視頻

觀看視頻

入門

pygame

這是我們教程系列“使用 Pygame 進(jìn)行游戲開(kāi)發(fā)”的第 1 部分。它適用于對(duì)游戲開(kāi)發(fā)和提高Python編碼技能感興趣的初學(xué)者/中級(jí)程序員。

什么是Pygame

Pygame是一個(gè)“游戲庫(kù)” - 一套幫助程序員制作游戲的工具。其中一些內(nèi)容是：

• 圖形和動(dòng)畫
• 聲音（包括音樂(lè)）
• 控制（鍵盤、鼠標(biāo)、游戲手柄等）

游戲循環(huán)

每個(gè)游戲的核心都是一個(gè)循環(huán)，我們稱之為“游戲循環(huán)”。這個(gè)循環(huán)不斷運(yùn)行，一遍又一遍，做所有使游戲工作需要做的事情。每次游戲經(jīng)歷此循環(huán)時(shí)，稱為幀。

每個(gè)幀，可能會(huì)發(fā)生許多不同的事情，但它們可以組織成三個(gè)不同的類別：

1. 處理輸入（或事件）

游戲需要響應(yīng)的任何內(nèi)容。這些可能是鍵盤按鍵，鼠標(biāo)移動(dòng)等。

2. 更新游戲

更改框架上需要更改的任何內(nèi)容。如果一個(gè)角色在空中，重力需要把它拉下來(lái)。如果兩個(gè)物體相互碰撞，它們需要爆炸。

3. 渲染（或繪制）

在此步驟中，我們將在屏幕上繪制所有內(nèi)容。背景、角色、菜單或玩家需要查看的任何其他內(nèi)容都必須在屏幕上的正確位置繪制。

時(shí)鐘

循環(huán)的另一個(gè)重要方面是控制整個(gè)循環(huán)的運(yùn)行速度。您可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)術(shù)語(yǔ)FPS，它代表每秒幀數(shù)。這意味著此循環(huán)每秒應(yīng)發(fā)生多少次。這很重要，因?yàn)槟幌Ｍ螒蜻\(yùn)行得太快或太慢。你也不希望它在不同的計(jì)算機(jī)上以不同的速度運(yùn)行 。

構(gòu)建 Pygame 模板

現(xiàn)在我們知道了使游戲正常工作需要哪些部分，我們可以開(kāi)始編寫一些代碼了。首先，我們將制作一個(gè)簡(jiǎn)單的pygame程序，除了打開(kāi)一個(gè)窗口并運(yùn)行游戲循環(huán)之外，什么都不做。對(duì)于您想要制作的任何pygame項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，這都將是一個(gè)很好的起點(diǎn)。

在程序的頂部，我們將導(dǎo)入所需的庫(kù)，并為游戲選項(xiàng)設(shè)置一些變量：

# Pygame 模板 - 游戲框架
import pygame
import random
WIDTH = 360  # 游戲窗口寬度
HEIGHT = 480 # 游戲窗口高度
FPS = 30 # 每秒幀數(shù)

接下來(lái)我們需要打開(kāi)游戲窗口：

# 初始化pygame，創(chuàng)建窗口
pygame.init()
pygame.mixer.init()  # for sound
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("My Game")
clock = pygame.time.Clock()

pygame.init()是啟動(dòng)pygame并“初始化”。 將以screen建立游戲屏幕。最后，我們創(chuàng)建了一個(gè)能夠確保游戲以我們想要的FPS運(yùn)行的 clock

接下來(lái)是游戲循環(huán)了：

# 游戲循環(huán)
running = True
while running:
    # Process input (events)
    # Update
    # Render (draw)

這是我們的游戲循環(huán)，它是一個(gè)由變量控制的循環(huán)。如果我們想讓游戲結(jié)束，只需要設(shè)置running = False就會(huì)結(jié)束循環(huán)?，F(xiàn)在我們可以用一些基本代碼填充每個(gè)部分。

渲染/繪制部分

我們將從*“繪制*”部分開(kāi)始。我們還沒(méi)有任何代碼，但我們可以用純色填充屏幕。為此，我們需要討論計(jì)算機(jī)如何處理顏色。

計(jì)算機(jī)屏幕由像素組成，這些像素有 3 個(gè)部分：紅色、綠色和藍(lán)色。每個(gè)部分被點(diǎn)亮的程度決定了該像素是什么顏色，如下所示：

三種原色中的每一種都可以具有介于 0（關(guān)閉）和 255（100% 打開(kāi)）之間的值，因此三種原色中的每一種都有 256 種不同的可能性。以下是您可以制作的一些顏色的一些示例：

您可以通過(guò)乘法找到計(jì)算機(jī)可以顯示的顏色總數(shù)：

>>> 256 * 256 * 256 = 16,777,216

現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了顏色，讓我們?cè)诔绦虻捻敳慷x一些：

# Colors (R, G, B)
BLACK = (0, 0, 0)
WHITE = (255, 255, 255)
RED = (255, 0, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
BLUE = (0, 0, 255)

然后我們可以用黑色填充屏幕。

    # 繪制、渲染
    screen.fill(BLACK)

對(duì)于計(jì)算機(jī)顯示的工作方式，這還不夠。更改屏幕上的像素意味著讓顯卡告訴監(jiān)視器更改實(shí)際像素。在計(jì)算機(jī)方面，這是一個(gè)非常非常緩慢的過(guò)程。因此，如果您在屏幕上要繪制很多東西，則可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才能全部繪制出來(lái)。我們可以通過(guò)使用稱為雙緩沖的東西以一種聰明的方式解決這個(gè)問(wèn)題。這聽(tīng)起來(lái)很花哨，但它實(shí)際上只是意味著：

