10分钟教你用python打造贪吃蛇超详细教程

10分钟教你用python打造贪吃蛇超详细教程

00 程序效果

在家闲着没妹子约, 刚好最近又学了一下python,听说pygame挺好玩的。今天就在家研究一下, 弄了个贪吃蛇出来。希望大家喜欢哈。

我知道你们最想看的程序效果:

01 整体框架

平台:pycharm

关于pygame的安装这里就不在赘述,大家自行上网找合适自己的版本的安装即可。关于pygame模块知识会穿插在下面代码中介绍,用到什么就介绍什么。这里就不统一介绍了。

整个程序由于是调用了大量的pygame里面的库函数,所以也非常简单(卧槽你这不是调包侠嘛)。也就200多行代码。基于整体怎么设计的呢?看下面的图:

image

由于程序没有多么复杂,就直接用面向过程的思路写了。毕竟这么小的程序没必要整一大堆class来为难自己对吧。

程序整体代码框架:

pycharm里面一堆波浪线也是很无奈。

02 main主函数-开始工作

此函数也非常简单。主要承担一些游戏窗口的初始化工作,以及调用相关函数运行游戏。代码如下:

 1#主函数
 2def main():
 3    pygame.init() # 模块初始化
 4    snake_speed_clock = pygame.time.Clock() # 创建Pygame时钟对象
 5    screen = pygame.display.set_mode((windows_width, windows_height)) #
 6    screen.fill(white)
 7
 8    pygame.display.set_caption("Python 贪吃蛇小游戏") #设置标题
 9    show_start_info(screen)               #欢迎信息
10    while True:
11        running_game(screen, snake_speed_clock)
12        show_gameover_info(screen)

基于以上代码,咱们来做几点讲解:

  • pygame.time.Clock() 控制帧速率。pygame.time.Clock()会控制每个循环多长时间运行一次。这就好比,有个定时器在控制着时间进程,一到时间就告诉CPU: 现在该开始循环了! 现在该开始循环了! 使用pygame时钟之前,必须先创建Clock对象的一个实例,这与创建其他类的实例完全相同。Clock= Pygame.time.Clock()。然后在主循环体中,只需要告诉时钟多久“提醒”一次-------也就是说,循环应该多长时间运行一次:clock.tick(60)。 传入clock.tick()的数不是一个毫秒数。这是每秒内循环要运行的次数,所以这个循环应当每秒运行60次,在这里我只是说应当运行,因为循环只能按计算机能够保证的速度运行,每秒60个循环(或帧)时,每个循环需要1000/60=16.66ms(大约17ms)如果循环中的代码运行时间超过17ms,在clock指出下一次循环时当前循环将无法完成。 再说通俗一点,就是我们游戏的fps嘛。每秒多少帧这样。至于后面在哪clock.tick(),下面会讲。 详细可参考这篇文章:http://eyehere.net/2011/python-pygame-novice-professional-8/
  • pygame.display.set_mode((windows_width, windows_height)) 生成windows窗口,pygame.display.set_mode(resolution=(0,0),flags=0,depth=0)。返回的是一个surface对象(surface对象是用于表示图像的图像,只要指定尺寸,就可以利用),resolution可以控制生成windows窗口的大小,flags代表的是扩展选项,depath不推荐设置。 flags标志位控制你想要什么样的显示屏,主要有下面几个,这几个量相当于是全局的常量,使用的时候可以from pygame.locals import *导入:
    • pygame.FULLSCREEN,控制全屏,0或者1来控制
    • pygame.HWSURFACE 控制是否进行硬件加速
    • pygame.RESIZABLE 控制窗口是否可以调节大小
  • screen.fill(white) pygame.surface.fill(color)。对surface对象填充某一种颜色,在这里表现为窗口背景颜色的填充。

以上讲完,然后就是运行我们游戏三个函数了。

  • show_start_info(screen) 显示欢迎信息,最终效果表现为:

image当然,怎么实现,待会说。

接着死循环。因为我们的游戏设置是,当GameOver以后,我们可以按任意键重新开始游戏,或者退出。因此最后不断循环判断用户是否想重新开始游戏,就这样而已。

  • 游戏主体running_game(screen, snake_speed_clock) 贪吃蛇运行的主体函数。整个程序的精髓所在。 show_gameover_info(screen) 贪吃蛇死了,显示GameOver,表现为:

