文章目錄

• • • • • 限制飛船的活動(dòng)范圍
        • 重構(gòu) check_events()
      • 小結(jié)
      • • alien_invasion.py
        • settings.py
        • game_funcations.py
        • ship.py
      • 射擊
      • • 添加子彈設(shè)置
        • 創(chuàng)建 Bullet 類
        • 將子彈存儲(chǔ)到編組中
        • 開火
        • 刪除已消失的子彈
        • 限制子彈數(shù)量
        • 創(chuàng)建函數(shù) update_bullets()
        • 創(chuàng)建函數(shù) fire_bullet()

限制飛船的活動(dòng)范圍

當(dāng)前，如果玩家按住箭頭鍵的時(shí)間足夠長(zhǎng)，飛船將移到屏幕外面，消失得無(wú)影無(wú)蹤。下面來(lái)修復(fù)這種問(wèn)題，讓飛船到達(dá)屏幕邊緣后停止移動(dòng)。為此，我們將修改 ship類的方法 update()：

def update(self):#根據(jù)移動(dòng)標(biāo)志調(diào)整飛船的位置#更新飛船的centerx值，而不是rectif self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor if self.moving_left and self.rect.left > 0:self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor #根據(jù)self.center更新rect值self.rect.centerx = self.center

上述代碼在修改 self.center 的值之前檢查飛船的位置。self.rect.right 返回飛船外接矩形的有邊緣的x坐標(biāo)，如果這個(gè)值小于self.screen_rect.right 的值，就說(shuō)明飛船未觸及屏幕右邊緣。左邊緣的情況與此類似：如果rect的左邊緣的x坐標(biāo)大于零，就說(shuō)明飛船未觸及屏幕左邊緣。這確保僅當(dāng)飛船在屏幕內(nèi)時(shí)，才調(diào)整 self.center 的值。

如果此時(shí) alien_invasion.py，飛船將在觸及屏幕左邊緣或右邊緣后停止移動(dòng)。

重構(gòu) check_events()

隨著游戲開發(fā)的進(jìn)行，函數(shù) check_events() 將越來(lái)越長(zhǎng)，我們將其部分代碼放在兩個(gè)函數(shù)中：
一個(gè)負(fù)責(zé)處理KEYDOWN事件，另一個(gè)處理 KEYUP事件：

import sys import pygamedef check_keydown_events(event,ship):if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Truedef check_keyup_events(event,ship):if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Falseelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Falsedef check_events(ship):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):#每次循環(huán)時(shí)都重繪屏幕screen.fill(ai_settings.bg_color)ship.blitme()#讓最近繪制的屏幕可見pygame.display.flip()

小結(jié)

項(xiàng)目到此，我們完成了窗口繪制，飛船繪制和位置設(shè)置。還設(shè)置了飛船的移動(dòng)速度，讓其進(jìn)行到一定程度時(shí)加快游戲節(jié)奏，當(dāng)然，還有飛船的左右移動(dòng)。我們一共創(chuàng)建了四個(gè)模塊。下面我們來(lái)總結(jié)一下四個(gè)模塊的分別作用：

alien_invasion.py

主文件創(chuàng)建一系列整個(gè)游戲都要使用的對(duì)象：存儲(chǔ)在 ai_settings中的設(shè)置、存儲(chǔ)在 screen中的
surface以及一個(gè)飛船實(shí)例。文件 alien_invasion還包含游戲的主循環(huán)，這是一個(gè)調(diào)用
check_events()、ship.update()和update_screen()的while循環(huán)。
要啟動(dòng)《外星人入侵》，只需運(yùn)行文件alien_invasion.py。其他文件（settings.py、game_functions.py、ship.py）包含的代碼被直接或間接地導(dǎo)入到這個(gè)文件中。

settings.py

文件 settings.py包含Settings類，這個(gè)類只包含 __ init __()，它負(fù)責(zé)初始化控制游戲外觀和飛船速度的屬性。

game_funcations.py

該文件包含一系列函數(shù)，游戲的大部分工作都是由它們完成的。函數(shù)check_events()檢測(cè)相關(guān)的事件，如松鍵或按鍵，并使用輔助函數(shù)
check_keydown_events()和check_keyup_events()來(lái)處理事件。就目前而言，這些函數(shù)管理飛船的移動(dòng)。模塊game_functions還包含
update_screen()，它用于在每次執(zhí)行主循環(huán)時(shí)都重繪屏幕。

ship.py

該文件包含 Ship類，這個(gè)類包含方法 __ init __()，管理飛船位置的方法 update()以及在屏幕上繪制飛船的方法
blitme()。表示飛船的圖像存儲(chǔ)在文件夾 images下的ship.bmp中。

