一、先展示python貪吃蛇效果
二、操作說明
| 按鍵 | 功能 |
|---|---|
| UP | 向上移動 |
| DOWN | 向下移動 |
| LEFT | 向左移動 |
| RIGHT | 向右移動 |
| 空格 | 暫停/繼續 |
| F1 | 加速 |
| F2 | 減速 |
| F3 | 開啟/關閉無敵模式 |
| ESC | 退出游戲 |
三、游戲說明
本教程使用python實現了一個簡易的貪吃蛇游戲,為了讓更多人能體會到python給我們帶來的方便和樂趣,本教程源代碼包含了詳細的注釋,同時也采用了更簡單和易於理解的方式來實現貪吃蛇游戲.
游戲開始時,會生成 一個 位置隨機長度為5的蛇 (蛇頭紅色,蛇身綠色),一個 位置隨機的食物 (紅色),和一堵 位置隨機的長度最大為5的牆 (黑色).
游戲運行過程中,可以通過 方向鍵 控制蛇移動來吃掉食物,每吃掉一個食物蛇身長度加1,每吃掉 10 個食物游戲速度加快一個等級,並且增加一堵位置隨機長度最大為5的牆,以增加游戲難度.
蛇移動過程中咬到自身或撞到牆就會死亡,游戲自動退出.當然,也可以開啟 無敵模式 ,讓小蛇盡情的暢游.
四、源碼詳解
本游戲的源碼共分為三個模塊: game模塊 , window模塊 , snake模塊.
1、window模塊
本模塊用於實現游戲界面的繪制和窗口事件的檢測.
本模塊提供了 clear(清屏) , update(刷新) , rect(畫矩形) , circle(畫圓) , event(事件檢測) 等接口.
本模塊的功能主要使用pygame模塊實現,是對pygame的進一步封裝.
clear
用指定顏色填充背景,並且繪制游戲地圖方格,游戲地圖是一個由橫向40個方格,縱向20個方格組成的方陣
'''
用背景色填充屏幕(清屏)
'''
def clear(self):
color = self._color_sub(self.COLOR_WHITE, self.gw_bgcol)
self._game_window.fill(self.gw_bgcol)
for x in range(self.maxx()+1):
pygame.draw.line(self._game_window, color, (x*self.pnt_size, 0), (x*self.pnt_size, self.gw_height), 1)
for y in range(self.maxy()+1):
pygame.draw.line(self._game_window, color, (0, y * self.pnt_size), (self.gw_width, y*self.pnt_size), 1)
update
pygame的update,刷新屏幕
'''
刷新屏幕
'''
def update(self):
pygame.display.update()
rect
往地圖上的指定位置的小方格中畫一個矩形,這里使用的坐標不是屏幕坐標,而是小方格在地圖中的坐標( _rect是對pygame的draw.rect的封裝,使用的是屏幕坐標 )
'''
在屏幕指定位置畫一個正方形(相對坐標)
Parameters
:param x: 正方形左上角的x坐標
:param y: 正方形左上角的y坐標
:param color: 圓形填充顏色
'''
def rect(self, x, y, *color):
pntcol = self.pnt_col
if len(color) != 0:
pntcol = color[0]
if x < 0 or x > self.maxx() or y < 0 or y > self.maxy():
return
self._rect(x*self.pnt_size, y*self.pnt_size, pntcol)
circle
往地圖上的指定位置的小方格中畫一個圓形,這里使用的坐標不是屏幕坐標,而是小方格在地圖中的坐標( _circle是對pygame的draw.circle的封裝,使用的是屏幕坐標 )
'''
在屏幕指定位置畫一個圓形(相對坐標)
Parameters
:param x: 圓形外接正方形左上角的x坐標
:param y: 圓形外接正方形左上角的y坐標
:param color: 圓形填充顏色
'''
def circle(self, x, y, *color):
pntcol = self.pnt_col
if len(color) != 0:
pntcol = color[0]
if x < 0 or x > self.maxx() or y < 0 or y > self.maxy():
return
x = x*self.pnt_size
y = y*self.pnt_size
self._circle(x, y, x+self.pnt_size, y+self.pnt_size, pntcol)
event
檢按鍵按下的事件,是對pygame的event的封裝,把按鍵按下的狀態封裝成事件
'''
屏幕事件
'''
def event(self):
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
return self.EVENT_QUIT
elif event.type == pygame.KEYDOWN: # KEYUP:
if event.key == pygame.K_LEFT or event.key == pygame.K_a:
return self.EVENT_KLEFT
elif event.key == pygame.K_RIGHT or event.key == pygame.K_d:
return self.EVENT_KRIGHT
elif event.key == pygame.K_UP or event.key == pygame.K_w:
return self.EVENT_KUP
elif event.key == pygame.K_DOWN or event.key == pygame.K_s:
return self.EVENT_KDOWN
elif event.key == pygame.K_SPACE:
return self.EVENT_STOP
elif event.key == pygame.K_F1:
return self.EVENT_ADD
elif event.key == pygame.K_F2:
return self.EVENT_SUB
elif event.key == pygame.K_ESCAPE:
return self.EVENT_QUIT
elif event.key == pygame.K_F3:
return self.EVENT_KING
return self.EVENT_NONE
2、snake模塊
本模塊使用最簡單的方法實現了貪吃蛇原理, 包含貪吃蛇的初始化,貪吃蛇的移動和碰撞檢測,食物的生成,強的生成,貪吃蛇地圖,貪吃蛇的繪制等.