怎么实现,下面说。

03 show_start_info()欢迎进入游戏

先贴代码,待会讲解。

 1#开始信息显示
 2def show_start_info(screen):
 3    font = pygame.font.Font('myfont.ttf', 40)
 4    tip = font.render('按任意键开始游戏~~~', True, (65, 105, 225))
 5    gamestart = pygame.image.load('gamestart.png')
 6    screen.blit(gamestart, (140, 30))
 7    screen.blit(tip, (240, 550))
 8    pygame.display.update()
 9
10    while True:  #键盘监听事件
11        for event in pygame.event.get():  # event handling loop
12            if event.type == QUIT:
13                terminate()     #终止程序
14            elif event.type == KEYDOWN:
15                if (event.key == K_ESCAPE):  #终止程序
16                    terminate() #终止程序
17                else:
18                    return #结束此函数, 开始游戏
  • 字体显示 先创建一个Font对象,用自己的字体。有了Font对象以后, 就可以用render方法来写字了,然后通过blit方法blit到屏幕上。
  • 图像加载 用 pygame.image.load()加载图像获得对象,在用blit方法刷到屏幕上。做完以上事件以后,记得要update一下刷新一下屏幕。
  • 监听键盘 按任意键继续或者ESC退出……

04 running_game-让我们开始游戏吧

running_game(screen, snake_speed_clock)是游戏主要功能,在这里给大家慢慢讲解。先贴代码:

 1#游戏运行主体
 2def running_game(screen,snake_speed_clock):
 3    startx = random.randint(3, map_width - 8) #开始位置
 4    starty = random.randint(3, map_height - 8)
 5    snake_coords = [{'x': startx, 'y': starty},  #初始贪吃蛇
 6                  {'x': startx - 1, 'y': starty},
 7                  {'x': startx - 2, 'y': starty}]
 8
 9    direction = RIGHT       #  开始时向右移动
10
11    food = get_random_location()     #实物随机位置
12
13    while True:
14        for event in pygame.event.get():
15            if event.type == QUIT:
16                terminate()
17            elif event.type == KEYDOWN:
18                if (event.key == K_LEFT or event.key == K_a) and direction != RIGHT:
19                    direction = LEFT
20                elif (event.key == K_RIGHT or event.key == K_d) and direction != LEFT:
21                    direction = RIGHT
22                elif (event.key == K_UP or event.key == K_w) and direction != DOWN:
23                    direction = UP
24                elif (event.key == K_DOWN or event.key == K_s) and direction != UP:
25                    direction = DOWN
26                elif event.key == K_ESCAPE:
27                    terminate()
28
29        move_snake(direction, snake_coords) #移动蛇
30
31        ret = snake_is_alive(snake_coords)
32        if not ret:
33            break #蛇跪了. 游戏结束
34        snake_is_eat_food(snake_coords, food) #判断蛇是否吃到食物
35
36        screen.fill(BG_COLOR)
37        #draw_grid(screen)
38        draw_snake(screen, snake_coords)
39        draw_food(screen, food)
40        draw_score(screen, len(snake_coords) - 3)
41        pygame.display.update()
42        snake_speed_clock.tick(snake_speed) #控制fps
  • 关于贪吃蛇 这里我们采用一个元组存储贪吃蛇身体各个部分的坐标(一条贪吃蛇不是由很多节组成的嘛)。最后再写个方法根据元组坐标把贪吃蛇画出来就行。
  • 关于食物 同样做法。存坐标,最后画出来。
  • 关于移动 监听键盘,根据用户按键,用direction变量记录移动方向。然后更新贪吃蛇元组里面的坐标(其实每次移动只用更新头尾就行)。最后统一画出来。移动做法具体是,我们把每次头部移动的新坐标插入贪吃蛇元组,然后删掉尾部一节(注意,删除尾部我们放在了另外一个函数里做)。 1#移动贪吃蛇 2def move_snake(direction, snake_coords): 3 if direction == UP: 4 newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'], 'y': snake_coords[HEAD]['y'] - 1} 5 elif direction == DOWN: 6 newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'], 'y': snake_coords[HEAD]['y'] + 1} 7 elif direction == LEFT: 8 newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'] - 1, 'y': snake_coords[HEAD]['y']} 9 elif direction == RIGHT: 10 newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'] + 1, 'y': snake_coords[HEAD]['y']} 11 snake_coords.insert(0, newHead)
  • 开始阶段 先把贪吃蛇和食物的坐标随机生成,贪吃蛇一开始3节长,先设置向右移动。
  • 移动我们的贪吃蛇 监听键盘,用户按下键盘只是改变direction的值,再用move_snake(direction, snake_coords)函数更新贪吃蛇坐标。如果不按,那direction值一直不变,贪吃蛇就一直向前走。
  • 相关判断 要判断贪吃蛇是否挂了,表现为: 1 #判断蛇死了没 2def snake_is_alive(snake_coords): 3 tag = True 4 if snake_coords[HEAD]['x'] == -1 or snake_coords[HEAD]['x'] == map_width or snake_coords[HEAD]['y'] == -1 or \ 5 snake_coords[HEAD]['y'] == map_height: 6 tag = False # 蛇碰壁啦 7 for snake_body in snake_coords[1:]: 8 if snake_body['x'] == snake_coords[HEAD]['x'] and snake_body['y'] == snake_coords[HEAD]['y']: 9 tag = False # 蛇碰到自己身体啦 10 return tag 判断贪吃蛇是否吃到食物,表现为: 1 #判断贪吃蛇是否吃到食物 2def snake_is_eat_food(snake_coords, food): #如果是列表或字典,那么函数内修改参数内容,就会影响到函数体外的对象。 3 if snake_coords[HEAD]['x'] == food['x'] and snake_coords[HEAD]['y'] == food['y']: 4 food['x'] = random.randint(0, map_width - 1) 5 food['y'] = random.randint(0, map_height - 1) # 实物位置重新设置 6 else: 7 del snake_coords[-1] # 如果没有吃到实物, 就向前移动, 那么尾部一格删掉
    • 头坐标等于食物坐标,那么吃到食物。这时候注意,我们就不用删尾部一节了,因为吃到食物变长了嘛。
    • 如果没有吃到食物,那么是正常移动,删掉尾部一节坐标。
    • 头坐标超出地图范围
    • 头坐标等于身体某节坐标
  • 画出我们的游戏 最后调用相关函数,讲我们的地图,贪吃蛇,食物等等统统画出来。

