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我知道你們一定想先看效果如何
00 目錄
- 整體框架
- 開始之前-精靈類Sprite
- 子彈類class Bullet
- 玩家飛機類class Player
- 敵機類class Enemy
- 游戲主體循環以及幀率設置
- 讓子彈飛
- 刷出敵機 打怪
- 把飛機敵機子彈都畫出來
- 處理鍵盤事件
- 分數顯示 和 GameOver
- 最終代碼
01 前言
這次還是用python的pygame庫來做的游戲。關於這個庫的內容，讀者可以上網了解一下。本文只講解用到的知識。代碼參考自網上，自己也做了一點代碼簡化。盡量把最核心的方面用最簡單的方式呈現給大家，讓大家盡快掌握這個游戲的框架。至於那些華麗的功能，大家在弄懂了核心知識以后，再去添加也是非常easy的。
02 整體框架
這個游戲設計用到了面向對象的編程思想。
游戲主體划分為三個主要的類：
- 子彈類class Bullet
- 玩家類class Player
- 敵機類class Enemy
在屏幕上可見的也就是這三個東西了。自己的飛機、敵人的飛機、子彈。因此整個游戲的核心就是：
- 把這三個東西的圖像呈現在屏幕上。
- 判斷和處理子彈撞擊敵機和敵機撞擊玩家這兩種情況。
下面我們會展開為大家一一講解。
03 開始之前-精靈類Sprite
在下面的代碼中，你們會大量見到這個pygame.sprite模塊。這里就給大家介紹一下。“sprite”，中文翻譯“精靈”，在游戲動畫一般是指一個獨立運動的畫面元素，在pygame中，就可以是一個帶有圖像（Surface）和大小位置（Rect）的對象。 簡單來說是一個會動圖片。它的兩個成員變量
- self.image=要顯示圖片的Surface
- self.rect = 顯示Surface的區域
對於self.rect，常用的設置rect的方法：self.rect = self.image.get_rect()。然后設定self.rect.topleft=(0,0)來設定左上角的位置，從而設定這個精靈在屏幕上的顯示位置。精靈特別適合用在OO語言中，比如Python。
pygame.sprite.Sprite是pygame精靈的基類，一般來說，你總是需要寫一個自己的精靈類繼承一下它然后加入自己的代碼。
關於此類的其他函數，咱們用到的時候會詳細跟大家說的。
04 子彈類class Bullet
先來看代碼吧。
1# 子彈類
2class Bullet(pygame.sprite.Sprite):
3 def __init__(self, bullet_img, init_pos):
4 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
5 self.image = bullet_img
6 self.rect = self.image.get_rect()
7 self.rect.midbottom = init_pos
8 self.speed = 10
9
10 def move(self):
11 self.rect.top -= self.speed
子彈類繼承於pygame.sprite.Sprite， 成員主要是子彈的圖片對象和子彈刷出來的位置，當然，還有移動速度。一個方法就是移動，從發出位置直線往屏幕上方移動。
05 玩家飛機類class Player
老樣子。先看代碼
1# 玩家飛機類
2class Player(pygame.sprite.Sprite):
3 def __init__(self, plane_img, player_rect, init_pos):
4 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
5 self.image = [] # 用來存儲玩家飛機圖片的列表
6 for i in range(len(player_rect)):
7 self.image.append(plane_img.subsurface(player_rect[i]).convert_alpha())
8 self.rect = player_rect[0] # 初始化圖片所在的矩形
9 self.rect.topleft = init_pos # 初始化矩形的左上角坐標
10 self.speed = 8 # 初始化玩家飛機速度，這里是一個確定的值
11 self.bullets = pygame.sprite.Group() # 玩家飛機所發射的子彈的集合
12 self.is_hit = False # 玩家是否被擊中
13
14 # 發射子彈
15 def shoot(self, bullet_img):
16 bullet = Bullet(bullet_img, self.rect.midtop)
17 self.bullets.add(bullet)
18
19 # 向上移動，需要判斷邊界
20 def moveUp(self):
21 if self.rect.top <= 0:
22 self.rect.top = 0
23 else:
24 self.rect.top -= self.speed
25
26 # 向下移動，需要判斷邊界
27 def moveDown(self):
28 if self.rect.top >= SCREEN_HEIGHT - self.rect.height:
29 self.rect.top = SCREEN_HEIGHT - self.rect.height
30 else:
31 self.rect.top += self.speed
32
33 # 向左移動，需要判斷邊界
34 def moveLeft(self):
35 if self.rect.left <= 0:
36 self.rect.left = 0
37 else:
38 self.rect.left -= self.speed
39
40 # 向右移動，需要判斷邊界
41 def moveRight(self):
42 if self.rect.left >= SCREEN_WIDTH - self.rect.width:
43 self.rect.left = SCREEN_WIDTH - self.rect.width
44 else:
45 self.rect.left += self.speed
