# 昨日知识点学习
创建外星人从一个到一行
# 主程序
snip
def _create_fleet(self):
"""创建外星人群"""
# 创建一个外星人并计算一行可容纳多少个外星人
# 外星人的间距为外星人的宽度
alien = Alien(self)
alien_width = alien.rect.width
available_space_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = available_space_x // (2 * alien_width)
# 创建第一行外星人
for alien_number in range(number_aliens_x):
# 创建一个外星人并将其加入当前行
alien = Alien(self)
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
# self没有定义rect属性
# self.rect.x = alien.x
alien.rect.x = alien.x
self.aliens.add(alien)
运行结果：（一行外星人出现）
# 今日知识点学习
13.3.3 重构_create_fleet()
# 主程序片段
# 创建第一行外星人
for alien_number in range(number_aliens_x):
self._create_alien(alien_number)
def _create_alien(self, alien_number):
"""创建一个外星人并将其加入当前行"""
alien = Alien(self)
alien_width = alien.rect.width
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
self.aliens.add(alien)13.3.4 添加行
可用的垂直空间=屏幕宽度-第一行外星人的上边距（外星人高度）、飞船的高度以及外星人最初与飞船之间的局里（外星人高度的两倍）
available_space_y = settings.screen_height - ( 3 * alien_height) - ship_height
每行下方的空白区域设为外星人的高度
number_rows = available_space_y // （ 2* alien_height）
import sys
import pygame
from Settings import Settings
from Ship import Ship
from alien import Alien
from bullet import Bullet
class AlienInvasion:
"""管理游戏资源和行为的类"""
def __init__(self):
"""初始化游戏并创建游戏资源"""
pygame.init()
self.settings = Settings()
# 非全屏运行
self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width, self.settings.screen_height))
# 全屏运行
# self.screen = pygame.display.set_mode((0, 0), pygame.FULLSCREEN)
# self.settings.screen_width = self.screen.get_rect().width
# self.settings.screen_height = self.screen.get_rect().height
# 设置当前窗口标题
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
self.ship = Ship(self)
# 创建子弹精灵组
self.bullets = pygame.sprite.Group()
# 创建外星人精灵组
self.aliens = pygame.sprite.Group()
self._create_fleet()
def _create_fleet(self):
"""创建外星人群"""
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
# 创建一个外星人并计算一行可容纳多少个外星人
# 外星人的间距为外星人的宽度
available_space_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = available_space_x // (2 * alien_width)
# 计算屏幕可容纳多少行外星人
ship_height = self.ship.rect.height
available_space_y = (self.settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)
number_rows = available_space_y // (2 * alien_height)
# 创建外星人群
for row_number in range(number_rows):
for alien_number in range(number_aliens_x):
self._create_alien(alien_number, row_number)
def _create_alien(self, alien_number, row_number):
"""创建一个外星人并将其加入当前行"""
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
self.aliens.add(alien)
def run_game(self):
"""开始游戏的主循环"""
while True:
self._check_events()
self.ship.update()
self.bullets.update()
self._update_bullets()
# # 删除消失的子弹
# for bullet in self.bullets.copy():
# if bullet.rect.bottom <= 0:
# self.bullets.remove(bullet)
# print(len(self.bullets))
self._update_screen()
def _check_events(self):
"""响应按键和鼠标事件"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
self._check_keydown_events(event)
elif event.type == pygame.KEYUP:
self._check_keyup_events(event)
def _check_keydown_events(self, event):
"""响应按键"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_q:
sys.exit()
elif event.key == pygame.K_SPACE:
self._fire_bullet()
def _check_keyup_events(self, event):
"""响应松开"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = False
def _fire_bullet(self):
"""创建一颗子弹，并将其加入编组bullets中"""
if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:
