更多精彩尽在微信公众号【程序猿声】
我知道你们一定想先看效果如何
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.
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 = 0shoot_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 = 0enemy_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, 1, 1)
4for enemy_down in enemies1_down:
5 enemies_down.add(enemy_down)
6
7# 绘制背景
8screen.fill(0)
9screen.blit(background, (0, 0))
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(None, 36)
3score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128, 128, 128))
4text_rect = score_text.get_rect()
5text_rect.topleft = [10, 10]
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(None, 64)
3text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (255, 0, 0))
4text_rect = text.get_rect()
5text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
6text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
7screen.blit(game_over, (0, 0))
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。不过，这是比较基本的一个打飞机。具体大家还可以根据自己想要的内容，给它画龙点睛。比如爆炸效果，加个背景音乐。设置联网对战等等等等。靠大家自己发挥啦。
欲获取代码和相关资源，请关注我们的微信公众号【程序猿声】，在后台回复：pyplane。即可获取。
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.
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(0, 99, 102, 126)) # 玩家飞机图片
105player_rect.append(pygame.Rect(165, 234, 102, 126)) # 玩家爆炸图片
106
107player_pos = [200, 600]
108player = Player(plane_img, player_rect, player_pos)
109
110# 子弹图片
111bullet_rect = pygame.Rect(1004, 987, 9, 21)
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(534, 612, 57, 43)
116enemy1_img = plane_img.subsurface(enemy1_rect)
117enemy1_down_imgs = plane_img.subsurface(pygame.Rect(267, 347, 57, 43))
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, 1, 1)
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, (0, 0))
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(None, 36)
216 score_text = score_font.render('score: '+str(score), True, (128, 128, 128))
217 text_rect = score_text.get_rect()
218 text_rect.topleft = [10, 10]
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(None, 64)
245text = font.render('Final Score: '+ str(score), True, (255, 0, 0))
246text_rect = text.get_rect()
247text_rect.centerx = screen.get_rect().centerx
248text_rect.centery = screen.get_rect().centery + 24
249screen.blit(game_over, (0, 0))
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()