Python项目实战学习 外星人入侵实现子弹射杀外星人，并且在外星人全部消灭后生成新的外星人
这里写自定义目录标题
- 外星人入侵
- 当子弹碰到外星人飞船时外星人被消灭
- 响应外星人和飞船碰撞
- 有外星人达到底部
- 各文件完整代码
- settings.py
- ship.py
- alien.py
- bullet.py
- game_functions.py
- game_stats.py
- alien_invasion.py
外星人入侵
本篇博客承接上一篇博客：
当子弹碰到外星人飞船时外星人被消灭
def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
# 更新子弹的位置， 并删除已消失的子弹 4303987588749
bullets.update()
# 清楚越界的子弹，防止占用内存
# 遍历子弹编组的副本，在副本中检查每颗子弹，判断是否到顶端
for bullet in bullets.copy():
# 如果子弹到顶端则删除
if bullet.rect.bottom<=0:
bullets.remove(bullet)
# print(len(bullets)) # 打印输出剩余的子弹数量
check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
# groupcollide遍历编组bullets中的所有子弹和编组aliens中的所有外星人。
# 当有子弹和外星人的rect重叠时，groupcollide返回一个键值对
collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
if len(aliens) ==0 :
# 删除现有的子弹并创建一群外星人
bullets.empty()
create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
alien_invasion.py文件中
while True:
gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
if stats.game_active:
ship.update()
# 更新子弹运行轨迹
gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
gf.update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets) # 更新外星人位置
gf.update_screen(ai_settings, screen, ship,aliens,bullets)
响应外星人和飞船碰撞
新建一个game_stats.py文件
# 跟踪游戏统计信息的类，记录飞船被撞了多少次
# 在游戏运行期间之创建一个GamStats类，但当玩
# 家开始游戏时，需要重置一些统计信息，所有用
# reset_stats来初始化大部分信息
class GamStats():
# 跟踪游戏的统计信息
def __init__(self,ai_settings):
# 初始化统计信息
self.ai_settings = ai_settings
self.reset_stats()
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.ai_settings.ship_limit
在alien_invasion.py文件中做如下修改
# 创建一个用于存储游戏统计信息的实例
stats = GamStats(ai_settings)
game_functions.py 文件中修改：
def update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 检查外星人是否到达边缘
check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
# 更新外星人群中所有外星人的位置
aliens.update()
# 检测外星人和飞船之间的碰撞
# spritecollideany接受两个参数，一个精灵和一个编组。
# 它检查编组是否有成员与精灵发生了碰撞,如果没有发生碰撞，返回None
if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
print("Ship hit!!!")
if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
check_aliens_bottom(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
def ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 响应被外星人撞到的飞船
# 将ships_left减1
if stats.ships_left > 0:
stats.ships_left -= 1
# 清空外星人列表和子弹列表
aliens.empty()
bullets.empty()
# 创建一群新的外星人, 并将飞船放到屏幕底端中央
create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
ship.center_ship()
# 暂停
sleep(0.5)
else:
stats.geme_active = False
ship.py文件中新增函数：
def center_ship(self):
# 让飞船在屏幕上居中
self.center = self.screen_rect.centerx
有外星人达到底部
def check_aliens_bottom(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 检查是否有外星人到达了屏幕底端
screen_rect = screen.get_rect()
for alien in aliens.sprites():
if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
# 像飞船被撞到一样进行处理
ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
break
各文件完整代码
settings.py
class Settings():
""" 存储 游戏 的所有设置的类,存放一些基本参数"""
def __init__(self):
""" 初始化游戏的设置"""
#屏幕设置
self.screen_width = 900
self.screen_height = 600
self.bg_color = (230,230,230)
# 飞船设置
# 设置属性ship_speed_factor来控制飞船的速度
# 移动飞船时移动1.5 个像素
self.ship_speed_factor = 1.0
self.ship_limit = 3
# 子弹设置
self.bullet_speed_factor = 1 # 子弹速度
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = 60, 60, 60
self.bullets_allowed = 10 # 限制子弹数量
# 外星人参数设置
self.alien_speed_factor = 1
# 外星人撞到屏幕边缘时，外星人群向下移动
self.fleet_drop_speed = 10
# fleet_direction 为1表示向右移动，-1表示向左移
self.fleet_direction = 1
ship.py
import pygame
class Ship():
def __init__(self,ai_settings, screen):
""" 初始化飞船设置其初始化位置"""
self.screen = screen