05 draw_snake-画出我们的贪吃蛇

直接看代码:

1def draw_snake(screen, snake_coords):
2    for coord in snake_coords:
3        x = coord['x'] * cell_size
4        y = coord['y'] * cell_size
5        wormSegmentRect = pygame.Rect(x, y, cell_size, cell_size)
6        pygame.draw.rect(screen, dark_blue, wormSegmentRect)
7        wormInnerSegmentRect = pygame.Rect(                #蛇身子里面的第二层亮蓝色色
8            x + 4, y + 4, cell_size - 8, cell_size - 8)
9        pygame.draw.rect(screen, blue, wormInnerSegmentRect)

代码很easy,主要是获取相关坐标,最后调用pygame.draw.rect将身体各个部分画出来即可。不过为了美观,我们选择再在里面画一层不同颜色的,表现为:

06 draw_food-画出我们的食物

1#将食物画出来
2def draw_food(screen, food):
3    x = food['x'] * cell_size
4    y = food['y'] * cell_size
5    appleRect = pygame.Rect(x, y, cell_size, cell_size)
6    pygame.draw.rect(screen, Red, appleRect)

更简单的代码了,获取位置,画矩形。

07 draw_score-画出我们的成绩

1#画成绩
2def draw_score(screen,score):
3    font = pygame.font.Font('myfont.ttf', 30)
4    scoreSurf = font.render('得分: %s' % score, True, Green)
5    scoreRect = scoreSurf.get_rect()
6    scoreRect.topleft = (windows_width - 120, 10)
7    screen.blit(scoreSurf, scoreRect)

