게임 상태 클래스

지난 챕터들에서는 함수형 스타일이었어. 이제 OOP로 깔끔하게 정리. Ch 6의 Board 클래스랑 비슷한 패턴이지.

📖 메서드 4개가 핵심

possible_moves() — 가능한 수 리스트
play(pos) — 한 수 둠 (불변, 새 객체 반환)
winner() — 'X', 'O', 'draw', None
score() — 게임 끝났을 때 +1/-1/0

이 4개만 있으면 minimax 적용 가능. 인터페이스가 깔끔하면 알고리즘이 단순해짐.

💡 불변 객체 (Immutable) 패턴

play()는 현재 객체를 수정하지 않고 새 객체 반환. 이게 minimax에서 중요해. 한 가지를 탐색하다가 다시 부모 노드로 돌아갈 때 원래 상태가 그대로 있어야 하거든.

변경 가능한 보드를 minimax에서 쓰면 매 호출마다 copy()를 해야 하는데, 빼먹으면 끔찍한 버그 발생. 불변이 안전.

다음 페이지에서 이 클래스 위에 minimax를 입혀서 AI를 만들자.

PYTHON

# 흩어진 함수를 한 덩어리로. Ch 6 (Board) 와 비슷한 OOP 접근.

class TicTacToe:
    """3x3 틱택토 게임 상태"""

    EMPTY = ' '
    X = 'X'  # 선수 (MAX)
    O = 'O'  # 후수 (MIN)

    # 가로 3 + 세로 3 + 대각 2 = 8줄
    LINES = [
        (0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8),  # 가로
        (0, 3, 6), (1, 4, 7), (2, 5, 8),  # 세로
        (0, 4, 8), (2, 4, 6),              # 대각
    ]

    def __init__(self, board=None, turn=None):
        self.board = board if board is not None else [self.EMPTY] * 9
        self.turn = turn if turn is not None else self.X

    def show(self):
        """보드 출력"""
        for r in range(3):
            print(' | '.join(self.board[r*3:(r+1)*3]))
            if r < 2: print('-' * 9)

    def possible_moves(self):
        """현재 둘 수 있는 자리 인덱스 (0~8)"""
        return [i for i in range(9) if self.board[i] == self.EMPTY]

    def play(self, pos):
        """pos에 현재 turn 돌을 두고 새 게임 상태 반환 (불변 객체)"""
        if self.board[pos] != self.EMPTY:
            raise ValueError(f"자리 {pos}는 이미 둠")
        new_board = self.board[:]
        new_board[pos] = self.turn
        next_turn = self.O if self.turn == self.X else self.X
        return TicTacToe(new_board, next_turn)

    def winner(self):
        """승자 반환 ('X', 'O', 'draw', None)"""
        for a, b, c in self.LINES:
            if self.board[a] != self.EMPTY and self.board[a] == self.board[b] == self.board[c]:
                return self.board[a]
        if self.EMPTY not in self.board:
            return 'draw'
        return None  # 게임 진행 중

    def is_terminal(self):
        return self.winner() is not None

    def score(self):
        """게임 끝났을 때의 점수 (X 기준). 미종료면 None."""
        w = self.winner()
        if w == self.X: return 1
        if w == self.O: return -1
        if w == 'draw': return 0
        return None


# === 테스트: 짧은 게임 ===
g = TicTacToe()
print("=== 초기 보드 ===")
g.show()
print(f"가능한 수: {g.possible_moves()}")
print(f"승자: {g.winner()}")
print()

# 몇 수 둬봄
g = g.play(0)   # X (0,0)
g = g.play(4)   # O (1,1)
g = g.play(1)   # X (0,1)
g = g.play(8)   # O (2,2)
g = g.play(2)   # X (0,2) - 가로 첫 줄 완성!

print("=== 5수 후 ===")
g.show()
print(f"승자: {g.winner()}")
print(f"점수: {g.score()}")

출력

기대 출력:

=== 초기 보드 ===
  |   |  
---------
  |   |  
---------
  |   |  
가능한 수: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
승자: None

=== 5수 후 ===
X | X | X
---------
  | O |  
---------
  |   | O
승자: X
점수: 1

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