---

射擊

下面我們來(lái)給飛船增加射擊功能，我們將編寫玩家按空格鍵時(shí)發(fā)射子彈（小矩形）的代碼。子彈將在屏幕中向上穿行，抵達(dá)屏幕邊緣后消失。

添加子彈設(shè)置

首先，更新 settings.py，在其方法__ init __() 末尾存儲(chǔ)新類 Bullet所需的值：

self.bullet_speed_factor = 1self.bullet_width = 3self.bullet_height = 15self.bullet_color = 60,60,60

創(chuàng)建 Bullet 類

這里我們創(chuàng)建存儲(chǔ) Bullet類的文件 bullet.py，其前半部分如下：

import pygame from pygame.sprite import Spriteclass Bullet(Sprite):#一個(gè)對(duì)飛船發(fā)射子彈管理的類def __init__(self,ai_settings,screen,ship):#在飛船所處位置創(chuàng)建一個(gè)子彈對(duì)象super(Bullet,self).__init__()self.screen = screen#在(0,0)處創(chuàng)建一個(gè)表示子彈的矩形，再設(shè)置正確的位置self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)self.rect.centerx = ship.rect.centerxself.rect.top = ship.rect.top#存儲(chǔ)用小數(shù)表示的子彈位置self.y = float(self.rect.y)self.color = ai_settings.bullet_colorself.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor

Bullet類繼承了我們從模塊pygame.sprite中導(dǎo)入的Sprite類。通過(guò)使用精靈，可將游戲中相關(guān)的元素編組，進(jìn)而同時(shí)操作編組中的所有元素。為創(chuàng)建子彈實(shí)例，需要向__ init __ ()傳遞ai_settings、screen和ship實(shí)例，還調(diào)用了super()來(lái)繼承Sprite

code 說(shuō)明

self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)

創(chuàng)建子彈的屬性rect。子彈并非基于圖像的，因此我們必須使用pygame.Rect()類從空白開始創(chuàng)建一個(gè)矩形。創(chuàng)建這個(gè)類的實(shí)例時(shí)，必須提供矩形左上角的x坐標(biāo)和y坐標(biāo)，還有矩形的寬度和高度。我們?cè)?0,0)處創(chuàng)建這個(gè)矩形，但接下來(lái)的兩行代碼將其移到了正確的位置，因?yàn)樽訌椀某跏嘉恢萌Q于飛船當(dāng)前的位置。子彈的官渡和高度是從ai_settings中獲取的。

self.rect.centerx = ship.rect.centerx
self.rect.top = ship.rect.top

我們將子彈的centerx設(shè)置為飛船的rect.centerx。子彈應(yīng)從飛船頂不射出，因此我們將表示子彈的rect的top屬性設(shè)置為飛船的rect的top屬性，讓子彈看起來(lái)像是從飛船中射出的。

#存儲(chǔ)用小數(shù)表示的子彈位置
self.y = float(self.rect.y)

self.color = ai_settings.bullet_color

self.speed_factor = at_settings.bullet_speed_factor

我們將子彈的y坐標(biāo)存儲(chǔ)為小數(shù)值，以便能夠微調(diào)子彈的速度。然后將子彈的顏色和速度分別設(shè)置存儲(chǔ)到self.color和self.speed_factor中。

---

下面是bullet.py的第二部分----方法update()和draw_bullet()：

def update(self):#向上移動(dòng)子彈#更新表示子彈位置的小數(shù)值self.y -= self.speed_factorself.rect.y = self.ydef draw_bullet(self):#在屏幕上繪制子彈pygame.draw.rect(self.screen,self.color,self.rect)

方法update()管理子彈的位置。發(fā)射出去后，子彈在屏幕中向上移動(dòng)，這意味著y坐標(biāo)將不斷減小，因此為更新子彈的位置，我們從self.y中減去self.speed_factor的值。接下來(lái)，我們將self.rect.y設(shè)置為 self.y的值。屬性speed_factor讓我們能夠隨著游戲的進(jìn)行或根據(jù)需要提高子彈的速度，以調(diào)整游戲的行為。子彈發(fā)射后，其x坐標(biāo)始終不變，因此子彈將沿直線垂直地往上穿行。

在需要繪制子彈時(shí)，我們調(diào)用draw_bullet()。函數(shù)draw.rect()使用存儲(chǔ)在self.color中的顏色填充表示子彈的rect占據(jù)的屏幕部分。