老樣子，成員變量主要還是那幾個。圖像對象以及矩形參數和刷出位置，當然還會有移動速度和子彈集合（用來保存飛機射出的子彈）。方法的話就是上下左右移動了，不過需要做好邊界判斷。這個直接看代碼就能理解了。
06 敵機類class Enemy
好吧，先上代碼伺候。
1# 敵機類
2class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
3 def __init__(self, enemy_img, enemy_down_imgs, init_pos):
4 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
5 self.image = enemy_img #正常的圖像
6 self.rect = self.image.get_rect()
7 self.rect.topleft = init_pos
8 self.down_imgs = enemy_down_imgs # 爆炸的圖像
9 self.speed = 2
10
11 # 敵機移動，邊界判斷及刪除在游戲主循環里處理
12 def move(self):
13 self.rect.top += self.speed
需要注意的時候，該類保存了兩個圖像對象，一個是正常情況下的敵機圖像。一個是爆炸的敵機圖像。以便在撞擊時能把撞擊效果顯示出來。一個方法就是和子彈差不多的移動了，不過它是從屏幕上方往底下移動的而已。然后刷出位置的話，后面我們會用一個隨機函數生成的。
07 游戲主體循環以及幀率設置
游戲主體的話，我們直接開一個死循環來不斷刷新顯示上面介紹的三個對象。代碼設計如下：
1# 游戲循環幀率設置
2clock = pygame.time.Clock()
3
4# 判斷游戲循環退出的參數
5running = True
6
7# 游戲主循環
8while running:
9 # 控制游戲最大幀率為 60
10 clock.tick(60)
11
12 ……游戲運行部分
關於pygame.time.Clock()，貪吃蛇那篇已經介紹過了。就是用來控制游戲幀率的。只要我們的玩家飛機沒有被敵機撞到，即屬於存活狀態時。running將一直為真。
08 讓子彈飛
在running循環里面，我們要做的是不斷自動刷出子彈。當然，子彈是從玩家飛機上射出來的。
-
首先是發射子彈
1# 生成子彈，需要控制發射頻率
2# 首先判斷玩家飛機沒有被擊中
3# 循環15次發射一個子彈
4if not player.is_hit:
5 if shoot_frequency % 15 == 0:
6 player.shoot(bullet_img)
7 shoot_frequency += 1
8 if shoot_frequency >= 15:
9 shoot_frequency = 0shoot_frequency變量的作用就是控制子彈發射的頻率，它控制在running每循環15次發射一個子彈。
-
接着是子彈移動
1for bullet in player.bullets:
2# 以固定速度移動子彈
3bullet.move()
4# 移動出屏幕后刪除子彈
5if bullet.rect.bottom < 0:
6 player.bullets.remove(bullet)
子彈移動的話，running每循環一次，就move一下。不過要注意當子彈移動出屏幕后刪除。不然可能會爆電腦內存。
09 刷出敵機 打怪
和子彈類似的，在running循環里，隨機刷出敵機。
-
先是刷怪
1# 生成敵機，需要控制生成頻率
2# 循環50次生成一架敵機
3if enemy_frequency % 50 == 0:
4 enemy1_pos = [random.randint(0, SCREEN_WIDTH - enemy1_rect.width), 0]
5 enemy1 = Enemy(enemy1_img, enemy1_down_imgs, enemy1_pos)
6 enemies1.add(enemy1)
7enemy_frequency += 1
8if enemy_frequency >= 100:
9 enemy_frequency = 0enemy_frequency變量的作用同樣是控制刷怪的頻率。running每循環50次就刷一個怪出來，位置是randint函數隨機生成的。
-
接着讓怪移動
1 for enemy in enemies1:
2 #2. 移動敵機
3 enemy.move()
4 #4. 移動出屏幕后刪除敵人
5 if enemy.rect.top < 0:
6 enemies1.remove(enemy)移動的話也很簡單，每running循環一次就move一次就行。但是還是注意。敵機移出屏幕后要刪除，避免爆內存啊。
-
然后是碰撞檢測
1#3. 敵機與玩家飛機碰撞效果處理
2if pygame.sprite.collide_circle(enemy, player):
3 enemies_down.add(enemy)
4 enemies1.remove(enemy)
5 player.is_hit = True
6 break這里介紹一下pygame.sprite.collide_circle，這個函數的作用是判斷兩個精靈對象有沒有碰撞。如果敵機和玩家飛機裝上了，那很明顯GameOver了。直接把running循環給break就行了。
10 把飛機敵機子彈都畫出來
前面說了這么多，最終我們還是要把這三個主要的對象畫到屏幕上顯示出來，然后通過每一次running循環更新它們的狀態（正常？撞擊？爆炸？）。
1#敵機被子彈擊中效果處理
2#將被擊中的敵機對象添加到擊毀敵機 Group 中
3enemies1_down = pygame.sprite.groupcollide(enemies1, player.bullets, 1, 1)
4for enemy_down in enemies1_down:
5 enemies_down.add(enemy_down)
6
7# 繪制背景
8screen.fill(0)
9screen.blit(background, (0, 0))
10
11# 繪制玩家飛機
12if not player.is_hit:
13 screen.blit(player.image[0], player.rect) #將正常飛機畫出來
14else:
15 # 玩家飛機被擊中后的效果處理
16 screen.blit(player.image[1], player.rect) #將爆炸的飛機畫出來
