pygame 基本介紹與使用

介紹

• pygame 就是一個(gè)Python 模塊，專為電子游戲設(shè)計(jì)
• 官方網(wǎng)站：www.pygame.org
• Pygame 是一個(gè)高可移植性的模塊可以支持多個(gè)操作系統(tǒng)

安裝

• 在命令窗口輸入：pip3 install pygame
• 驗(yàn)證安裝成功，在命令窗口輸入**：python -m pygame.examples.aliens**

**游戲的初始化與退出

**

• 要使用 pygame 提供所有功能之前，需要調(diào)用 init 方法
• 在游戲結(jié)束時(shí)，需要調(diào)用 quit 方法，卸載所有pygame模塊

游戲中的坐標(biāo)系

• **原點(diǎn) **指游戲窗口的左上角 ，坐標(biāo)是 0,0
• **x軸 **水平方向向右,逐漸增加
• **y軸 **垂直方向向下，逐漸增加
• 在游戲中，所有可見(jiàn)的元素都是以 矩形區(qū)域 來(lái)描述位置的
  • 描述一個(gè)矩形區(qū)域有四個(gè)要素：x、y、width、height
• pygame 專門(mén)提供了一個(gè)類 **pygame.Rect **用于描述 矩形區(qū)域
• pygame.Rect 是一個(gè) 比較特殊的類 ，內(nèi)部只是封裝了一些數(shù)字計(jì)算，不執(zhí)行pygame.init() 方法同樣能夠使用

示例

import pygame
# 定義一個(gè)英雄的矩形，參數(shù)：x軸,y軸,寬,高
hero_rect=pygame.Rect(100,300,120,50)
print("英雄的原點(diǎn)是：%d,%d"%(hero_rect.x,hero_rect.y))
print("英雄的寬高是：%d,%d"%(hero_rect.width,hero_rect.height))

創(chuàng)建游戲主窗口

• pygame 專門(mén)提供了一個(gè)模塊 pygame.display 用于創(chuàng)建和管理游戲窗口

• 圖****像繪制
  • 使用 pygame.image.load() 加載圖像的數(shù)據(jù)
  • 使用 游戲屏幕 對(duì)象，調(diào)用 blit() 方法，將圖像繪制到指定位置
  • 調(diào)用** pygame.update()** 方法更新整個(gè)屏幕顯示

示例

pygame.init()
# 創(chuàng)建游戲的主窗口,只指定寬和高
screen=pygame.display.set_mode((512,768))


# 加載圖像
bg=pygame.image.load("./img/bg1.jpg")
# 在屏幕上繪制圖像
screen.blit(bg,(0,0))
# 更新屏幕顯示
pygame.display.update()

**游戲中的動(dòng)畫(huà)原理

**

• 動(dòng)畫(huà)的本質(zhì)就是 快速 的在屏幕上繪制 圖像
• 電影是將多張 靜止的電影膠片 連續(xù)、快速的播放，產(chǎn)生連貫的視覺(jué)效果
• 一般在電腦上 每秒繪制60次 ，就能夠達(dá)到非常連續(xù)、高品質(zhì)的動(dòng)畫(huà)效果
  • 每次繪制的結(jié)果被稱為 幀F(xiàn)rame
• 游戲時(shí)鐘
  • pygame 專門(mén)提供了一個(gè)類 pygame.time.Clock 可以非常方便的設(shè)置屏幕繪制速度（刷新頻率）
  • 在游戲初始化 創(chuàng)建一個(gè) 時(shí)鐘對(duì)象
  • 在游戲循環(huán)中， 讓時(shí)鐘對(duì)象調(diào)用** tick(幀率) 方法**
  • tick 方法會(huì)根據(jù) 上次被調(diào)用的時(shí)間，自動(dòng)設(shè)置 游戲循環(huán) 中的延時(shí)

示例

# 創(chuàng)建游戲時(shí)鐘
clock=pygame.time.Clock()


while True:
    # 設(shè)置每秒刷新60次
    clock.tick(60)

