Pygame库200行代码实现简易飞机大战
作者：知鱼栏
写在开头，因为这个小游戏的实验主要是帮助我熟悉pygame库的使用，所以游戏的一些地方可能存在不完善处，还望包涵。
安装使用库
pygame简介
pygame是跨平台python模块，专为电子游戏设计，包括图像、声音。建立在SDL基础上，允许实时电子游戏研发而无需被低级语言束缚， 开发者可以把精力放在游戏的架构上。
pgame中主要模块介绍
(1) pygame
pygame模块会自动导入其它的pygame相关模块。
pygame模块包括surface函数， 可以返回一个新的surface 对象。 init()函数是pygame游戏的核心，必须在进入游戏的主循环之前调用。init()会自动初始化其它所有模块。
(2) pygame.locals
包括在你自己的模块作用域内使用的名字（变量）。包括事件类型、键和视频模式等的名字。
(3) pygame.display
包括处理pygame显示方式的函数。包括普通窗口和全屏模式。 pygame.display中一些常用的方法如下：
- flip：更新显示。
- update：更新一部分时候使用update。
- set_mode：设定显示的类型和尺寸。
- set_caption：设定pygame程序的标题。
- get_surface：调用flip和blit前返回一个可用于画图的surface对象。
(4) pygame.font
包括font函数，用于表现不同的字体。
(5) pygame.sprite
游戏精灵，Group用做sprite对象的容器。调用group对象的update对象，会自动调用所有sprite对象的update方法。
(6) pygame.mouse
隐藏鼠标光标，获取鼠标位置。
(7) pygame.event
追踪鼠标单击、按键按下和释放等事件。
(8) pygame.image
用于处理保存在GIF、PNG或者JPEG文件内的图像。
注：程序中除了local模块和font模块没有使用，其他模块均有涉及。
pygame的安装
你可以选择使用pycharm中工具栏下方的python packages搜索pygame进行安装，当然也可以使用cmd命令符中常用的pip install pygame 的方法。
安装超时网速慢，直接超时，可以指定国内源镜像。
pip install -i 国内镜像地址 包名
例如： pip install -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ numpy
国内常用源镜像地址：
清华：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
阿里云：http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
中国科技大学： https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
豆瓣：http://pypi.douban.com/simple/
验证安装
验证pygame是否安装成功，在cmd命令符中使用 pip list 语句，如果安装成功，我们可以在下方结果中找到。
程序原理
首先创建游戏的主窗体，主窗体的大小就是你背景图片的大小。
import pygame
#游戏初始化
pygame.init()
#创建游戏主窗口
screen = pygame.display.set_mode((480,700))
#绘制背景图香
#1 加载图像数据
background = pygame.image.load('./image/background.png')
#2 blit绘制图像
#从左上角绘制
screen.blit(background,(0,0))
pygame.display.update()
#卸载所有的模块
pygame.quit()
绘制图像时的方向，后面我们主机、敌机、背景、子弹的方向都需要注意这一点。
背景图像绘制完之后就是我们主机、敌机的绘制，我们可以在所有的绘制工作完成后再统一调用update方法
#绘制飞机图片
hero = pygame.image.load('./image/hero2.png')
screen.blit(hero,(150,300))
pygame.display.update()
其实飞机大战的原理和动画片的原理一致，我们需要对一个个按下的指令进行反应，从而形成一个连贯的画面，这里我们就需要使用到pygame库中的time模块
#创造时钟对象 屏幕绘制速率 clock = pygame.time.Clock() #游戏循环 while True: #指定循环体内部代码的执行频率 每秒重复60次 clock.tick(60) #将移动前飞机进行遮挡 达到动画效果 screen.blit(background, (0, 0)) screen.blit(hero,hero_rect)
如果你想停止程序，发现点击窗体右上角的关闭并无反应，因为你还未在循环体内进行事件监听，然后对时间进行判断
event_list = pygame.event.get()
for event in event_list:
#判断是否为退出事件
if event.type == pygame.QUIT:
print("退出游戏...")