17 running = False
18
19# 敵機被子彈擊中效果顯示
20for enemy_down in enemies_down:
21 enemies_down.remove(enemy_down)
22 score += 1
23 screen.blit(enemy_down.down_imgs, enemy_down.rect) #將爆炸的敵機畫出來
24
25
26 # 顯示子彈
27 player.bullets.draw(screen)
28 # 顯示敵機
29 enemies1.draw(screen)
注意的是，玩家飛機和敵機都有兩種狀態，一種是正常狀態，另外一種是爆炸狀態。在畫之前要判斷清楚再下手。然后再介紹一下pygame.sprite.groupcollide函數，這個函數是判斷兩個精靈組里面的精靈有沒有相互碰撞的。它會把A組的精靈逐個和B組的精靈進行比較判斷。
11 處理鍵盤事件
鍵盤事件的處理是十分重要的，我們通過鍵盤移動飛機，更新飛機的位置。最終再畫出來。代碼如下
1# 處理游戲退出
2for event in pygame.event.get():
3 if event.type == pygame.QUIT:
4 pygame.quit()
5 exit()
6
7# 獲取鍵盤事件（上下左右按鍵）
8key_pressed = pygame.key.get_pressed()
9
10# 處理鍵盤事件（移動飛機的位置）
11if key_pressed[K_w] or key_pressed[K_UP]:
12 player.moveUp()
13if key_pressed[K_s] or key_pressed[K_DOWN]:
14 player.moveDown()
15if key_pressed[K_a] or key_pressed[K_LEFT]:
16 player.moveLeft()
17if key_pressed[K_d] or key_pressed[K_RIGHT]:
18 player.moveRight()
12 分數顯示 和 GameOver
對於分數顯示，其實很簡單，用一個font對象，在render渲染到屏幕上就可以了。
1# 繪制得分
2score_font = pygame.font.Font(None, 36)
3score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128, 128, 128))
4text_rect = score_text.get_rect()
5text_rect.topleft = [10, 10]
6screen.blit(score_text, text_rect)
不過，需要注意的是，最后我們還要將總得分在游戲結束的時候寫出來。然后游戲結束的時候，我們還要把GameOver那張圖片也blit出來。
1# 游戲 Game Over 后顯示最終得分
2font = pygame.font.Font(None, 64)
3text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (255, 0, 0))
4text_rect = text.get_rect()
5text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
6text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
7screen.blit(game_over, (0, 0))
8screen.blit(text, text_rect)
13 最終代碼
講了這么多，相信大家都明白了。最后再貼一個完整的代碼和游戲所需的資源吧。不過，這是比較基本的一個打飛機。具體大家還可以根據自己想要的內容，給它畫龍點睛。比如爆炸效果，加個背景音樂。設置聯網對戰等等等等。靠大家自己發揮啦。
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1#-*- coding: utf-8 -*-
2import pygame
3from sys import exit
4from pygame.locals import *
5import random
6
7# 設置游戲屏幕大小
8SCREEN_WIDTH = 480
9SCREEN_HEIGHT = 800
10
11# 子彈類
12class Bullet(pygame.sprite.Sprite):
13 def __init__(self, bullet_img, init_pos):
14 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
15 self.image = bullet_img
16 self.rect = self.image.get_rect()
17 self.rect.midbottom = init_pos
18 self.speed = 10
19
20 def move(self):
21 self.rect.top -= self.speed
22
23# 玩家飛機類
24class Player(pygame.sprite.Sprite):
25 def __init__(self, plane_img, player_rect, init_pos):
26 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
27 self.image = [] # 用來存儲玩家飛機圖片的列表
28 for i in range(len(player_rect)):
29 self.image.append(plane_img.subsurface(player_rect[i]).convert_alpha())
30 self.rect = player_rect[0] # 初始化圖片所在的矩形
31 self.rect.topleft = init_pos # 初始化矩形的左上角坐標
32 self.speed = 8 # 初始化玩家飛機速度，這里是一個確定的值
33 self.bullets = pygame.sprite.Group() # 玩家飛機所發射的子彈的集合
34 self.is_hit = False # 玩家是否被擊中
35
36 # 發射子彈