游戲的事件與監(jiān)聽(tīng)（event）

• 事件 ：就是游戲啟動(dòng)后，用戶針對(duì)游戲所做的操作 (例如：點(diǎn)擊關(guān)閉按鈕)
  • pygame 中通過(guò) pygame.event.get() 可以獲取 用戶當(dāng)前所做的動(dòng)作 的事件列表
  • 這段代碼非常的固定，幾乎所有的 pygame 游戲都大同小異
• 監(jiān)聽(tīng)： 在游戲循環(huán)中，判斷用戶的** 具體操作**

示例

while True:
    # 設(shè)置每秒刷新60次
    clock.tick(60)


    # 監(jiān)聽(tīng)用戶點(diǎn)擊關(guān)閉按鈕
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()

            # 退出系統(tǒng)
            exit()

pygame 高級(jí)使用

精靈與精靈組

• 精靈（pygame.sprite.Sprite）
  • 在游戲開(kāi)發(fā)中，通過(guò)把 顯示圖像的對(duì)象 叫做精靈
  • 精靈有兩個(gè)重要的屬性
    • image：記錄圖像數(shù)據(jù)
    • rect：記錄在屏幕上的位置
  • update(*args)：更新精靈的位置
  • kill()：從所有組中刪除
  • Sprite 并沒(méi)有提供 image 和 rect 兩個(gè)屬性
    • 需要程序員從 pygame.sprite.Sprite 派生子類
    • 并在子類的初始化方法中設(shè)置 image和rect屬性
• 精靈組 （pygame.sprite.Group）****
  • 一個(gè)精靈組可以包含多個(gè)精靈對(duì)象
  • 調(diào)用精靈組對(duì)象的** update方法** 會(huì)自動(dòng)調(diào)用組內(nèi)每個(gè)精靈的 update方法
  • 調(diào)用精靈組的 draw（屏幕對(duì)象） 方法，可以將組內(nèi)每一個(gè)精靈的image 繪制在 rect 位置
  • 注：仍需要調(diào)用 pygame.display.update() 才能在屏幕上看到最終結(jié)果

示例

plane_sprites.py 模塊（定義派生精靈子類）

import pygame


# 自定義派生精靈子類，繼承pygame.sprite.Sprite
class GameSprites(pygame.sprite.Sprite):
    """游戲精靈基類"""


    def __init__(self,img_name,speed=1):
        # 調(diào)用父類的初始化方法
        super().__init__()


        # 加載圖像
        self.image=pygame.image.load(img_name)
        # 設(shè)置尺寸; get_rect()可以獲取圖像的原始大小
        self.rect=self.image.get_rect()
        # 設(shè)置速度
        self.speed=speed


    def update(self):
        # 默認(rèn)在屏幕上垂直方向移動(dòng)
        self.rect.y+=self.speed

main.py

from plane_sprites import *


pygame.init()
# 創(chuàng)建游戲的主窗口,只指定寬和高
screen=pygame.display.set_mode((512,768))
# 加載圖像
bg=pygame.image.load("./img/bg1.jpg")
# 在屏幕上繪制圖像
screen.blit(bg,(0,0))


# 定義英雄飛機(jī)
hero_img=pygame.image.load("./img/hero.png")
screen.blit(hero_img,(200,500))


# 創(chuàng)建游戲時(shí)鐘
clock=pygame.time.Clock()
hero_rect=pygame.Rect(200,500,120,79)


# 創(chuàng)建敵機(jī)的精靈
enemy1=GameSprites("./img/enemy1.png")
enemy2=GameSprites("./img/enemy1.png",2)
# 將精靈放入精靈組
enemy_group=pygame.sprite.Group(enemy1,enemy2)




while True:
    # 設(shè)置每秒刷新60次
    clock.tick(60)
    hero_rect.y-=1


    if hero_rect.bottom <= 0:
        hero_rect.top = 768


    screen.blit(bg,(0,0))
    screen.blit(hero_img,hero_rect)