new_bullet = Bullet(self)
self.bullets.add(new_bullet)
def _update_screen(self):
"""更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕。"""
self.screen.fill(self.settings.bg_color)
self.ship.blitme()
for bullet in self.bullets.sprites():
bullet.draw_bullet()
self.aliens.draw(self.screen)
# 让最近绘制的屏幕可见
pygame.display.flip()
def _update_bullets(self):
"""更新子弹的位置并消除消失的子弹"""
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
if __name__ == '__main__':
# 创建游戏实例并运行游戏
ai = AlienInvasion()
ai.run_game()13.4 让外星人移动
13.4.1 向右移动外星人群
# Settings.py
class Settings():
"""存储《外星人入侵》的所有设置的类"""
def __init__(self):
"""初始化游戏的设置"""
# 屏幕设置
self.screen_width = int(1200)
self.screen_height = int(800)
self.bg_color = (230, 230, 230)
# 飞船设置
self.ship_speed = 1.5
# 子弹设置
self.bullet_speed = 1.0
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = (60, 60, 60)
self.bullets_allowed = 3
# 外星人设置
self.alien_speed = 1.0# alien.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Alien(Sprite):
"""表示单个外星人的类"""
def __init__(self, ai_game):
"""初始化未设置其起始位置"""
super().__init__()
self.screen = ai_game.screen
self.settings = ai_game.settings
# 加载外星人图像，并设置其rect属性
self.image = pygame.image.load('images/alien.bmp')
self.rect = self.image.get_rect()
# 每个外星人最初都在屏幕左上角附近
self.rect.x = self.rect.width
self.rect.y = self.rect.height
# 存储外星人的准确位置
self.x = float(self.rect.x)
def update(self) :
"""向右移动外星人"""
self.x += self.settings.alien_speed
self.rect.x = self.x# 主程序
snip
def run_game(self):
"""开始游戏的主循环"""
while True:
self._check_events()
self.ship.update()
self.bullets.update()
self._update_bullets()
self._update_aliens()
self._update_screen()
def _update_aliens(self):
"""更新外星人群中所有外星人的位置"""
self.aliens.update()运行结果：（外星人向右移动）
13.4.2 创建表示外星人移动方向的设置
# Settings.py
snip
# 外星人设置
self.alien_speed = 1.0
self.fleet_drop_speed = 10
# fleet_direction为1表示向右移，为-1表示向左移
self.fleet_direction = 113.4.3 检查外星人是否撞到了屏幕边缘
# alien.py
snip
def check_edges(self):
"""如果外星人处于屏幕边缘，就返回True"""
screen_rect = self.screen.get_rect()
if self.rect.right >= screen_rect.right or self.rect.left <= 0:
return True
def update(self) :
"""向右移动外星人"""
self.x += (self.settings.alien_speed * self.settings.fleet_direction)
self.rect.x = self.x13.4.4 向下移动外星人群并改变移动方向
# 主程序
snip
def _update_aliens(self):
"""检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新外星人的位置"""
self._check_fleet_edges()
self.aliens.update()
def _check_fleet_edges(self):
"""有外星人到达边缘时采取相应的措施"""
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.check_edges():
self._change_fleet_direction()
break
def _change_fleet_direction(self):
"""将整群外星人下移，并改变它们的方向"""
for alien in self.aliens.sprites():
alien.rect.y += self.settings.fleet_drop_speed
self.settings.fleet_direction *= -1运行结果：（外星人在屏幕上左右到达屏幕边缘后向下来回移动）
13.5 射杀外星人
碰撞：游戏元素重叠在一起
使用sprite.groupcollide()检测两个编组成员之间的碰撞
13.5.1 检测子弹与外星人的碰撞
# 主程序
snip
def _update_bullets(self):
"""更新子弹的位置并消除消失的子弹"""
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
# 检查是否有子弹击中了外星人
# 如果是，就删除相应的子弹和外星人
collisions = pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)
13.5.2 为测试创建大子弹
# Settings.py
snip
# 子弹设置
self.bullet_speed = 1.0
self.bullet_width = 300
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = (60, 60, 60)
self.bullets_allowed = 3
13.5.3 生成新的外星人群
# 主程序
snip
def _update_bullets(self):
"""更新子弹的位置并消除消失的子弹"""
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
if not self.aliens:
