Python 植物大战僵尸代码实现(1):图片加载和显示切换

游戏介绍

以前很火的植物大战僵尸游戏, 本想在网上找个python版本游戏学习下，无奈没有发现比较完整的，那就自己来写一个把。图片资源是从github上下载的，因为图片资源有限，只能实现几种植物和僵尸。
功能实现如下：

• 支持的植物类型：太阳花，豌豆射手，寒冰射手，坚果，樱桃炸弹。新增加植物：双重豌豆射手，三重豌豆射手。
• 支持的僵尸类型：普通僵尸，棋子僵尸，路障僵尸，铁桶僵尸。
• 使用json文件保存关卡信息，设置僵尸出现的时间和位置。
• 新增加除草机。

下面是游戏的截图：
图1
图2

图片显示切换

从图1和图2可以看到，僵尸的行走和攻击时的图片显示会有不同，这篇文章讲下如何进行图片显示的切换。
以上面的路障僵尸为例，一共有下面几种图片类型。

• 带着路障行走
• 带着路障攻击
• 不带路障行走（即变成普通僵尸的行走）
• 不带路障攻击（即变成普通僵尸的攻击）
• 没有头的行走
• 没有头的攻击
• 死亡

图3是路障僵尸的这7种图片类型的示例
图3

图片加载

植物大战僵尸的图片资源比较特别，一种图片类型的每一个动作是一个单独的图片，如图4是路障僵尸带着路障攻击的动作图片，一共有11个图片，所以加载图片的代码要做对应的修改。

完整代码

游戏实现代码的github链接 植物大战僵尸
这边是csdn的下载链接 植物大战僵尸

代码实现

这里就只讲下图片加载 和 图片显示切换的代码，整个游戏的文件目录结构和 之前的 超级玛丽 是一样的。

图片加载

在 source\tool.py 中 load_all_gfx 函数遍历resources\graphics 目录和子目录。
代码中做了一个简单的区分：

• 如果在resources\graphics\subfolder\ 目录中是图片，那就是单独的一个图片，比如resources\graphics\Screen 目录中的界面图片
• 如果在resources\graphics\subfolder\ 目录中是子目录，那这个子目录或子子目录中的所有图片都属于一个图片类型，比如resources\graphics\Zombies\ConeheadZombie\ConeheadZombieAttack 目录下就是路障僵尸带着路障攻击的动作图片， 如图4所示。

def load_all_gfx(directory, colorkey=c.WHITE, accept=('.png', '.jpg', '.bmp', '.gif')):
    graphics = {}
    for name1 in os.listdir(directory):
        # subfolders under the folder resources\graphics
        dir1 = os.path.join(directory, name1)
        if os.path.isdir(dir1):
            for name2 in os.listdir(dir1):
                dir2 = os.path.join(dir1, name2)
                if os.path.isdir(dir2):
                # e.g. subfolders under the folder resources\graphics\Zombies
                    for name3 in os.listdir(dir2):
                        dir3 = os.path.join(dir2, name3)
                        # e.g. subfolders or pics under the folder resources\graphics\Zombies\ConeheadZombie
                        if os.path.isdir(dir3):
                            # e.g. it's the folder resources\graphics\Zombies\ConeheadZombie\ConeheadZombieAttack
                            image_name, _ = os.path.splitext(name3)
                            graphics[image_name] = load_image_frames(dir3, image_name, colorkey, accept)
                        else:
                            # e.g. pics under the folder resources\graphics\Plants\Peashooter
                            image_name, _ = os.path.splitext(name2)
                            graphics[image_name] = load_image_frames(dir2, image_name, colorkey, accept)
                            break
                else:
                # e.g. pics under the folder resources\graphics\Screen
                    name, ext = os.path.splitext(name2)
                    if ext.lower() in accept:
                        img = pg.image.load(dir2)
                        if img.get_alpha():
                            img = img.convert_alpha()
                        else:
                            img = img.convert()
                            img.set_colorkey(colorkey)
                        graphics[name] = img
    return graphics

GFX = load_all_gfx(os.path.join("resources","graphics"))

load_image_frames 函数 将目录中的所有图片按照 图片名称中的index值为key，保存在tmp 字典中。比如图片名称为"ConeheadZombieAttack_2", 它的index值就为2。
然后将图片按index值依次加入到 frame_list 中。

def load_image_frames(directory, image_name, colorkey, accept):
    frame_list = []
    tmp = {}
    # image_name is "Peashooter", pic name is 'Peashooter_1', get the index 1
    index_start = len(image_name) + 1 
    frame_num = 0;
    for pic in os.listdir(directory):
        name, ext = os.path.splitext(pic)
        if ext.lower() in accept:
            index = int(name[index_start:])
            img = pg.image.load(os.path.join(directory, pic))
            if img.get_alpha():
                img = img.convert_alpha()
            else:
                img = img.convert()
                img.set_colorkey(colorkey)
            tmp[index]= img
            frame_num += 1

    for i in range(frame_num):
        frame_list.append(tmp[i])
    return frame_list