37 def shoot(self, bullet_img):
38 bullet = Bullet(bullet_img, self.rect.midtop)
39 self.bullets.add(bullet)
40
41 # 向上移動，需要判斷邊界
42 def moveUp(self):
43 if self.rect.top <= 0:
44 self.rect.top = 0
45 else:
46 self.rect.top -= self.speed
47
48 # 向下移動，需要判斷邊界
49 def moveDown(self):
50 if self.rect.top >= SCREEN_HEIGHT - self.rect.height:
51 self.rect.top = SCREEN_HEIGHT - self.rect.height
52 else:
53 self.rect.top += self.speed
54
55 # 向左移動，需要判斷邊界
56 def moveLeft(self):
57 if self.rect.left <= 0:
58 self.rect.left = 0
59 else:
60 self.rect.left -= self.speed
61
62 # 向右移動，需要判斷邊界
63 def moveRight(self):
64 if self.rect.left >= SCREEN_WIDTH - self.rect.width:
65 self.rect.left = SCREEN_WIDTH - self.rect.width
66 else:
67 self.rect.left += self.speed
68
69# 敵機類
70class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
71 def __init__(self, enemy_img, enemy_down_imgs, init_pos):
72 pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
73 self.image = enemy_img
74 self.rect = self.image.get_rect()
75 self.rect.topleft = init_pos
76 self.down_imgs = enemy_down_imgs
77 self.speed = 2
78
79 # 敵機移動，邊界判斷及刪除在游戲主循環里處理
80 def move(self):
81 self.rect.top += self.speed
82
83# 初始化 pygame
84pygame.init()
85
86# 設置游戲界面大小、背景圖片及標題
87# 游戲界面像素大小
88screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
89
90# 游戲界面標題
91pygame.display.set_caption('Python打飛機大戰')
92
93# 背景圖
94background = pygame.image.load('resources/image/background.png').convert()
95
96# Game Over 的背景圖
97game_over = pygame.image.load('resources/image/gameover.png')
98
99# 飛機及子彈圖片集合
100plane_img = pygame.image.load('resources/image/shoot.png')
101
102# 設置玩家飛機不同狀態的圖片列表，多張圖片展示為動畫效果
103player_rect = []
104player_rect.append(pygame.Rect(0, 99, 102, 126)) # 玩家飛機圖片
105player_rect.append(pygame.Rect(165, 234, 102, 126)) # 玩家爆炸圖片
106
107player_pos = [200, 600]
108player = Player(plane_img, player_rect, player_pos)
109
110# 子彈圖片
111bullet_rect = pygame.Rect(1004, 987, 9, 21)
112bullet_img = plane_img.subsurface(bullet_rect)
113
114# 敵機不同狀態的圖片列表，包括正常敵機，爆炸的敵機圖片
115enemy1_rect = pygame.Rect(534, 612, 57, 43)
116enemy1_img = plane_img.subsurface(enemy1_rect)
117enemy1_down_imgs = plane_img.subsurface(pygame.Rect(267, 347, 57, 43))
118
119
120#存儲敵機，管理多個對象
121enemies1 = pygame.sprite.Group()
122
123# 存儲被擊毀的飛機
124enemies_down = pygame.sprite.Group()
125
126# 初始化射擊及敵機移動頻率
127shoot_frequency = 0
128enemy_frequency = 0
129
130# 初始化分數
131score = 0
132
133# 游戲循環幀率設置
134clock = pygame.time.Clock()
135
136# 判斷游戲循環退出的參數
137running = True
138
139# 游戲主循環
140while running:
141 # 控制游戲最大幀率為 60
142 clock.tick(60)
143
144 # 生成子彈，需要控制發射頻率
145 # 首先判斷玩家飛機沒有被擊中
146 # 循環15次發射一個子彈
147 if not player.is_hit:
148 if shoot_frequency % 15 == 0:
149 player.shoot(bullet_img)
150 shoot_frequency += 1
151 if shoot_frequency >= 15:
152 shoot_frequency = 0
