10分钟教你用Python做个打飞机小游戏超详细教程

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我知道你们一定想先看效果如何


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00 目录

  • 整体框架
  • 开始之前-精灵类Sprite
  • 子弹类class Bullet
  • 玩家飞机类class Player
  • 敌机类class Enemy
  • 游戏主体循环以及帧率设置
  • 让子弹飞
  • 刷出敌机 打怪
  • 把飞机敌机子弹都画出来
  • 处理键盘事件
  • 分数显示 和 GameOver
  • 最终代码

01 前言

这次还是用python的pygame库来做的游戏。关于这个库的内容,读者可以上网了解一下。本文只讲解用到的知识。代码参考自网上,自己也做了一点代码简化。尽量把最核心的方面用最简单的方式呈现给大家,让大家尽快掌握这个游戏的框架。至于那些华丽的功能,大家在弄懂了核心知识以后,再去添加也是非常easy的。

02 整体框架

这个游戏设计用到了面向对象的编程思想。
游戏主体划分为三个主要的类:

  • 子弹类class Bullet
  • 玩家类class Player
  • 敌机类class Enemy

在屏幕上可见的也就是这三个东西了。自己的飞机、敌人的飞机、子弹。因此整个游戏的核心就是:

  • 把这三个东西的图像呈现在屏幕上。
  • 判断和处理子弹撞击敌机和敌机撞击玩家这两种情况。

下面我们会展开为大家一一讲解。

03 开始之前-精灵类Sprite

在下面的代码中,你们会大量见到这个pygame.sprite模块。这里就给大家介绍一下。“sprite”,中文翻译“精灵”,在游戏动画一般是指一个独立运动的画面元素,在pygame中,就可以是一个带有图像(Surface)和大小位置(Rect)的对象。 简单来说是一个会动图片。它的两个成员变量

  • self.image=要显示图片的Surface
  • self.rect = 显示Surface的区域

对于self.rect,常用的设置rect的方法:self.rect = self.image.get_rect()。然后设定self.rect.topleft=(0,0)来设定左上角的位置,从而设定这个精灵在屏幕上的显示位置。精灵特别适合用在OO语言中,比如Python。

pygame.sprite.Sprite是pygame精灵的基类,一般来说,你总是需要写一个自己的精灵类继承一下它然后加入自己的代码。

关于此类的其他函数,咱们用到的时候会详细跟大家说的。

04 子弹类class Bullet

先来看代码吧。

 1# 子弹类
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

子弹类继承于pygame.sprite.Sprite, 成员主要是子弹的图片对象和子弹刷出来的位置,当然,还有移动速度。一个方法就是移动,从发出位置直线往屏幕上方移动。

05 玩家飞机类class Player

老样子。先看代码

 1# 玩家飞机类
2class Player(pygame.sprite.Sprite):
3    def __init__(self, plane_img, player_rect, init_pos):
4        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
5        self.image = []                                 # 用来存储玩家飞机图片的列表
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]                      # 初始化图片所在的矩形
9        self.rect.topleft = init_pos                    # 初始化矩形的左上角坐标
10        self.speed = 8                                  # 初始化玩家飞机速度,这里是一个确定的值
11        self.bullets = pygame.sprite.Group()            # 玩家飞机所发射的子弹的集合
12        self.is_hit = False                             # 玩家是否被击中
13
14    # 发射子弹
15    def shoot(self, bullet_img):
16        bullet = Bullet(bullet_img, self.rect.midtop)
17        self.bullets.add(bullet)
18
19    # 向上移动,需要判断边界
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    # 向下移动,需要判断边界
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    # 向左移动,需要判断边界
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    # 向右移动,需要判断边界        
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

老样子,成员变量主要还是那几个。图像对象以及矩形参数和刷出位置,当然还会有移动速度和子弹集合(用来保存飞机射出的子弹)。方法的话就是上下左右移动了,不过需要做好边界判断。这个直接看代码就能理解了。