__init__
貪吃蛇模塊的初始化,創建了用於保存貪吃蛇蛇身,貪吃蛇地圖的 list ,以及其他要用到的變量.
def __init__(self, s_len=5, s_width=40, s_height=20): # (640/20 - 1, 480/20 -1)
self.s_width = s_width
self.s_height = s_height
self.s_life = self.SNAKE_LIFE
self._dir = self.DIR_RIGHT
self.s_king = False # 無敵模式
self.s_list = [] # 保存貪吃蛇蛇身坐標(s_list[0]保存食物,s_list[1]保存蛇頭,其他保存蛇身)
self.s_wall = [] # 保存牆的坐標
self._create_wall() # 創建一堵牆, 強的位置隨機, 方向隨機, 長度最大為5
self.s_map = self._map_create(self.BODY_NONE) # 保存貪吃蛇地圖,所有的游戲元素都要填充到地圖中,然后統一繪制到屏幕上
# create a food, food = list[0]
_s_food = self._create_body() # 創建一個隨機的坐標,標記為食物
self.s_list.append(_s_food)
# creat a head, head = list[1]
self._s_head = self._create_body() # 創建一個隨機的坐標,標記為蛇頭
self.s_list.append(self._s_head)
# create body and add body to list
for _ in range(s_len-1): # 蛇身的坐標通過蛇頭的坐標和蛇的方向計算得來
self._s_head = (self._s_head[0]-1, self._s_head[1])
self.s_list.append(self._s_head)
# print(self.s_list)
self.s_score = 0 # len(self.s_list) # 游戲得分,吃一個食物得一分
draw 和 show
draw用於把所有的游戲元素:食物,蛇頭,蛇身,牆按照其坐標填充到地圖中, 地圖是一個二維的 list, 形如 s_map[x][y]
show用於把貪吃蛇地圖繪制到屏幕上,並刷新屏幕,這樣貪吃蛇就顯示出來了.show需要使用一個window對象來進行屏幕操作
'''
繪制食物和蛇(把地圖繪制到屏幕上)
:param pen: window對象
'''
def show(self, pen):
pen.clear()
self.draw()
for x in range(self.s_width):
for y in range(self.s_height):
if self.s_map[x][y] != self.BODY_NONE:
if self.s_map[x][y] == self.BODY_FOOD:
pen.circle(x, y, pen.COLOR_BLUE) # draw food
if self.s_map[x][y] == self.BODY_HEAD:
pen.rect(x, y, pen.COLOR_RED) # draw head
if self.s_map[x][y] == self.BODY_SNAKE:
pen.rect(x, y, pen.COLOR_GREEN) # draw snake
if self.s_map[x][y] == self.BODY_WALL:
pen.rect(x, y, pen.COLOR_BLACK) # draw snake
pen.update()
'''
把蛇和食物放在地圖中
'''
def draw(self):
x = 0
y = 0
self._map_init(self.s_map, self.BODY_NONE)
if len(self.s_list) != 0:
x = self.s_list[0][0]
y = self.s_list[0][1]
if x >= 0 and x < self.s_width and y >= 0 and y < self.s_height:
self.s_map[x][y] = self.BODY_FOOD # draw food
x = self.s_list[1][0]
y = self.s_list[1][1]
if x >= 0 and x < self.s_width and y >= 0 and y < self.s_height:
self.s_map[x][y] = self.BODY_HEAD # draw head
for s in range(2, len(self.s_list)): # draw snake
x = self.s_list[s][0]
y = self.s_list[s][1]
if x >= 0 and x < self.s_width and y >= 0 and y < self.s_height:
self.s_map[x][y] = self.BODY_SNAKE
if len(self.s_wall) != 0:
for w in self.s_wall:
x = w[0]
y = w[1]
if x >= 0 and x < self.s_width and y >= 0 and y < self.s_height:
self.s_map[x][y] = self.BODY_WALL
move
用於貪吃蛇的移動,移動過程中會進行碰撞檢測,如果撞到食物,則吃掉食物並產生一個新的食物,同時蛇身長度增加,游戲得分增加.如果撞到自己,或撞到牆,則蛇死亡. 沒調用一個move,貪吃蛇移動一步,一般把move和show放到一個單獨的線程中不斷運行.