画成绩也比较简单。获得Font对象以后,render写字,最后设置位置,在屏幕上blit出来。

08 完整代码

整个程序大体如上,其他细枝末节直接看源代码吧。

  1## 导入相关模块
  2import random
  3import pygame
  4import sys
  5
  6from pygame.locals import *
  7
  8
  9snake_speed = 15 #贪吃蛇的速度
 10windows_width = 800
 11windows_height = 600 #游戏窗口的大小
 12cell_size = 20       #贪吃蛇身体方块大小,注意身体大小必须能被窗口长宽整除
 13
 14''' #初始化区
 15由于我们的贪吃蛇是有大小尺寸的, 因此地图的实际尺寸是相对于贪吃蛇的大小尺寸而言的
 16'''
 17map_width = int(windows_width / cell_size)
 18map_height = int(windows_height / cell_size)
 19
 20# 颜色定义
 21white = (255, 255, 255)
 22black = (0, 0, 0)
 23gray = (230, 230, 230)
 24dark_gray = (40, 40, 40)
 25DARKGreen = (0, 155, 0)
 26Green = (0, 255, 0)
 27Red = (255, 0, 0)
 28blue = (0, 0, 255)
 29dark_blue =(0,0, 139)
 30
 31
 32BG_COLOR = black #游戏背景颜色
 33
 34# 定义方向
 35UP = 1
 36DOWN = 2
 37LEFT = 3
 38RIGHT = 4
 39
 40HEAD = 0 #贪吃蛇头部下标
 41
 42#主函数
 43def main():
 44    pygame.init() # 模块初始化
 45    snake_speed_clock = pygame.time.Clock() # 创建Pygame时钟对象
 46    screen = pygame.display.set_mode((windows_width, windows_height)) #
 47    screen.fill(white)
 48
 49    pygame.display.set_caption("Python 贪吃蛇小游戏") #设置标题
 50    show_start_info(screen)               #欢迎信息
 51    while True:
 52        running_game(screen, snake_speed_clock)
 53        show_gameover_info(screen)
 54
 55
 56#游戏运行主体
 57def running_game(screen,snake_speed_clock):
 58    startx = random.randint(3, map_width - 8) #开始位置
 59    starty = random.randint(3, map_height - 8)
 60    snake_coords = [{'x': startx, 'y': starty},  #初始贪吃蛇
 61                  {'x': startx - 1, 'y': starty},
 62                  {'x': startx - 2, 'y': starty}]
 63
 64    direction = RIGHT       #  开始时向右移动
 65
 66    food = get_random_location()     #实物随机位置
 67
 68    while True:
 69        for event in pygame.event.get():
 70            if event.type == QUIT:
 71                terminate()
 72            elif event.type == KEYDOWN:
 73                if (event.key == K_LEFT or event.key == K_a) and direction != RIGHT:
 74                    direction = LEFT
 75                elif (event.key == K_RIGHT or event.key == K_d) and direction != LEFT:
 76                    direction = RIGHT
 77                elif (event.key == K_UP or event.key == K_w) and direction != DOWN:
 78                    direction = UP
 79                elif (event.key == K_DOWN or event.key == K_s) and direction != UP:
 80                    direction = DOWN
 81                elif event.key == K_ESCAPE:
 82                    terminate()
 83
 84        move_snake(direction, snake_coords) #移动蛇
 85
 86        ret = snake_is_alive(snake_coords)
 87        if not ret:
 88            break #蛇跪了. 游戏结束
 89        snake_is_eat_food(snake_coords, food) #判断蛇是否吃到食物
 90
 91        screen.fill(BG_COLOR)
 92        #draw_grid(screen)
 93        draw_snake(screen, snake_coords)
 94        draw_food(screen, food)
 95        draw_score(screen, len(snake_coords) - 3)
 96        pygame.display.update()
 97        snake_speed_clock.tick(snake_speed) #控制fps
 98#将食物画出来
 99def draw_food(screen, food):
100    x = food['x'] * cell_size
101    y = food['y'] * cell_size
102    appleRect = pygame.Rect(x, y, cell_size, cell_size)
103    pygame.draw.rect(screen, Red, appleRect)
104#将贪吃蛇画出来
105def draw_snake(screen, snake_coords):
106    for coord in snake_coords:
107        x = coord['x'] * cell_size
108        y = coord['y'] * cell_size
109        wormSegmentRect = pygame.Rect(x, y, cell_size, cell_size)
110        pygame.draw.rect(screen, dark_blue, wormSegmentRect)
111        wormInnerSegmentRect = pygame.Rect(                #蛇身子里面的第二层亮绿色
112            x + 4, y + 4, cell_size - 8, cell_size - 8)
113        pygame.draw.rect(screen, blue, wormInnerSegmentRect)
114#画网格(可选)
115def draw_grid(screen):