06 敌机类class Enemy

好吧,先上代码伺候。

 1# 敌机类
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   #正常的图像
6       self.rect = self.image.get_rect()
7       self.rect.topleft = init_pos
8       self.down_imgs = enemy_down_imgs # 爆炸的图像
9       self.speed = 2
10
11    # 敌机移动,边界判断及删除在游戏主循环里处理
12    def move(self):
13        self.rect.top += self.speed

需要注意的时候,该类保存了两个图像对象,一个是正常情况下的敌机图像。一个是爆炸的敌机图像。以便在撞击时能把撞击效果显示出来。一个方法就是和子弹差不多的移动了,不过它是从屏幕上方往底下移动的而已。然后刷出位置的话,后面我们会用一个随机函数生成的。

07 游戏主体循环以及帧率设置

游戏主体的话,我们直接开一个死循环来不断刷新显示上面介绍的三个对象。代码设计如下:

 1# 游戏循环帧率设置
2clock = pygame.time.Clock()
3
4# 判断游戏循环退出的参数
5running = True
6
7# 游戏主循环
8while running:
9    # 控制游戏最大帧率为 60
10    clock.tick(60)
11
12    ……游戏运行部分

关于pygame.time.Clock(),贪吃蛇那篇已经介绍过了。就是用来控制游戏帧率的。只要我们的玩家飞机没有被敌机撞到,即属于存活状态时。running将一直为真。

08 让子弹飞

在running循环里面,我们要做的是不断自动刷出子弹。当然,子弹是从玩家飞机上射出来的。

  • 首先是发射子弹

    1# 生成子弹,需要控制发射频率
    2# 首先判断玩家飞机没有被击中
    3# 循环15次发射一个子弹
    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 = 0

    shoot_frequency变量的作用就是控制子弹发射的频率,它控制在running每循环15次发射一个子弹。

  • 接着是子弹移动

    1for bullet in player.bullets:
    2# 以固定速度移动子弹
    3bullet.move()
    4# 移动出屏幕后删除子弹
    5if bullet.rect.bottom < 0:
    6    player.bullets.remove(bullet)  

子弹移动的话,running每循环一次,就move一下。不过要注意当子弹移动出屏幕后删除。不然可能会爆电脑内存。

09 刷出敌机 打怪

和子弹类似的,在running循环里,随机刷出敌机。

  • 先是刷怪

    1# 生成敌机,需要控制生成频率
    2# 循环50次生成一架敌机
    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 = 0

    enemy_frequency变量的作用同样是控制刷怪的频率。running每循环50次就刷一个怪出来,位置是randint函数随机生成的。

  • 接着让怪移动

    1 for enemy in enemies1:
    2    #2. 移动敌机
    3    enemy.move()
    4    #4. 移动出屏幕后删除敌人
    5    if enemy.rect.top < 0:
    6        enemies1.remove(enemy)

    移动的话也很简单,每running循环一次就move一次就行。但是还是注意。敌机移出屏幕后要删除,避免爆内存啊。

  • 然后是碰撞检测

    1#3. 敌机与玩家飞机碰撞效果处理
    2if pygame.sprite.collide_circle(enemy, player):
    3    enemies_down.add(enemy)
    4    enemies1.remove(enemy)
    5    player.is_hit = True
    6    break

    这里介绍一下pygame.sprite.collide_circle,这个函数的作用是判断两个精灵对象有没有碰撞。如果敌机和玩家飞机装上了,那很明显GameOver了。直接把running循环给break就行了。

10 把飞机敌机子弹都画出来

前面说了这么多,最终我们还是要把这三个主要的对象画到屏幕上显示出来,然后通过每一次running循环更新它们的状态(正常?撞击?爆炸?)。

 1#敌机被子弹击中效果处理
2#将被击中的敌机对象添加到击毁敌机 Group 中
3enemies1_down = pygame.sprite.groupcollide(enemies1, player.bullets, 11)
4for enemy_down in enemies1_down:
5    enemies_down.add(enemy_down)
6
7# 绘制背景
8screen.fill(0)
9screen.blit(background, (00))
10
11# 绘制玩家飞机
12if not player.is_hit:
13    screen.blit(player.image[0], player.rect) #将正常飞机画出来
14else:
15    # 玩家飞机被击中后的效果处理
16    screen.blit(player.image[1], player.rect) #将爆炸的飞机画出来
17    running = False
18
19# 敌机被子弹击中效果显示
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) #将爆炸的敌机画出来
24
25
26    # 显示子弹
27    player.bullets.draw(screen)
28    # 显示敌机
29    enemies1.draw(screen)