想象一下，我們有一個(gè)雙面白板，可以翻轉(zhuǎn)以顯示一面或另一面。正面將是顯示器（玩家看到的屏幕），而背面是隱藏的，只有計(jì)算機(jī)才能“看到”它。每一幀，我們所有的繪畫都在背面。然后，當(dāng)我們完成后，我們將板翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)并顯示新框架。這意味著我們只做一個(gè)緩慢的過(guò)程，每幀與顯示器交談一次，而不是屏幕上的每一件事都這樣做。

所有這些都在pygame中自動(dòng)發(fā)生。你只需要告訴它當(dāng)你完成繪圖時(shí)翻轉(zhuǎn)白板。實(shí)際上，該命令甚至被命名為：flip()

    # 繪制、渲染
    screen.fill(BLACK)
    # 繪制所有的事情后翻轉(zhuǎn)顯示
    pygame.display.flip()

如果你在flip()翻轉(zhuǎn)后嘗試畫一些東西，它們不會(huì)顯示在屏幕上！

輸入/事件部分

我們還沒(méi)有游戲，所以我們不能準(zhǔn)確說(shuō)出想要監(jiān)聽(tīng)的鍵盤或鼠標(biāo)按鈕或其他控制事件。

如果您現(xiàn)在嘗試運(yùn)行該程序，您會(huì)發(fā)現(xiàn)自己遇到了問(wèn)題：無(wú)法關(guān)閉窗口！單擊角落中的“X”不起作用。那是因?yàn)檫@是一個(gè)事件，我們需要告訴我們的程序監(jiān)聽(tīng)該事件并讓它退出游戲。

事件可能隨時(shí)發(fā)生。如果玩家在更新或繪制循環(huán)部分時(shí)單擊“跳轉(zhuǎn)”按鈕，該怎么辦？不要忽略這個(gè)輸入， 玩家會(huì)感到沮喪。因此，Pygame所做的就是保存自上一幀以來(lái)發(fā)生的所有事件。這樣，即使玩家快速搗碎許多按鍵，也能記錄下來(lái)所有這些按鈕。所有事件存放在一個(gè)列表，因此我們運(yùn)行一個(gè)for循環(huán)來(lái)查看所有事件：

    for event in pygame.event.get():
        # 檢查屏幕關(guān)閉事件
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

Pygame有很多事件。 pygame.QUIT是單擊“X”時(shí)發(fā)生的事件，因此我們?cè)O(shè)置running=False，游戲循環(huán)將結(jié)束。

控制屏幕刷新頻率

我們還沒(méi)有在“更新”部分中放入任何內(nèi)容，但我們?nèi)匀恍枰褂?code>FPS的設(shè)置來(lái)控制速度。我們可以這樣做：

while running:
    # 保證以正常的速率循環(huán)
    clock.tick(FPS)

'tick()'命令告訴 pygame 每次循環(huán)需要多長(zhǎng)時(shí)間，然后暫停多長(zhǎng)時(shí)間，以使整個(gè)循環(huán)（即整個(gè)幀）持續(xù)正確的時(shí)間。如果我們?cè)O(shè)置FPS為 30，則意味著我們希望幀持續(xù) 1 30 \frac{1}{30} 301? 或 0.03 秒。例如，如果我們的循環(huán)代碼（更新，繪制等）只需要0.01秒，那么pygame將等待0.02秒。

結(jié)束語(yǔ)

最后，讓我們確保當(dāng)游戲循環(huán)結(jié)束時(shí)，我們實(shí)際上會(huì)破壞游戲窗口。通過(guò)將pygame.quit()放在代碼的最后來(lái)做到這一點(diǎn)。所以我們的最終pygame模板看起來(lái)像這樣：

# Pygame template - skeleton for a new pygame project
import pygame
import random
WIDTH = 360
HEIGHT = 480
FPS = 30
# define colors
WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
BLUE = (0, 0, 255)
# initialize pygame and create window
pygame.init()
pygame.mixer.init()
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("My Game")
clock = pygame.time.Clock()
# Game loop
running = True
while running:
    # keep loop running at the right speed
    clock.tick(FPS)
    # Process input (events)
    for event in pygame.event.get():
        # check for closing window
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False
    # Update
    # Draw / render
    screen.fill(BLACK)
    # *after* drawing everything, flip the display
    pygame.display.flip()
pygame.quit()

祝賀！你有一個(gè)有效的Pygame模板。用一個(gè)pygame template.py名字保存這個(gè)文件，這樣你就可以在每次開(kāi)始一個(gè)新的Pygame項(xiàng)目時(shí)重復(fù)使用它。

本部分代碼

import pygame
import random
# WIDTH, HEIGHT = 360, 480
# WIDTH, HEIGHT = (360, 480)
# WIDTH = 360
# HEIGHT = 480
# SCREEN_SIZE = (WIDTH, HEIGHT)
SCREEN_SIZE = WIDTH, HEIGHT = 360, 480
FPS = 30
# Colors (R, G, B)
BLACK = (0, 0, 0)
WHITE = (255, 255, 255)
RED = (255, 0, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
BLUE = (0, 0, 255)
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode(SCREEN_SIZE)
pygame.display.set_caption("my game")
clock = pygame.time.Clock()
running = True
while running:
    clock.tick(FPS)
    # 1. 事件
    for e in pygame.event.get():
        if e.type == pygame.QUIT:
            running = False
    # 2. 更新組件狀態(tài)
    # 3. 繪制圖像
    screen.fill(BLACK)
    pygame.display.flip()

在下一教程中，我們將使用此模板作為學(xué)習(xí)如何在屏幕上繪制對(duì)象并使其移動(dòng)。

到此這篇關(guān)于Pygame游戲開(kāi)發(fā)之太空射擊實(shí)戰(zhàn)入門篇的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Pygame太空射擊內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論