_choice = None

# 初始化游戲結果統計變數
user_win_count = 0
computer_win_count = 0
round_count = 0

# 使用while迴圈實現猜拳小游戲
while True:
    # 列印提示信息
    print("歡迎來到猜拳游戲！")
    print("請輸入石頭、剪刀或布（輸入r表示隨機選擇）：")

    # 獲取用戶輸入
    user_input = input().strip().lower()

    # 如果用戶輸入為r，則隨機選擇石頭、剪刀或布
    if user_input == 'r':
        computer_choice = random.choice(list(rps_dict.values()))

    # 如果用戶輸入為有效的選項，則將其轉換為對應的值並賦值給user_choice和computer_choice
    elif user_input in list(rps_dict.keys()):
        user_choice = user_input
        computer_choice = rps_dict[user_input]

    # 如果用戶輸入無效，則提示錯誤信息並繼續迴圈
    else:
        print("輸入無效，請重新輸入！")
        continue

    # 判斷勝負並輸出結果
    if user_choice == computer_choice:
        print("平局！")
    elif (user_choice == '石頭' and computer_choice == '剪刀') or \
         (user_choice == '剪刀' and computer_choice == '布') or \
         (user_choice == '布' and computer_choice == '石頭'):
        print("恭喜你，你贏了！")
        user_win_count += 1
    else:
        print("很遺憾，你輸了。")
        computer_win_count += 1

    # 列印本局游戲的結果
    print(f"你出了{user_choice}，電腦出了{computer_choice}")
    print(f"當前比分：你 {user_win_count} - {computer_win_count} 電腦\n")

    # 增加回合數並判斷是否達到三局兩勝的條件
    round_count += 1
    if user_win_count == 2:
        print("你已經獲得三局兩勝了，你贏了！")
        break
    elif computer_win_count == 2:
        print("很遺憾，電腦獲得了三局兩勝，你輸了！")
        break

    # 根據用戶的選擇決定是否繼續游戲
    replay = input("是否再玩一局？(y/n)").strip().lower()
    if replay != 'y':
        break

# 詢問用戶是否再次開啟游戲
play_again = input("是否再次開啟游戲？(y/n)").strip().lower()
if play_again == 'y':
    exec(open(__file__).read())
else:
    print("游戲結束！")

實現方式六：函數

對while迴圈的代碼進行重構使用函數進行優化

import random
from time import sleep

# 定義一個字典，用於映射石頭剪刀布的勝負規則
rps_dict = {'石頭': {'name': '石頭', 'defeat': '布'},
            '剪刀': {'name': '剪刀', 'defeat': '石頭'},
            '布': {'name': '布', 'defeat': '剪刀'}}

# 清屏函數，用於在每次輸出前清空屏幕
def clear_screen():
    print('\033c', end='')

# 美化輸出函數，用於列印美觀的輸出界面
def print_beautiful(message):
    print('='*50)
    print(f"{message:^50}")
    print('='*50)

# 獲取用戶輸入函數，用於獲取用戶選擇
def get_user_choice():
    while True:
        user_input = input("請選擇 石頭、剪刀、布：")
        if user_input not in rps_dict:
            print_beautiful("選擇無效，請重新選擇")
        else:
            break
    return rps_dict[user_input]

# 電腦隨機選擇函數
def get_computer_choice():
    return random.choice(list(rps_dict.values()))

# 判斷勝負函數
def judge(user_choice, computer_choice):
    if user_choice == computer_choice:
        result = "平局！"
        winner = None
    elif user_choice['defeat'] == computer_choice['name']:
        result = "很遺憾，你輸了。"
        winner = 'computer'
    else:
        result = "恭喜你，你贏了！"
        winner = 'user'
    return result, winner

# 列印結果函數
def print_result(result, user_choice, computer_choice):
    print_beautiful(result)
    sleep(1)
    print(f"你出了【{user_choice['name']}】，電腦出了【{computer_choice['name']}】")

# 根據勝負結果更新勝利次數函數
def update_win_count(winner, win_count):
    if winner == 'user':
        win_count['user'] += 1
    elif winner == 'computer':
        win_count['computer'] += 1

# 列印當前比分函數
def print_score(win_count):
    print(f"當前比分：你 {win_count['user']} - {win_count['computer']} 電腦\n")

# 判斷是否達成勝利條件函數
def check_victory(win_count):
    if win_count['user'] == 2:
        print_beautiful("恭喜你，你已經獲得三局兩勝了，你贏了！")
        return True
    elif win_count['computer'] == 2:
        print_beautiful("很遺憾，電腦獲得了三局兩勝，你輸了！")
        return True
    else:
        return False

# 再玩一局函數
def ask_replay():
    while True:
        replay = input("是否再玩一局？(y/n)").strip().lower()
        if replay not in ['y', 'n']:
            print_beautiful("輸入無效，請重新輸入")
        else:
            break
    return replay == 'y'

# 游戲結束函數
def game_over():
    print_beautiful("游戲結束！")
    sleep(2)

# 主函數，實現游戲邏輯
def main():
    clear_screen()
    print_beautiful("歡迎來到猜拳游戲！")
    win_count = {'user': 0, 'computer': 0}

    while True:
        user_choice = get_user_choice()
        computer_choice = get_computer_choice()

        result, winner = judge(user_choice, computer_choice)
        print_result(result, user_choice, computer_choice)
        update_win_count(winner, win_count)
        print_score(win_count)

        if check_victory(win_count):
            if not ask_replay():
                break
            else:
                win_count = {'user': 0, 'computer': 0}
                clear_screen()
            
    game_over()

if __name__ == '__main__':
    main()

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