116    for x in range(0, windows_width, cell_size):  # draw 水平 lines
117        pygame.draw.line(screen, dark_gray, (x, 0), (x, windows_height))
118    for y in range(0, windows_height, cell_size):  # draw 垂直 lines
119        pygame.draw.line(screen, dark_gray, (0, y), (windows_width, y))
120#移动贪吃蛇
121def move_snake(direction, snake_coords):
122    if direction == UP:
123        newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'], 'y': snake_coords[HEAD]['y'] - 1}
124    elif direction == DOWN:
125        newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'], 'y': snake_coords[HEAD]['y'] + 1}
126    elif direction == LEFT:
127        newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'] - 1, 'y': snake_coords[HEAD]['y']}
128    elif direction == RIGHT:
129        newHead = {'x': snake_coords[HEAD]['x'] + 1, 'y': snake_coords[HEAD]['y']}
130
131    snake_coords.insert(0, newHead)
132#判断蛇死了没
133def snake_is_alive(snake_coords):
134    tag = True
135    if snake_coords[HEAD]['x'] == -1 or snake_coords[HEAD]['x'] == map_width or snake_coords[HEAD]['y'] == -1 or \
136            snake_coords[HEAD]['y'] == map_height:
137        tag = False # 蛇碰壁啦
138    for snake_body in snake_coords[1:]:
139        if snake_body['x'] == snake_coords[HEAD]['x'] and snake_body['y'] == snake_coords[HEAD]['y']:
140            tag = False # 蛇碰到自己身体啦
141    return tag
142#判断贪吃蛇是否吃到食物
143def snake_is_eat_food(snake_coords, food):  #如果是列表或字典,那么函数内修改参数内容,就会影响到函数体外的对象。
144    if snake_coords[HEAD]['x'] == food['x'] and snake_coords[HEAD]['y'] == food['y']:
145        food['x'] = random.randint(0, map_width - 1)
146        food['y'] = random.randint(0, map_height - 1) # 实物位置重新设置
147    else:
148        del snake_coords[-1]  # 如果没有吃到实物, 就向前移动, 那么尾部一格删掉
149#食物随机生成
150def get_random_location():
151    return {'x': random.randint(0, map_width - 1), 'y': random.randint(0, map_height - 1)}
152#开始信息显示
153def show_start_info(screen):
154    font = pygame.font.Font('myfont.ttf', 40)
155    tip = font.render('按任意键开始游戏~~~', True, (65, 105, 225))
156    gamestart = pygame.image.load('gamestart.png')
157    screen.blit(gamestart, (140, 30))
158    screen.blit(tip, (240, 550))
159    pygame.display.update()
160
161    while True:  #键盘监听事件
162        for event in pygame.event.get():  # event handling loop
163            if event.type == QUIT:
164                terminate()     #终止程序
165            elif event.type == KEYDOWN:
166                if (event.key == K_ESCAPE):  #终止程序
167                    terminate() #终止程序
168                else:
169                    return #结束此函数, 开始游戏
170#游戏结束信息显示
171def show_gameover_info(screen):
172    font = pygame.font.Font('myfont.ttf', 40)
173    tip = font.render('按Q或者ESC退出游戏, 按任意键重新开始游戏~', True, (65, 105, 225))
174    gamestart = pygame.image.load('gameover.png')
175    screen.blit(gamestart, (60, 0))
176    screen.blit(tip, (80, 300))
177    pygame.display.update()
178
179    while True:  #键盘监听事件
180        for event in pygame.event.get():  # event handling loop
181            if event.type == QUIT:
182                terminate()     #终止程序
183            elif event.type == KEYDOWN:
184                if event.key == K_ESCAPE or event.key == K_q:  #终止程序
185                    terminate() #终止程序
186                else:
187                    return #结束此函数, 重新开始游戏
188#画成绩
189def draw_score(screen,score):
190    font = pygame.font.Font('myfont.ttf', 30)
191    scoreSurf = font.render('得分: %s' % score, True, Green)
192    scoreRect = scoreSurf.get_rect()
193    scoreRect.topleft = (windows_width - 120, 10)
194    screen.blit(scoreSurf, scoreRect)
195#程序终止
196def terminate():
197    pygame.quit()
198    sys.exit()
199
200
201main()

原文发布于微信公众号 - 程序猿声(ProgramDream)

原文发表时间:2018-06-11

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