#卸载所有模块
pygame.quit()
exit()
关于敌机的生成我们需要使用到sprite精灵和精灵组模块，创建两个一样的敌机，但是敌机的飞行速度不一样，然后将敌机精灵添加至敌机精灵组中，然后在循环体中我们不断将敌机精灵组进行绘制即可
enemy = GameSprite("./image/enemy0.png")
enemy1 = GameSprite("./image/enemy0.png",2)
enemy_group = pygame.sprite.Group(enemy,enemy1)
#精灵组调用方法
enemy_group.update()
enemy_group.draw(screen)
对上述部分代码进行整理简化，最后我们可以得到这样的效果图，主机和敌机都可以移动
import pygame
from plane_sprites import *
#游戏初始化
pygame.init()
#创建游戏主窗口
screen = pygame.display.set_mode((480,700))
#绘制背景图香
#1 加载图像数据
background = pygame.image.load('./image/background.png')
#2 blit绘制图像
#从左上角绘制
screen.blit(background,(0,0))
#3 update更新屏幕显示
# pygame.display.update()
#绘制飞机图片
hero = pygame.image.load('./image/hero2.png')
screen.blit(hero,(150,300))
#可以在所有绘制工作完成后，统一调用update方法
pygame.display.update()
#创造时钟对象 屏幕绘制速率
clock = pygame.time.Clock()
#定义飞机初始位置
hero_rect = pygame.Rect(150,300,100,122)
#敌机精灵创建
enemy = GameSprite("./image/enemy0.png")
enemy1 = GameSprite("./image/enemy0.png",2)
enemy_group = pygame.sprite.Group(enemy,enemy1)
#游戏循环
while True:
#指定循环体内部代码的执行频率 每秒重复60次
clock.tick(60)
#监听时间
event_list = pygame.event.get()
# if len(event_list)>0:
# print(event_list)
for event in event_list:
#判断是否为退出事件
if event.type == pygame.QUIT:
print("退出游戏...")
#卸载所有模块
pygame.quit()
exit()
hero_rect.y -= 1
if hero_rect.y <=0:
hero_rect.y = 700
#将移动前飞机进行遮挡 达到动画效果
screen.blit(background, (0, 0))
screen.blit(hero,hero_rect)
#精灵组调用方法
enemy_group.update()
enemy_group.draw(screen)
pygame.display.update()
pass
pygame.quit()
程序升级
设置飞机大战的精灵类和常量
这里的update方法主要是在为了后面背景类、敌机类和子弹类中达到可以垂直飞行的效果
#屏幕大小 SCREEN_RECT = pygame.Rect(0,0,480,700) #刷新帧率 SCREEN_PER_SEC = 60 #创建敌机的定时器常量 CREATE_ENEMY_EVENT = pygame.USEREVENT #英雄发射子弹事件 HERO_FIRE_EVENT = pygame.USEREVENT + 1 class GameSprite(pygame.sprite.Sprite): def __init__(self,image_name,speed=1): #调用父类初始化方法 super().__init__() #定义对象属性 self.image = pygame.image.load(image_name) self.rect = self.image.get_rect() self.speed = speed #更新显示 def update(self): self.rect.y += self.speed
背景类和敌机类
因为想要背景会随着移动，所以在背景类中的init设置了is_alt参数，用来添加背景到原图像的上方，这样就可以达到背景滚动的效果。
在敌机类中对敌机的位置进行判断，如果敌机超过我们预设屏幕y的方位就会使用kill()方法从精灵组中删除，敌机生成的位置和速度采用了random随机数的randint()方法
class Background(GameSprite):
#游戏背景滚动
def __init__(self,is_alt=False):
#调用父类中精灵中的创建 image/rect/speed
super().__init__("./image/background.png")
if is_alt:
self.rect.y = -self.rect.height
def update(self):
super().update()
#如果移出屏幕，将图像移到屏幕上访
if self.rect.y >= SCREEN_RECT.height:
self.rect.y = -self.rect.height
class Enemy(GameSprite):
#敌机精灵
def __init__(self):
#1 调用父类方法 创建敌机精灵
super().__init__("./image/enemy0.png")
#2 指定敌机初始随机速度
self.speed = random.randint(1,2)
#3 指定敌机初始随机位置
self.rect.bottom = 0
max_x = SCREEN_RECT.width - self.rect.width
self.rect.x = random.randint(0,max_x)
def update(self):
#！调用父类方法 垂直方向飞行
super().update()
#2 判断是否飞出屏幕 如果是，需要从精灵组中删除
if self.rect.y >= SCREEN_RECT.height:
print("飞出屏幕，需要从精灵组中删除...")
#kill方法可以将精灵从精灵族中移出，精灵自动销毁
self.kill()
def __del__(self):
print("敌机死亡 %s" % self.rect)
主机类和子弹类
SCREEN_RECT.centerx是用来保证一开始主机初始在屏幕中央部分，关于主机的y因为在一开始画了一张绘制示意图所以这里应该为屏幕的SCREEN_RECT.bottom减去部分距离。
子弹类中和敌机类同理需要判断是否飞出屏幕范围，如果超过使用kill()方法从精灵组中删除，子弹的初始位置应该是主机的上方，既子弹的x等于主机的x
#主角飞机
class Hero(GameSprite):
def __init__(self):
# 调用父类 设置英雄图像和速度
super().__init__("./image/hero2.png",0)
# 设置主机位置
self.rect.centerx = SCREEN_RECT.centerx
self.rect.bottom = SCREEN_RECT.bottom - 50
# 子弹精灵组
self.bullet_group = pygame.sprite.Group()
def update(self):
#水平方向移动
self.rect.x += self.speed
#控制英雄不能为0
if self.rect.x < 0:
self.rect.x =0
elif self.rect.right > SCREEN_RECT.right:
self.rect.right = SCREEN_RECT.right
#子弹发射
def fire(self):
print("发射子弹...")