    # 精靈組調(diào)用兩個(gè)方法，更新位置和在屏幕上繪制精靈
    enemy_group.update()
    enemy_group.draw(screen)


    pygame.display.update()


    # 監(jiān)聽(tīng)用戶點(diǎn)擊關(guān)閉按鈕
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()


            # 退出系統(tǒng)
            exit()

**定時(shí)器

**

• pygame中可以使用 pygame.time.set_timer() 來(lái)添加定時(shí)器
• 定時(shí)器：就是每隔一段時(shí)間，去執(zhí)行一些動(dòng)作
• **set_timer **可以創(chuàng)建一個(gè)事件
• 可以在游戲循環(huán)的** 事件監(jiān)聽(tīng)中**捕獲到該事件
• 定時(shí)器的監(jiān)聽(tīng)
  • 通過(guò) pygame.event.get() 可以獲取當(dāng)前時(shí)刻所有的事件列表
  • 遍歷列表 并且判斷 event.type 是否等于 eventid,如果相等，表示**定時(shí)器事件 **發(fā)生

語(yǔ)法

"""
第1個(gè)參數(shù) 事件代號(hào) 需要基于常量 pygame.USEREVENT 來(lái)指定，
USEREVENT 是一個(gè)整數(shù)，再增加的事件可以使用 USEREVENT+1 指定，依次類推.


第2個(gè)參數(shù)是 事件觸發(fā) 間隔的毫秒值.
""" 
set_timer(eventid,milliseconds) ——>None

示例

# 自定義事件
EVENT_ENEMY=pygame.USEREVENT


# 添加定時(shí)器,每秒執(zhí)行一次自定義事件
pygame.time.set_timer(EVENT_ENEMY,1000)


# 監(jiān)聽(tīng)事件
while True:
    for event in pygame.event.get():
        # 監(jiān)聽(tīng)自定義事件
        if event.type == EVENT_ENEMY:
            print("自定義事件觸發(fā)了...")


        # 監(jiān)聽(tīng)退出事件
        if event.type == pygame.QUIT:
            # 卸載模塊
            pygame.quit()
            # 退出系統(tǒng)
            exit()

鍵盤(pán)按鍵捕****獲

• 在 pygame 中針對(duì)鍵盤(pán)按鍵的捕獲有** 兩種方式**
• 方式1：通過(guò) event.type == pygame.KEYDOWN
• 方式2：通過(guò) pygame.key.get_pressed() 返回 所有按鍵元組，通過(guò)鍵盤(pán)常量，判斷元組中 某一個(gè)鍵是否被按下 ——如果被按下，對(duì)應(yīng)數(shù)值為 1（ 注：此種方式可以應(yīng)對(duì) 長(zhǎng)時(shí)間按住某個(gè)鍵）

第一種方式語(yǔ)法

if event.type== pygame.KEYDOWN and event.key==pygame.K_RIGHT:
  print("向右移動(dòng)...")

第二種方式語(yǔ)法

# 返回所有按鍵的元組，如果某個(gè)按鍵按下，對(duì)應(yīng)的值是1
keys_pressed=pygame.key.get_pressed()
if keys_pressed[pygame.K_RIGHT]:
  print("向右移動(dòng)...")

碰撞檢測(cè)

• pygame 提供了兩個(gè)非常方便的方法，可以實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)
• 方法一：pygame.sprite.groupcollide()
  • 檢測(cè)兩個(gè)精靈組中 所有的精靈 的碰撞檢測(cè)

  • groupcollide(group1,group2,dokill1,dokill2,collided=None)——> Dict[Sprite, Sprite]
    

  • 如果將dokill 設(shè)置為 True，則發(fā)生碰撞的精靈將被自動(dòng)移除
  • collided 參數(shù)用于 計(jì)算碰撞的回調(diào)函數(shù) ，如果沒(méi)有指定，則每個(gè)精靈必須有一個(gè) rect 屬性
• 方法二：pygame.sprite.spritecollide()
  • 檢測(cè)** 某個(gè)精靈** 和指定精靈組 中的精靈的碰撞