153
154 # 生成敵機，需要控制生成頻率
155 # 循環50次生成一架敵機
156 if enemy_frequency % 50 == 0:
157 enemy1_pos = [random.randint(0, SCREEN_WIDTH - enemy1_rect.width), 0]
158 enemy1 = Enemy(enemy1_img, enemy1_down_imgs, enemy1_pos)
159 enemies1.add(enemy1)
160 enemy_frequency += 1
161 if enemy_frequency >= 100:
162 enemy_frequency = 0
163
164 for bullet in player.bullets:
165 # 以固定速度移動子彈
166 bullet.move()
167 # 移動出屏幕后刪除子彈
168 if bullet.rect.bottom < 0:
169 player.bullets.remove(bullet)
170
171 for enemy in enemies1:
172 #2. 移動敵機
173 enemy.move()
174 #3. 敵機與玩家飛機碰撞效果處理
175 if pygame.sprite.collide_circle(enemy, player):
176 enemies_down.add(enemy)
177 enemies1.remove(enemy)
178 player.is_hit = True
179 break
180 #4. 移動出屏幕后刪除敵人
181 if enemy.rect.top < 0:
182 enemies1.remove(enemy)
183
184 #敵機被子彈擊中效果處理
185 #將被擊中的敵機對象添加到擊毀敵機 Group 中
186 enemies1_down = pygame.sprite.groupcollide(enemies1, player.bullets, 1, 1)
187 for enemy_down in enemies1_down:
188 enemies_down.add(enemy_down)
189
190 # 繪制背景
191 screen.fill(0)
192 screen.blit(background, (0, 0))
193
194 # 繪制玩家飛機
195 if not player.is_hit:
196 screen.blit(player.image[0], player.rect) #將正常飛機畫出來
197 else:
198 # 玩家飛機被擊中后的效果處理
199 screen.blit(player.image[1], player.rect) #將爆炸的飛機畫出來
200 running = False
201
202 # 敵機被子彈擊中效果顯示
203 for enemy_down in enemies_down:
204 enemies_down.remove(enemy_down)
205 score += 1
206 screen.blit(enemy_down.down_imgs, enemy_down.rect) #將爆炸的敵機畫出來
207
208
209 # 顯示子彈
210 player.bullets.draw(screen)
211 # 顯示敵機
212 enemies1.draw(screen)
213
214 # 繪制得分
215 score_font = pygame.font.Font(None, 36)
216 score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128, 128, 128))
217 text_rect = score_text.get_rect()
218 text_rect.topleft = [10, 10]
219 screen.blit(score_text, text_rect)
220
221 # 更新屏幕
222 pygame.display.update()
223
224 # 處理游戲退出
225 for event in pygame.event.get():
226 if event.type == pygame.QUIT:
227 pygame.quit()
228 exit()
229
230 # 獲取鍵盤事件（上下左右按鍵）
231 key_pressed = pygame.key.get_pressed()
232
233 # 處理鍵盤事件（移動飛機的位置）
234 if key_pressed[K_w] or key_pressed[K_UP]:
235 player.moveUp()
236 if key_pressed[K_s] or key_pressed[K_DOWN]:
237 player.moveDown()
238 if key_pressed[K_a] or key_pressed[K_LEFT]:
239 player.moveLeft()
240 if key_pressed[K_d] or key_pressed[K_RIGHT]:
241 player.moveRight()
242
243# 游戲 Game Over 后顯示最終得分
244font = pygame.font.Font(None, 64)
245text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (255, 0, 0))
246text_rect = text.get_rect()
247text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
248text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
249screen.blit(game_over, (0, 0))
250screen.blit(text, text_rect)
251
252# 顯示得分並處理游戲退出
253while 1:
254 for event in pygame.event.get():
255 if event.type == pygame.QUIT:
256 pygame.quit()
257 exit()
258 pygame.display.update()