python学习（十二）武装飞机游戏（下）

驾驶飞船

学会如何控制屏幕图像移动

响应按键

通过方法pygame.event.get()来获取事件，将每次事件都为注册为KEYDOWN事件。
game_functions

import sys

import pygame

def check_event(ship):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                #向右移动飞船
                ship.rect.centerx += 1

def update_screen(ai_settings,screen,ship):
    """更新屏幕上的图像，并切换新屏幕"""
    #每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    ship.blitme()

    #让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

alien_invasion.py

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

def  run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    ai_settings = Settings()
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(
        (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
    pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

    ship = Ship(screen)


    #开始游戏的主循环
    while  True:
        #监视键盘和鼠标事件
        # for event in pygame.event.get():
        #   if event.type == pygame.QUIT:
        #       sys.exit()
        gf.check_event(ship)
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship)



run_game()

允许不断移动

结合使用KEYDOWN和KRYUP事件，以及一个moving_right的标识来实现持续运动。
飞船不动是,标识moving_right将为False。玩家按下右箭头键时，将moving_right标识设置为True.而玩家松开时。标识重新设置为False.
飞船的属性是由Ship类控制的，将这个类添加一个名为moving_right的属性和一个update()的方法。
ship.py

import pygame

class Ship():

    def __init__(self,screen):
        """初始化飞船并设置初始位置"""

        self.screen = screen

        # 加载飞船图像并获取外接矩形
        self.image = pygame.image.load(r'D:\study_note\python_study\alien_invasion\images\ship.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()
        self.moving_right = False
        self.moving_left = False

        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom

    def update(self):
        """根据移动标识来调整飞船的位置"""
        if self.moving_right:
            self.rect.centerx += 1

        elif self.moving_left:
            self.rect.centerx -= 1

    def blitme(self):
        """在指定位置绘制飞船"""
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

game_functions.py

import sys

import pygame

def check_event(ship):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                #向右移动飞船
                ship.moving_right = True

            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                ship.moving_left = True

        elif event.type == pygame.KEYUP:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                ship.moving_right = False

            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                ship.moving_left = False

def update_screen(ai_settings,screen,ship):
    """更新屏幕上的图像，并切换新屏幕"""
    #每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    ship.blitme()

    #让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

alien_invasion.py

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

def  run_game():
  #初始化游戏并创建一个屏幕对象
  ai_settings = Settings()
  pygame.init()
  screen = pygame.display.set_mode(
      (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
  pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

  #设置背景色
# bg_cokor = ai_settings.bg_color()

  #创建一艘飞船
  ship = Ship(screen)


  #开始游戏的主循环
  while  True:

      gf.check_event(ship)
      ship.update()
      gf.update_screen(ai_settings,screen,ship)


run_game()

调整飞船的速度

在Settings类中添加属性ship_speed_factor,用于控制飞船的速度。
Settings.py

class Settings():
    """存储《外星人入侵》游戏的所有设置类"""

    def __init__(self):
        """初始化游戏的设置"""
        #屏幕设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_heigth = 800
        self.bg_color = (230,230,230)
        self.ship_speed_factor = 1.5

将ship_speed_factor设置为1.5,但是rect的centerx等属性只能存储正数。
对ship.py修改

import pygame

class Ship():

    def __init__(self,ai_settings,screen):
        """初始化飞船并设置初始位置"""

        self.screen = screen

        # 加载飞船图像并获取外接矩形
        self.image = pygame.image.load(r'D:\study_note\python_study\alien_invasion\images\ship.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()
        self.moving_right = False
        self.moving_left = False
        self.ai_settings = ai_settings

        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom

        #将飞船的属性center中存储小数值
        self.center = float(self.rect.centerx)

    def update(self):
        """根据移动标识来调整飞船的位置"""
        if self.moving_right:
            self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor

        elif self.moving_left:
            self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor

        #根据self.center更新rect值
        self.rect.centerx = self.center

    def blitme(self):
        """在指定位置绘制飞船"""
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

最后修改alien_invasion.py

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

def  run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    ai_settings = Settings()
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(
        (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
    pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

    #设置背景色
#   bg_cokor = ai_settings.bg_color()

    #创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)