#创建子弹精灵
bullet = Bullet()
#设置子弹位置
bullet.rect.bottom = self.rect.y-20
bullet.rect.centerx = self.rect.centerx
#添加到子弹精灵组中
self.bullet_group.add(bullet)
#子弹类
class Bullet(GameSprite):
def __init__(self):
#调用父类方法 设置子弹图片速度
super().__init__("./image/bullet1.png",-2)
def update(self):
#调用父类方法 让子弹垂直飞行
super().update()
#判断子弹是否飞出
if self.rect.bottom < 0:
self.kill()
def __del__(self):
print("子弹被销毁")
主游戏类
在主类中进行精灵组的创建，背景精灵组的创建是为了达到背景滚动的效果
#精灵组的创建 def __create_sprites(self): #创建背景精灵和精灵1组 bg1 = Background() bg2 = Background(True) self.back_group = pygame.sprite.Group(bg1,bg2) #创建敌机精灵和精灵组 self.enemy_group = pygame.sprite.Group( #创建英雄精灵和精灵组 self.hero = Hero() self.hero_group = pygame.sprite.Group(self.hero)
游戏的初始化
def __init__(self):
print("游戏初始化")
#创建游戏窗口
self.screen = pygame.display.set_mode(SCREEN_RECT.size)
#创建游戏时钟
self.clock = pygame.time.Clock()
self.__create_sprites()
#敌机生成和主机开火的定时器
pygame.time.set_timer(CREATE_ENEMY_EVENT,1000)#单位是ms
pygame.time.set_timer(HERO_FIRE_EVENT,500)
事件监听方法
关于事件的监听过程中，需要对敌机生成和子弹飞行、主机移动指令做出对应反应
def __event_handler(self):
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
PlaneGame.__game_over()
elif event.type == CREATE_ENEMY_EVENT:
print("敌机生成...")
#创建敌机精灵
enemy = Enemy()
#敌机精灵加入精灵组
self.enemy_group.add(enemy)
elif event.type == HERO_FIRE_EVENT:
print("发射子弹...")
self.hero.fire()
#飞机移动
keyss_pressed = pygame.key.get_pressed()
if keyss_pressed[pygame.K_RIGHT]:
print("向右移动")
self.hero.speed = 2
elif keyss_pressed[pygame.K_LEFT]:
print("向左移动")
self.hero.speed = -2
else:
self.hero.speed = 0
碰撞检测
对于子弹碰撞敌机和敌机碰撞主机的情况进行判定
#碰撞检测 def __check_collide(self): #子弹摧毁敌机 pygame.sprite.groupcollide(self.hero.bullet_group,self.enemy_group,True,True) #敌机撞毁英雄 enemies = pygame.sprite.spritecollide(self.hero, self.enemy_group, True) if len(enemies) > 0: self.hero.kill() PlaneGame.__game_over()
精灵组更新显示
#精灵更新显示 def __update_sprites(self): #背景精灵组 self.back_group.update() self.back_group.draw(self.screen) #敌机精灵组 self.enemy_group.update() self.enemy_group.draw(self.screen) #主机精灵组 self.hero_group.update() self.hero_group.draw(self.screen) #子弹精灵组 self.hero.bullet_group.update() self.hero.bullet_group.draw(self.screen)
游戏的开始与结束
def start_game(self):
print("游戏开始...")
while True:
#1 设置刷新帧率
self.clock.tick(SCREEN_PER_SEC)
#2 时间监听
self.__event_handler()
#3 碰撞检测
self.__check_collide()
#4 更新敌机
self.__update_sprites()
#5 更新显示
pygame.display.update()
@staticmethod
def __game_over():
print("游戏结束")
pygame.quit()
exit()
程序总结
程序中print语句是为了我在运行中进行功能的检测，可以直接注释掉，对于整个程序的运行并无影响。游戏只是简单的规则，主机可以左右移动，敌机会随机从上方垂直下来，敌机撞到主机之后就会游戏结束直接关闭游戏窗体，比如击毁敌机也没有得分这一设置，这些都是可以再对规则进行优化的部分，因为只是为了帮助我熟悉pygame库的功能，所以代码并未写的更加详细，感兴趣的话你可以对代码部分进行更改达到你想要的效果，程序升级部分并未进行太多的文字解释部分，在代码中我保留了我的注释部分方便你对代码进行解读。
程序中用到的素材以及未使用到的音乐都在链接中。
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