將子彈存儲(chǔ)到編組中

定義Bullet類和必要的設(shè)置后，我們就可以編寫代碼了。

在玩家每次按空格鍵時(shí)都射出一發(fā)子彈。

首先，我們將在alien_invasion.py中創(chuàng)建一個(gè)編組(group)，用于存儲(chǔ)所有有效的子彈，以便能夠管理發(fā)射出去的所有子彈。這個(gè)編組將是pygame.sprite.Group類的一個(gè)實(shí)例；pygame.sprite.Group類類似于列表，但提供了有助于開發(fā)游戲的額外功能。在主循環(huán)中，我們將使用這個(gè)編組在屏幕上繪制子彈，以及更新每顆子彈的位置：

from pygame.sprite import Group #創(chuàng)建一個(gè)用于存儲(chǔ)子彈的編組bullets = Group()# while 循環(huán)來(lái)控制游戲 while True:gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)ship.update()bullets.update() gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

在這里我們導(dǎo)入pygame.sprite中的Group類。

這個(gè)編組是在while循環(huán)外面創(chuàng)建的，這樣就無(wú)需每次運(yùn)行該循環(huán)時(shí)都創(chuàng)建一個(gè)新的子彈編組。

將bullets傳遞給了check_events()和update_screen()，在check_events()中，需要在玩家按空格鍵時(shí)處理bullets；而在update_screen()中，需要更新要繪制到屏幕上的bullets。

當(dāng)你對(duì)編組調(diào)用update()時(shí)，編組將自動(dòng)對(duì)其中的每個(gè)精靈調(diào)用update()，因此代碼行bullest.update()將為編組bullest中的每顆子彈調(diào)用bullet.update()

開火

在game_funcations.py中：

我們需要修改check_keydown_events()，以便在玩家按空格鍵時(shí)發(fā)射一顆子彈。我們無(wú)需修改check_keyup_events()，因?yàn)橥婕宜砷_空格鍵時(shí)什么都不會(huì)發(fā)生。我們還需要修改update_screen()，確保在調(diào)用flip()前在屏幕上重繪每顆子彈。

from bullet import Bulletdef check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_SPACE:#創(chuàng)建一顆子彈，并將其加入到編組bullets中new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)bullets.add(new_bullet)def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):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):#每次循環(huán)時(shí)都重繪屏幕screen.fill(ai_settings.bg_color)#在飛船和外星人后面重繪所有子彈for bullet in bullets.sprites():bullet.draw_bullet()ship.blitme()#讓最近繪制的屏幕可見pygame.display.flip()

編組bullets傳遞給了check_keydown_events()：

玩家按空格鍵時(shí)，創(chuàng)建一顆新子彈：new_bullet的Bullet實(shí)例，并使用方法add()將其加入到編組bulllets中；代碼bullet.add(new_bullet)將新子彈存儲(chǔ)到編組bullets中。

在check_events()的定義中，我們需要添加形參bullets；調(diào)用check_keydown_events()時(shí)，我們也需要將bullets作為實(shí)參傳遞給它。

def update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets):

我們給在屏幕上繪制子彈的update_screen()添加了形參bullets。方法bullets.sprites()返回一個(gè)列表，其中包含編組bullets中的所有精靈。為在屏幕上繪制發(fā)射的所有子彈，我們遍歷編組bullets中的所有精靈，并對(duì)每個(gè)精靈都調(diào)用draw_bullet()

如果此時(shí)運(yùn)行alien_invasion.py，將能夠左右移動(dòng)飛船，并發(fā)射任意數(shù)量的子彈。子彈會(huì)在屏幕中向上穿行，抵達(dá)屏幕頂步后消失

我們可以在settings.py中修改子彈的尺寸、顏色和速度。

刪除已消失的子彈

當(dāng)前，子彈抵達(dá)屏幕頂端后消失，這僅僅是因?yàn)閜ygame無(wú)法在屏幕外面繪制它們。這些子彈實(shí)際上依然存在，它們的y坐標(biāo)為負(fù)數(shù)，且越來(lái)越小。這是一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)樗鼈儗⒗^續(xù)消耗內(nèi)存和處理能力。
所以我們需要將這些已消失的子彈刪除，否則游戲所做的無(wú)謂工作將越來(lái)越多，進(jìn)而變得越來(lái)越慢。

檢測(cè)這樣的條件，即表示子彈的rect的bottom屬性為零，它表名子彈已穿過(guò)屏幕頂端：
alien_invasion.py

#在while循環(huán)中，刪除已消失的子彈 for bullet in bullets.copy():if bullet.rect.bottom <= 0:bullets.remove(bullet)print(len(bullets))