    #开始游戏的主循环
    while  True:
        #监视键盘和鼠标事件
        # for event in pygame.event.get():
        #   if event.type == pygame.QUIT:
        #       sys.exit()
        gf.check_event(ship)
        ship.update()
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship)

        # #每次循环时都重绘屏幕
        # screen.fill(ai_settings.bg_color)
        # ship.blitme()

        # #让最近绘制的屏幕可见
        # pygame.display.flip()

run_game()

限制飞船的活动范围

修改ship类的方法update()
ship.py

import pygame

class Ship():

    def __init__(self,ai_settings,screen):
        """初始化飞船并设置初始位置"""

        self.screen = screen

        # 加载飞船图像并获取外接矩形
        self.image = pygame.image.load(r'D:\study_note\python_study\alien_invasion\images\ship.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()
        self.moving_right = False
        self.moving_left = False
        self.ai_settings = ai_settings

        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom

        #将飞船的属性center中存储小数值
        self.center = float(self.rect.centerx)

    def update(self):
        """根据移动标识来调整飞船的位置"""
        if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
            self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor

        elif self.moving_left and self.rect.left > 0:
            self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor

        #根据self.center更新rect值
        self.rect.centerx = self.center

    def blitme(self):
        """在指定位置绘制飞船"""
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

self.rect.right返回飞船外接矩形的右边缘的x坐标，如果这个值小于self.screen_rect.right的值，说明飞船未碰及屏幕右边缘

重构check_events()

将其部分代码放在两个函数中：一个处理KEYDOWN事件，一个处理KEYUP 事件。

import sys

import pygame

def check_keydown_events(event,ship):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
                #向右移动飞船
        ship.moving_right = True

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True

def check_keyup_events(event,ship):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False


def check_event(ship):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ship)
            

        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship):
    """更新屏幕上的图像，并切换新屏幕"""
    #每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    ship.blitme()

    #让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

射击

添加射击功能

添加子弹设置

更新settings,在init()末尾存储所需的值

class Settings():
    """存储《外星人入侵》游戏的所有设置类"""

    def __init__(self):
        """初始化游戏的设置"""
        #屏幕设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_heigth = 800
        self.bg_color = (230,230,230)
        self.ship_speed_factor = 1.5
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60.60.60

创建bullet类

import pygame
from pygame.sprite import Sprite

class Bullet(Sprite):
    """对飞船发射的子弹进行管理的类"""
    
    def __init__(self, ai_settings,screen,ship):
        super(Bullet, self).__init__()
        self.screen = screen

        #在(0.0)出创建一个表示子弹的矩形，在设置正确的位置
        self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)
        self.rect.centerx = ship.rect.centerx
        self.rect.top = ship.rect.top

        #存储用小数表示的子弹位置
        self.y = float(self.rect.y)

        self.color = ai_settings.bullet_color
        self.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor

    def update(self):
        """向上移动子弹"""
        #更新表示子弹的小数值
        self.y -= self.speed_factor
        #表示子弹的位置
        self.rect.y = self.y

    def draw_bullet(self):
        """在屏幕上绘制子弹"""
        pygame.draw.rect(self.screen,self.color,self.rect)

Bullet类继承了我们模块pygame.sprite中导入的sprite类，可以将游戏中相关的元素编组，然后可以操作组中的所有元素。
函数draw.rect()用于存储self.color中的颜色填充表示子弹的rect占据屏幕的位置。

将子弹存储在编组中。

让玩家每次按空格的时候发射子弹

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

from pygame.sprite import Group

def  run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    ai_settings = Settings()
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(
        (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
    pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

    #设置背景色
#   bg_cokor = ai_settings.bg_color()

    #创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)

    #创建一个用于存储子弹的编组
    bullets = Group()


    #开始游戏的主循环
    while  True:
        #监视键盘和鼠标事件
        # for event in pygame.event.get():
        #   if event.type == pygame.QUIT:
        #       sys.exit()
        gf.check_event(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        bullets.update()
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

        # #每次循环时都重绘屏幕
        # screen.fill(ai_settings.bg_color)
        # ship.blitme()

        # #让最近绘制的屏幕可见
        # pygame.display.flip()

run_game()

开火

修改game_functions.py

import sys

import pygame

from bullet import Bullet

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
                #向右移动飞船
        ship.moving_right = True