# 删除现有的子弹并新建一群外星人
self.bullets.empty()
self._create_fleet()13.5.4 提高子弹的速度
# Settings.py
snip
# 子弹设置
self.bullet_speed = 1.5
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = (60, 60, 60)
self.bullets_allowed = 3
# 外星人设置
self.alien_speed = 1.0
self.fleet_drop_speed = 10
# fleet_direction为1表示向右移，为-1表示向左移
self.fleet_direction = 113.5.5 重构_update_bullets()
# 主程序
snip
def _update_bullets(self):
"""更新子弹的位置并消除消失的子弹"""
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
self._check_bullet_alien_collisions()
def _check_bullet_alien_collisions(self):
"""相应子弹和外星人碰撞"""
# 删除发生碰撞的子弹和外星人
collisions = pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)
if not self.aliens:
# 删除现有的子弹并新建一群外星人
self.bullets.empty()
self._create_fleet()
13.6 结束游戏
结束条件：①时间范围内未能完全消灭外星人
②外星人撞到飞船或者抵达屏幕底端
③限制玩家可使用的飞船数，飞船数量用完、
13.6.1 检测外星人与飞船碰撞
# 主程序
def _update_aliens(self):
"""检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新外星人的位置"""
self._check_fleet_edges()
self.aliens.update()
# 检测外星人与飞船之间的碰撞
if pygame.sprite.spritecollideany(self.ship, self.aliens):
print("Ship hit!!!")13.6.2 响应外星人与飞船碰撞
# game_stats.py
class GameStats:
"""跟踪游戏的统计信息"""
def __init__(self, ai_game):
"""初始化统计信息"""
self.settings = ai_game.settings
self.reset_stats()
def reset_stats(self):
"""初始化在游戏运行期间可能变化的统计信息"""
self.ships_left = self.settings.ship_limit# Settings.py
snip
# 飞船设置
self.ship_speed = 1.5
self.ship_limit = 3# ship.py
----snip----
def center_ship(self):
"""让飞船在屏幕底端居中"""
self.rect.midbottom = self.screen_rect.midbottom
self.x = float(self.rect.x)
# 主程序
import sys
from time import sleep
import pygame
from Settings import Settings
from game_stats import GameStats
from Ship import Ship
from alien import Alien
from bullet import Bullet
class AlienInvasion:
"""管理游戏资源和行为的类"""
def __init__(self):
"""初始化游戏并创建游戏资源"""
pygame.init()
self.settings = Settings()
# 非全屏运行
self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width, self.settings.screen_height))
# 全屏运行
# self.screen = pygame.display.set_mode((0, 0), pygame.FULLSCREEN)
# self.settings.screen_width = self.screen.get_rect().width
# self.settings.screen_height = self.screen.get_rect().height
# 设置当前窗口标题
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
# 创建一个用于存储游戏统计信息的实例
self.stats = GameStats(self)
self.ship = Ship(self)
# 创建子弹精灵组
self.bullets = pygame.sprite.Group()
# 创建外星人精灵组
self.aliens = pygame.sprite.Group()
self._create_fleet()
def _create_fleet(self):
"""创建外星人群"""
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
# 创建一个外星人并计算一行可容纳多少个外星人
# 外星人的间距为外星人的宽度
available_space_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = available_space_x // (2 * alien_width)
# 计算屏幕可容纳多少行外星人
ship_height = self.ship.rect.height
available_space_y = (self.settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)
number_rows = available_space_y // (2 * alien_height)
# 创建外星人群
for row_number in range(number_rows):
for alien_number in range(number_aliens_x):
self._create_alien(alien_number, row_number)
def _create_alien(self, alien_number, row_number):
"""创建一个外星人并将其加入当前行"""
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
self.aliens.add(alien)
def _update_aliens(self):
"""检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新外星人的位置"""
self._check_fleet_edges()
self.aliens.update()
# 检测外星人与飞船之间的碰撞
if pygame.sprite.spritecollideany(self.ship, self.aliens):
self._ship_hit()
def _check_fleet_edges(self):