'''
移動蛇
:param dir: 蛇移動方向
'''
def move(self, dir=DIR_RIGHT):
if self._check_dir(self._dir, dir):
self._dir = dir
head = self.s_list[1] # save head
last = self.s_list[-1] # save tail
# move the snake body fowward(copy list[n-1] to list[n])
for idx in range(len(self.s_list)-1, 1, -1):
self.s_list[idx] = self.s_list[idx-1]
head_t = self._add_xy(head, self._dir) # new head
# check snake head(cross wall)
if head_t[0] < 0:
head_t[0] = self.s_width - 1
elif head_t[0] > self.s_width - 1:
head_t[0] = 0
if head_t[1] < 0:
head_t[1] = self.s_height - 1
elif head_t[1] > self.s_height - 1:
head_t[1] = 0
chk, bd = self._check_body(head_t) # check the head
# if bd != self.BODY_NONE:
# print(chk, bd)
if chk == True and bd != self.BODY_NONE:
if bd == self.BODY_HEAD or bd == self.BODY_SNAKE or bd == self.BODY_WALL: # eat yourself or wall
if self.s_king != True: # 無敵模式
self.s_life = self.SNAKE_DIE # die
return self.s_life
else: # eat food
self.s_list.append(last) # body growth
self.s_score = self.s_score + 1 # add score
if self.s_score % 10 == 0: # 每吃10個食物增加一面牆
self._create_wall()
food = self._create_body() # create food
if food == None: # no space to create food
self.s_life = self.SNAKE_WIN
return self.s_life
self.s_list[0] = food
self.s_list[1] = head_t # update head
if len(self.s_list) == ((self.s_width * self.s_height)):
self.s_life = self.SNAKE_WIN
return self.s_life
3、game模塊
該模塊創建一個window對象和一個snake對象, 然后在一個新線程中執行snake模塊的move和show函數,實現貪吃蛇的不斷移動和繪制.在主線程中,不斷檢測窗口事件,根據窗口事件類型改變蛇的狀態.
game_run
用於在子線程中運行的線程函數
'''
貪吃蛇運行線程
'''
def game_run(snake):
global dir
global stop
global speed
delay = 1.5
while True:
if stop != True:
life = snake.move(dir)
if life != snake.SNAKE_LIFE:
break # die, exit
snake.show(window)
delay = 1 - speed * 0.05
if delay < 0.05:
delay = 0.05
time.sleep(delay)
main
貪吃蛇游戲主函數
if __name__ == "__main__":
snake, window = game_init()
# 創建新線程，在新線程中允許和繪制貪吃蛇
gt = threading.Thread(target=game_run, args=(snake,))
gt.start()
# 主線程用於檢測按鍵事件
while True:
event = window.event()
if event != window.EVENT_NONE:
if event == window.EVENT_QUIT: # ESC退出
window.quit()
elif event == window.EVENT_KUP or \
event == window.EVENT_KDOWN or \
event == window.EVENT_KLEFT or \
event == window.EVENT_KRIGHT: # 方向鍵控制貪吃蛇移動
dir = event
elif event == window.EVENT_STOP:#空格鍵暫停和繼續
if stop == False:
stop = True
else:
stop = False
#print(dir, snake.s_life)
elif event == window.EVENT_ADD: # F1速度加
speed = speed + 1
elif event == window.EVENT_SUB: # F2速度減
speed = speed - 1
elif event == window.EVENT_KING: # F3無敵模式
if snake.s_king == True:
snake.s_king = False
else:
snake.s_king = True
if snake.s_life != snake.SNAKE_LIFE: # 如果貪吃蛇死亡則退出游戲
window.quit()
if score != snake.s_score: # 每得10分速度增加一個等級
score = snake.s_score
if(score % 10 == 0):
speed = speed + 1
五、程序運行截圖
六、項目內文件截圖
python貪吃蛇
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