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True

    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        #创建一个子弹，并将其加入编组bullets中
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)

def check_keyup_events(event,ship):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False


def check_event(ai_settings,screen,ship,bullets):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
            

        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets):
    """更新屏幕上的图像，并切换新屏幕"""
    #每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)

    #在飞船和外星人后面重绘所有子弹
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()

    ship.blitme()

    #让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

删除已经消失的子弹

子弹到达屏幕顶端消失，仅仅是python在屏幕外无法绘制他们，这些子弹依然存在。他们会继续消耗内存和处理能力

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

from pygame.sprite import Group

def  run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    ai_settings = Settings()
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(
        (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
    pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

    #设置背景色
#   bg_cokor = ai_settings.bg_color()
 
    #创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)

    #创建一个用于存储子弹的编组
    bullets = Group()


    #开始游戏的主循环
    while  True:
        
        gf.check_event(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        bullets.update()

        #删除已经消失的子弹
        for bullet in bullets.copy():
            if bullet.rect.bottom <= 0:
                bullets.remove(bullet)

        print(len(bullets))

        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)



run_game()

限制子弹的数量

在setttings.py中存储所允许的最大的子弹数量

class Settings():
    """存储《外星人入侵》游戏的所有设置类"""

    def __init__(self):
        """初始化游戏的设置"""
        #屏幕设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_heigth = 800
        self.bg_color = (230,230,230)
        self.ship_speed_factor = 1.5
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60
        self.bullet_allowed = 3

在game_functions,py的check_keydown_event(),在创建新子弹检查未消失的子弹的数量

class Settings():
    """存储《外星人入侵》游戏的所有设置类"""

    def __init__(self):
        """初始化游戏的设置"""
        #屏幕设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_heigth = 800
        self.bg_color = (230,230,230)
        self.ship_speed_factor = 1.5
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60
        self.bullets_allowed = 3

创建函数update_bullets()

在game_gunctions.py添加

def update_bullets(bullets):
    #bullets.update()

    #删除已经消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

主程序alien_invasion.py

import sys

import pygame

from settings import Settings

from ship import Ship

import game_functions as gf

from pygame.sprite import Group

def  run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    ai_settings = Settings()
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(
        (ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heigth))
    pygame.display.set_caption("ALien Invasion")

    #设置背景色
#   bg_cokor = ai_settings.bg_color()
 
    #创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)

    #创建一个用于存储子弹的编组
    bullets = Group()


    #开始游戏的主循环
    while  True:
        #监视键盘和鼠标事件
        # for event in pygame.event.get():
        #   if event.type == pygame.QUIT:
        #       sys.exit()
        gf.check_event(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        bullets.update()

        #删除已经消失的子弹
        gf.update_bullets(bullets)

        print(len(bullets))

        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

        # #每次循环时都重绘屏幕
        # screen.fill(ai_settings.bg_color)
        # ship.blitme()

        # #让最近绘制的屏幕可见
        # pygame.display.flip()

run_game()

创建函数fire_bullet()

修改game_functions.py

import sys

import pygame

from bullet import Bullet

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
                #向右移动飞船
        ship.moving_right = True

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True

    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)

def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):
    #创建一个子弹，并将其加入编组bullets中
    if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)

def check_keyup_events(event,ship):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False

    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False


def check_event(ai_settings,screen,ship,bullets):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
            

        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets):
    """更新屏幕上的图像，并切换新屏幕"""
    #每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)

    #在飞船和外星人后面重绘所有子弹
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()

    ship.blitme()

    #让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

def update_bullets(bullets):
    #bullets.update()

    #删除已经消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

总结

使用pygame编写游戏的基本构建
如何设置背景色，
如何设置存储在可供游戏的各个部分访问的独立的类。
如何在屏幕上绘制图形。
如何让玩家控制游戏元素移动。
如何创建自动移动的元素
如何删除不需要的对象。
如何定期重构代码。

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python学习（十二） 武装飞机游戏（下）

驾驶飞船

响应按键

允许不断移动

调整飞船的速度

限制飞船的活动范围

重构check_events()

射击

添加子弹设置

创建bullet类

将子弹存储在编组中。

开火

删除已经消失的子弹

限制子弹的数量

创建函数update_bullets()

创建函数fire_bullet()

总结

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