图片显示切换

在 source\component\zombie.py 中， Zombie 类是所有僵尸类的父类，初始化 函数调用loadImages函数加载所有支持的图片类型，设置Sprite 精灵类显示需要的成员变量 image和rect。
loadFrames函数给具体的子类来调用，获取图片。

class Zombie(pg.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, y, name, health, head_group=None, damage=1):
        pg.sprite.Sprite.__init__(self)
        
        self.name = name
        self.frames = []
        self.frame_index = 0
        self.loadImages()
        self.frame_num = len(self.frames)

        self.image = self.frames[self.frame_index]
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.centerx = x
        self.rect.bottom = y
		...

    def loadFrames(self, frames, name, image_x):
        frame_list = tool.GFX[name]
        rect = frame_list[0].get_rect()
        width, height = rect.w, rect.h
        width -= image_x

        for frame in frame_list:
            frames.append(tool.get_image(frame, image_x, 0, width, height))

基本的功能都在Zombie 父类中实现，如果子类有特殊需求，可以重定义同名函数。

• update 函数：每个tick 都会调用的入口函数，用来更新僵尸的位置，切换状态和更新图片显示。
• handleState 函数：根据僵尸当前的状态来执行不同的函数。
• animation 函数：每隔指定的 animate_interval 时间会显示图片类型的下一个动作。

    def update(self, game_info):
        self.current_time = game_info[c.CURRENT_TIME]
        self.handleState()
        self.animation()
    
    def handleState(self):
        if self.state == c.WALK:
            self.walking()
        elif self.state == c.ATTACK:
            self.attacking()
        elif self.state == c.DIE:
            self.dying()
    
    def animation(self):
        if (self.current_time - self.animate_timer) > self.animate_interval:
            self.frame_index += 1
            if self.frame_index >= self.frame_num:
                if self.state == c.DIE:
                    self.kill()
                    return
                self.frame_index = 0
            self.animate_timer = self.current_time
        
        self.image = self.frames[self.frame_index]

下面四个函数是修改僵尸的当前状态和图片显示。

• setWalk 函数：修改为行走状态，图片显示会根据不同值设置不同的图片类型。
• setAttack 函数：修改为攻击状态，图片显示会根据不同值设置不同的图片类型。
• setDie 函数：修改为死亡状态。
• changeFrames 函数：修改图片类型后，需要重新设置成员变量frame_num，frame_index， image和rect的值。

    def setWalk(self):
        self.state = c.WALK
        self.animate_interval = 150
        
        if self.helmet:
            self.changeFrames(self.helmet_walk_frames)
        elif self.losHead:
            self.changeFrames(self.losthead_walk_frames)
        else:
            self.changeFrames(self.walk_frames)

    def setAttack(self, plant):
        self.plant = plant
        self.state = c.ATTACK
        self.animate_interval = 100
        
        if self.helmet:
            self.changeFrames(self.helmet_attack_frames)
        elif self.losHead:
            self.changeFrames(self.losthead_attack_frames)
        else:
            self.changeFrames(self.attack_frames)
    
    def setDie(self):
        self.state = c.DIE
        self.animate_interval = 200
        self.changeFrames(self.die_frames)
    
    def changeFrames(self, frames):
        '''change image frames and modify rect position'''
        self.frames = frames
        self.frame_num = len(self.frames)
        self.frame_index = 0
        
        bottom = self.rect.bottom
        centerx = self.rect.centerx
        self.image = self.frames[self.frame_index]
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.bottom = bottom
        self.rect.centerx = centerx

路障僵尸类就比较简单，只需要实现 loadImages 函数，调用loadFrames函数加载该种僵尸支持的图片类型，这边主要的差异在于不同种类僵尸的图片类型的名称会有区别。

class ConeHeadZombie(Zombie):
    def __init__(self, x, y, head_group):
        Zombie.__init__(self, x, y, c.CONEHEAD_ZOMBIE, c.CONEHEAD_HEALTH, head_group)
        self.helmet = True

    def loadImages(self):
        self.helmet_walk_frames = []
        self.helmet_attack_frames = []
        self.walk_frames = []
        self.attack_frames = []
        self.losthead_walk_frames = []
        self.losthead_attack_frames = []
        self.die_frames = []
        
        helmet_walk_name = self.name
        helmet_attack_name = self.name + 'Attack'
        walk_name = c.NORMAL_ZOMBIE
        attack_name = c.NORMAL_ZOMBIE + 'Attack'
        losthead_walk_name = c.NORMAL_ZOMBIE + 'LostHead'
        losthead_attack_name = c.NORMAL_ZOMBIE + 'LostHeadAttack'
        die_name = c.NORMAL_ZOMBIE + 'Die'

        frame_list = [self.helmet_walk_frames, self.helmet_attack_frames,
                      self.walk_frames, self.attack_frames, self.losthead_walk_frames,
                      self.losthead_attack_frames, self.die_frames]
        name_list = [helmet_walk_name, helmet_attack_name,
                     walk_name, attack_name, losthead_walk_name,
                     losthead_attack_name, die_name]
        
        for i, name in enumerate(name_list):
            self.loadFrames(frame_list[i], name, tool.ZOMBIE_RECT[name]['x'])

        self.frames = self.helmet_walk_frames

编译环境

python3.7 + pygame1.9