在for循環(huán)中，不應(yīng)從列表或編組中刪除條目，因此必須遍歷編組的副本。
我們使用方法copy()設(shè)置for循環(huán)，這讓我們能夠在for循環(huán)中修改bullets。我們檢查每顆子彈，看看它是否已從屏幕頂部消失。如果是這樣，就將其從bullets中刪除。
print()語(yǔ)句用來(lái)顯示當(dāng)前子彈還有多少顆，從而核實(shí)已消失的子彈確實(shí)刪除了。
.
如果代碼最后沒有問(wèn)題，確認(rèn)子彈可以正常刪除，我們將print語(yǔ)句刪除，如果留下這條語(yǔ)句，游戲的速度將大大降低，因?yàn)閷⑤敵鰧懭氲浇K端而花費(fèi)的時(shí)間比將圖形繪制到游戲窗口花費(fèi)的時(shí)間還多。

限制子彈數(shù)量

很多射擊游戲都對(duì)可同時(shí)出現(xiàn)在屏幕上的子彈數(shù)量進(jìn)行限制，以鼓勵(lì)玩家有目標(biāo)地射擊。下面我們也加入同樣的限制。

首先，在 settings.py中存儲(chǔ)允許的最大子彈數(shù)：

self.bullets_allowed = 3

將未消失的子彈限制為3顆。
在game_functions.py的check_keydown_events()中，我們?cè)趧?chuàng)建新子彈前檢查未消失的子彈數(shù)是否小于該設(shè)置：

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_SPACE:#創(chuàng)建一顆子彈，并將其加入到編組bullets中if len(bullets) <ai_settings.bullets_allowed:new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)bullets.add(new_bullet)

玩家按空格時(shí)，我們檢查bullets的長(zhǎng)度，如果len(bullets)小于3，我們就創(chuàng)建一個(gè)新子彈；但如果已有3顆未消失的子彈，則玩家按空格鍵時(shí)什么都不發(fā)生。如果你現(xiàn)在運(yùn)行這個(gè)游戲，屏幕上最多只能有3顆子彈。

創(chuàng)建函數(shù) update_bullets()

編寫并檢查子彈管理代碼后，可將其移動(dòng)模塊
game_functions中，以讓主程序文件alien_invasion.py盡可能簡(jiǎn)單，我們創(chuàng)建一個(gè)名為
update_bullets()的新函數(shù)，并將其添加到game_functions.py的末尾。

def update_bullets(bullets):#更新子彈的位置，并刪除已消失的子彈#更新子彈的位置bullets.update()#刪除已消失的子彈for bullet in bullets.copy():if bullet.rect.bottom <= 0:bullets.remove(bullet)

這個(gè)函數(shù)中的代碼是從 alien_invasion.py 剪切粘貼過(guò)來(lái)的，它只需要一個(gè)參數(shù)，即編組bullets。

alien_invasion.py中的while循環(huán)又變得很簡(jiǎn)單了：

# while 循環(huán)來(lái)控制游戲while True:gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)ship.update()bullets.update()gf.update_bullets(bullets) gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

我們讓主循環(huán)包含盡可能少的代碼，這樣只要看函數(shù)名就能迅速知道游戲中發(fā)生的情況。主循環(huán)檢查玩家的輸入，然后更新飛船的位置和所有未消失的子彈的位置。接下來(lái)，我們使用更新后的位置來(lái)繪制新屏幕。

創(chuàng)建函數(shù) fire_bullet()

下面將發(fā)射子彈的代碼移到一個(gè)獨(dú)立的函數(shù)中，這樣，
在check_keydown_events()中只需使用一行代碼來(lái)發(fā)射子彈，讓elif代碼變得飛船簡(jiǎn)單。

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_SPACE:#創(chuàng)建一顆子彈，并將其加入到編組bullets中fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):#如果還沒有達(dá)到限制，就發(fā)射一顆子彈#創(chuàng)建新子彈，并將其加入到編組 bullets中if len(bullets) <ai_settings.bullets_allowed:new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)bullets.add(new_bullet)

函數(shù) fire_bullet() 只包含玩家按空格鍵時(shí)用于發(fā)射子彈的代碼；
在check_keydown_events()中，我們?cè)谕婕野纯崭矜I時(shí)調(diào)用 fire_bullet()。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的用 python 写游戏《外星人入侵》：限制飞船的活动范围并给飞船增加射击功能的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。