  • spritecollide(sprite,group,dokill,collided=None)——>  List[Sprite]
    

  • 如果將 dokill 設(shè)置為 True，則指定精靈組中發(fā)生碰撞的精靈將自動(dòng)被移除
  • collided 碼數(shù)用于 計(jì)算碰撞的回調(diào)函數(shù) ，如果沒(méi)有指定，則每個(gè)精靈必須有一個(gè) rect 屬性
  • 返回 精靈組 中跟精靈** 發(fā)生碰撞的 **精靈列表

繪制字體

• 在 pygame 中有三個(gè)步驟
  • 步驟1：使用** pygame.font.Font **方法初始化字體
  • 步驟2：使用 font.render( 內(nèi)容, 布爾值，是否開(kāi)啟抗鋸齒, 字體顏色,字體背景（不填，默認(rèn)是透明）)
  • 步驟3：使用** 屏幕對(duì)象.blit(字體對(duì)象,位置)**

**示例：

**

# 第一個(gè)參數(shù)是字體名，第二個(gè)大小
# 字體文件可以在自己的系統(tǒng)中查找，然后拷貝到 代碼同級(jí)目錄下即可。
# 字體文件路徑，以下以win7為例：C:\\Windows\\Fonts\\微軟雅黑
my_font =  pygame.font.Font("msyh.ttf",58)


# 第一個(gè)參數(shù)是寫(xiě)的文字；
# 第二個(gè)參數(shù)是個(gè)布爾值，以為這是否開(kāi)啟抗鋸齒，就是說(shuō)True的話字體會(huì)比較平滑，不過(guò)相應(yīng)的速度有一點(diǎn)點(diǎn)影響；
# 第三個(gè)參數(shù)是字體的顏色；
# 第四個(gè)參數(shù)是背景色，如果你想沒(méi)有背景色（也就是透明），那么可以不加這第四個(gè)參數(shù)。
ext_surface = my_font.render("Pygame Score! ", True, (0,0,0), (255, 255, 255))


# 在屏幕上繪制字體，第一個(gè)參數(shù)是字體對(duì)象，第二個(gè)參數(shù)是x,y軸的位置
screen.blit(text_surface, (0, 0))
# 刷新屏幕
pygame.display.update()

播放音****樂(lè)

• 在 pygame 中用 pygame.mixer模塊 來(lái)播放音樂(lè)，其中播放音樂(lè)有兩種方式
• 方式一： pygame.mixer.music.load( 音頻文件名 )
  • 可以播放OGG、WAV、mp3 等格式音頻
  • 適用音樂(lè)文件比較大，時(shí)長(zhǎng)比較長(zhǎng)的音樂(lè)，比如背景音樂(lè)
• 方式二： pygame.mixer.Sound( 音頻文件名 )
  • 可以播放OGG、WAV、mp3 等格式音頻
  • 這種方式一般是用來(lái)加載一些比較短的聲音，比如一些音效

示例

# 方式一 ,加載背景音樂(lè)
pygame.mixer.music.load("./music/bg.mp3")   # 加載背景音樂(lè)
pygame.mixer.music.set_volume(0.5)          # 設(shè)置音量,音量值在 0~1 區(qū)間
pygame.mixer.music.play(-1)                 # 播放音樂(lè),參數(shù)是一個(gè)正整數(shù)，表示具體循環(huán)次數(shù), -1 則表示無(wú)限循環(huán)


# 方式二 ,加載短音效，如 爆炸，發(fā)射子彈等
boomMusic = pygame.mixer.Sound("./music/boom.mp3") # 加載背景音樂(lè)
boomMusic.set_volume(0.3) # 設(shè)置音量,音量值在 0~1 區(qū)間
boomMusic.play()   # 播放音樂(lè),參數(shù)是一個(gè)正整數(shù)，表示具體循環(huán)次數(shù), 不填寫(xiě)，默認(rèn)是一次