"""有外星人到达边缘时采取相应的措施"""
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.check_edges():
self._change_fleet_direction()
break
def _change_fleet_direction(self):
"""将整群外星人下移，并改变它们的方向"""
for alien in self.aliens.sprites():
alien.rect.y += self.settings.fleet_drop_speed
self.settings.fleet_direction *= -1
def _check_events(self):
"""响应按键和鼠标事件"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
self._check_keydown_events(event)
elif event.type == pygame.KEYUP:
self._check_keyup_events(event)
def _check_keydown_events(self, event):
"""响应按键"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_q:
sys.exit()
elif event.key == pygame.K_SPACE:
self._fire_bullet()
def _check_keyup_events(self, event):
"""响应松开"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = False
def _fire_bullet(self):
"""创建一颗子弹，并将其加入编组bullets中"""
if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:
new_bullet = Bullet(self)
self.bullets.add(new_bullet)
def _update_screen(self):
"""更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕。"""
self.screen.fill(self.settings.bg_color)
self.ship.blitme()
for bullet in self.bullets.sprites():
bullet.draw_bullet()
self.aliens.draw(self.screen)
# 让最近绘制的屏幕可见
pygame.display.flip()
def _update_bullets(self):
"""更新子弹的位置并消除消失的子弹"""
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
self._check_bullet_alien_collisions()
def _check_bullet_alien_collisions(self):
"""相应子弹和外星人碰撞"""
# 删除发生碰撞的子弹和外星人
collisions = pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)
if not self.aliens:
# 删除现有的子弹并新建一群外星人
self.bullets.empty()
self._create_fleet()
def _ship_hit(self):
"""相应飞船被外星人撞到"""
# 将Ship_left减1
self.stats.ships_left -= 1
# 清空余下的外星人和子弹
self.aliens.empty()
self.bullets.empty()
# 创建一批新的外星人，并将飞船放到屏幕底部的中央
self._create_fleet()
self.ship.center_ship()
# 暂停
sleep(0.5)
def run_game(self):
"""开始游戏的主循环"""
while True:
self._check_events()
self.ship.update()
self.bullets.update()
self._update_bullets()
self._update_aliens()
self._update_screen()
if __name__ == '__main__':
# 创建游戏实例并运行游戏
ai = AlienInvasion()
ai.run_game()
13.6.3 有外星人到达屏幕底端
# 主程序
def _update_aliens(self):
"""检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新外星人的位置"""
self._check_fleet_edges()
self.aliens.update()
# 检测外星人与飞船之间的碰撞
if pygame.sprite.spritecollideany(self.ship, self.aliens):
self._ship_hit()
# 检查是否有外星人到达了屏幕底部
self._check_aliens_bottom()
def _check_aliens_bottom(self):
"""检查是否有外星人到达屏幕底端"""
screen_rect = self.screen.get_rect()
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
# 想飞船被撞到一样处理
self._ship_hit()
break13.6.4 游戏结束
# 主程序
----snip----
def _ship_hit(self):
"""响应飞船被外星人撞到"""
if self.stats.ships_left > 0:
# 将Ship_left减1
self.stats.ships_left -= 1
# 清空余下的外星人和子弹
self.aliens.empty()
self.bullets.empty()
# 创建一批新的外星人，并将飞船放到屏幕底部的中央
self._create_fleet()
self.ship.center_ship()
# 暂停
sleep(0.5)
else:
self.stats.game_active = False
# game_stats.py
class GameStats:
"""跟踪游戏的统计信息"""
def __init__(self, ai_game):
"""初始化统计信息"""
self.settings = ai_game.settings
self.reset_stats()
# 游戏在刚启动时处于活动状态
self.game_active = True
def reset_stats(self):
"""初始化在游戏运行期间可能变化的统计信息"""
self.ships_left = self.settings.ship_limit13.7 确定应运行游戏的哪些部分
# 主程序
---snip---
def run_game(self):
"""开始游戏的主循环"""
while True:
self._check_events()
if self.stats.game_active:
self.ship.update()
self.bullets.update()
self._update_bullets()
self._update_aliens()
self._update_screen()
---snip---