注意的是,玩家飞机和敌机都有两种状态,一种是正常状态,另外一种是爆炸状态。在画之前要判断清楚再下手。然后再介绍一下pygame.sprite.groupcollide函数,这个函数是判断两个精灵组里面的精灵有没有相互碰撞的。它会把A组的精灵逐个和B组的精灵进行比较判断。

11 处理键盘事件

键盘事件的处理是十分重要的,我们通过键盘移动飞机,更新飞机的位置。最终再画出来。代码如下

 1# 处理游戏退出
2for event in pygame.event.get():
3    if event.type == pygame.QUIT:
4        pygame.quit()
5        exit()
6
7# 获取键盘事件(上下左右按键)
8key_pressed = pygame.key.get_pressed()
9
10# 处理键盘事件(移动飞机的位置)
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 分数显示 和 GameOver

对于分数显示,其实很简单,用一个font对象,在render渲染到屏幕上就可以了。

1# 绘制得分
2score_font = pygame.font.Font(None36)
3score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128128128))
4text_rect = score_text.get_rect()
5text_rect.topleft = [1010]
6screen.blit(score_text, text_rect)

不过,需要注意的是,最后我们还要将总得分在游戏结束的时候写出来。然后游戏结束的时候,我们还要把GameOver那张图片也blit出来。

1# 游戏 Game Over 后显示最终得分
2font = pygame.font.Font(None64)
3text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (25500))
4text_rect = text.get_rect()
5text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
6text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
7screen.blit(game_over, (00))
8screen.blit(text, text_rect)

13 最终代码

讲了这么多,相信大家都明白了。最后再贴一个完整的代码和游戏所需的资源吧。
顺便附上代码和资源下载地址:
链接: https://pan.baidu.com/s/1rxE2XtO2T1yyh7WXn_7Vug 密码: w9my

 1#-*- coding: utf-8 -*-
2import pygame
3from sys import exit
4from pygame.locals import *
5import random
6
7# 设置游戏屏幕大小
8SCREEN_WIDTH = 480
9SCREEN_HEIGHT = 800
10
11# 子弹类
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# 玩家飞机类
24class Player(pygame.sprite.Sprite):
25    def __init__(self, plane_img, player_rect, init_pos):
26        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
27        self.image = []                                 # 用来存储玩家飞机图片的列表
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]                      # 初始化图片所在的矩形
31        self.rect.topleft = init_pos                    # 初始化矩形的左上角坐标
32        self.speed = 8                                  # 初始化玩家飞机速度,这里是一个确定的值
33        self.bullets = pygame.sprite.Group()            # 玩家飞机所发射的子弹的集合
34        self.is_hit = False                             # 玩家是否被击中
35
36    # 发射子弹
37    def shoot(self, bullet_img):
38        bullet = Bullet(bullet_img, self.rect.midtop)
39        self.bullets.add(bullet)
40
41    # 向上移动,需要判断边界
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    # 向下移动,需要判断边界
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    # 向左移动,需要判断边界
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    # 向右移动,需要判断边界        
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# 敌机类
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    # 敌机移动,边界判断及删除在游戏主循环里处理
80    def move(self):
81        self.rect.top += self.speed
82
83# 初始化 pygame
84pygame.init()
85
86# 设置游戏界面大小、背景图片及标题
87# 游戏界面像素大小
88screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
89
90# 游戏界面标题
91pygame.display.set_caption('Python打飞机大战')
92
93# 背景图
94background = pygame.image.load('resources/image/background.png').convert()
95
96# Game Over 的背景图
97game_over = pygame.image.load('resources/image/gameover.png')
98
99# 飞机及子弹图片集合
100plane_img = pygame.image.load('resources/image/shoot.png')
101
102# 设置玩家飞机不同状态的图片列表,多张图片展示为动画效果
103player_rect = []
104player_rect.append(pygame.Rect(099102126))        # 玩家飞机图片
105player_rect.append(pygame.Rect(165234102126))     # 玩家爆炸图片
106
107player_pos = [200600]
108player = Player(plane_img, player_rect, player_pos)
109
110# 子弹图片
111bullet_rect = pygame.Rect(1004987921)
112bullet_img = plane_img.subsurface(bullet_rect)
113
114# 敌机不同状态的图片列表,包括正常敌机,爆炸的敌机图片
115enemy1_rect = pygame.Rect(5346125743)
116enemy1_img = plane_img.subsurface(enemy1_rect)
117enemy1_down_imgs = plane_img.subsurface(pygame.Rect(2673475743))
118
119
120#存储敌机,管理多个对象
121enemies1 = pygame.sprite.Group()
122
123# 存储被击毁的飞机
124enemies_down = pygame.sprite.Group()
125
126# 初始化射击及敌机移动频率
127shoot_frequency = 0
128enemy_frequency = 0
129
130# 初始化分数
131score = 0
132
133# 游戏循环帧率设置
134clock = pygame.time.Clock()
135
136# 判断游戏循环退出的参数
137running = True
138
139# 游戏主循环
140while running:
141    # 控制游戏最大帧率为 60
142    clock.tick(60)
143
144    # 生成子弹,需要控制发射频率
145    # 首先判断玩家飞机没有被击中
146    # 循环15次发射一个子弹
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    # 生成敌机,需要控制生成频率
155    # 循环50次生成一架敌机
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        # 以固定速度移动子弹
166        bullet.move()
167        # 移动出屏幕后删除子弹
168        if bullet.rect.bottom < 0:
169            player.bullets.remove(bullet)   
170
171    for enemy in enemies1:
172        #2. 移动敌机
173        enemy.move()
174        #3. 敌机与玩家飞机碰撞效果处理
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. 移动出屏幕后删除敌人
181        if enemy.rect.top < 0:
182            enemies1.remove(enemy)
183
184    #敌机被子弹击中效果处理
185    #将被击中的敌机对象添加到击毁敌机 Group 中
186    enemies1_down = pygame.sprite.groupcollide(enemies1, player.bullets, 11)
187    for enemy_down in enemies1_down:
188        enemies_down.add(enemy_down)
189
190    # 绘制背景
191    screen.fill(0)
192    screen.blit(background, (00))
193
194    # 绘制玩家飞机
195    if not player.is_hit:
196        screen.blit(player.image[0], player.rect) #将正常飞机画出来
197    else:
198        # 玩家飞机被击中后的效果处理
199        screen.blit(player.image[1], player.rect) #将爆炸的飞机画出来
200        running = False
201
202    # 敌机被子弹击中效果显示
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) #将爆炸的敌机画出来
207
208
209    # 显示子弹
210    player.bullets.draw(screen)
211    # 显示敌机
212    enemies1.draw(screen)
213
214    # 绘制得分
215    score_font = pygame.font.Font(None36)
216    score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128128128))
217    text_rect = score_text.get_rect()
218    text_rect.topleft = [1010]
219    screen.blit(score_text, text_rect)
220
221    # 更新屏幕
222    pygame.display.update()
223
224    # 处理游戏退出
225    for event in pygame.event.get():
226        if event.type == pygame.QUIT:
227            pygame.quit()
228            exit()
229
230    # 获取键盘事件(上下左右按键)
231    key_pressed = pygame.key.get_pressed()
232
233    # 处理键盘事件(移动飞机的位置)
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# 游戏 Game Over 后显示最终得分
244font = pygame.font.Font(None64)
245text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (25500))
246text_rect = text.get_rect()
247text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
248text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
249screen.blit(game_over, (00))
250screen.blit(text, text_rect)
251
252# 显示得分并处理游戏退出
253while 1:
254    for event in pygame.event.get():
255        if event.type == pygame.QUIT:
256            pygame.quit()
257            exit()
258    pygame.display.update()