self.ai_settings = ai_settings
# 加载飞船图像并获取其外接矩形
self.image = pygame.image.load('images/ship.bmp')
self.rect = self.image.get_rect()
self.screen_rect = screen.get_rect()
#将每艘新飞船放在屏幕底部中央
self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom
# 在飞船的属性center中存储小数值
self.center = float(self.rect.centerx)
# 添加一个向右移动的属性 初始化为False
# 在向右键按下时，为真，松开为False，实现按住持续移动
self.moving_right = False
self.moving_left = False
# 更新飞船的位置坐标，窗口宽1200，飞船默认居中。
# 右加左减
def update(self):
#控制飞船活动范围的方法，一种是限制位置变量的取值范围，这样是固定的范围
#一种是动态限制范围，以下是动态限制
# self.rect.right返回飞船外接矩形的右边缘的x坐标，
# 如果这个值小于self.screen_rect.right的值，就说明飞船未触及屏幕右边缘
if self.moving_right and self.rect.right<self.screen_rect.right:
# self.rect.centerx +=1
# ai_settings是settings模块中的函数，函数里面有ship_speed_factor速度变量
self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor
if self.moving_left and self.rect.left>0:
self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor
# center是自己创建的一个变量，用来记录飞船的位置
# self.rect.centerx是系统的变量，用来控制飞船的位置
self.rect.centerx = self.center
def blitme(self):
""" 在指定位置绘制飞船"""
self.screen.blit(self.image,self.rect)
def center_ship(self):
# 让飞船在屏幕上居中
self.center = self.screen_rect.centerx
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_settings,screen):
# 初始化外星人并设置其起始位置
super(Alien,self).__init__()
self.screen = screen
self.ai_settings = ai_settings
# 加载外星人图像，并设置其screen属性
self.image = pygame.image.load('images/alien.bmp')
self.rect = self.image.get_rect()
# 每个外星人最初在屏幕左上角附近
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 blitme(self):
# 在指定位置绘制外星人
self.screen.blit(self.image,self.rect)
def update(self):
# 向左或向右移动外星人
self.x += (self.ai_settings.
alien_speed_factor*self.ai_settings.fleet_direction)
self.rect.x = self.x
def check_edges(self):
# 如果外星人位于屏幕边缘，就返回True
screen_rect = self.screen.get_rect()
if self.rect.right >= screen_rect.right:
return True
elif self.rect.left <=0:
return True
bullet.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Bullet(Sprite):
# 对飞船发射的子弹进行管理
def __init__(self, ai_settings,screen,ship):
# 在飞船所处的位置创建一个子弹对象
super(Bullet,self).__init__()
self.screen = screen
# 在(0,0)处创建一个表示子弹的矩形， 再设置正确的位置
# 使用pygame.Rect创建一个空白的矩形，创建时必须提供(x,y)坐标
# 子弹的宽度和高度从ai_settings中获取
self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,
ai_settings.bullet_height)
# 设置子弹的位置，位于飞船的正上方。
self.rect.centerx = ship.rect.centerx
self.rect.top = ship.rect.top
#存储用小数表示的子弹位置，以便后期微调，存储子弹颜色和速度
self.y = float(self.rect.y)
self.color = ai_settings.bullet_color
self.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor
def update(self):
# 设置子弹发出的效果，向上移动
# 更新表示子弹位置的小数值
self.y -= self.speed_factor
# 更新表示子弹的rect的位置
self.rect.y = self.y
def draw_bullet(self):
pygame.draw.rect(self.screen,self.color,self.rect)
game_functions.py
import sys
import pygame
from bullet import Bullet
from alien import Alien
from time import sleep
# 设置键盘按钮事件
def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
# 响应按键 右方向键
# 通过读取event.key，检查按下的是否是右箭头键
if event.key == pygame.K_RIGHT:
# 向右移动飞船
# ship.rect.centerx += 1 飞船向右移动
ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
# 向左移动飞船
# ship.rect.centerx -= 1
ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_SPACE: # 设置开火指令
fire_bullet(ai_settings, screen, ship, bullets)
# 按下Q时退出游戏
elif event.key == pygame.K_q:
sys.exit()
def check_keyup_events(event ,ship):
# 响应松开
if event.key == pygame.K_RIGHT:
ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
ship.moving_left = False
def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):
""" 响应按键和鼠标事件，在这个方法中指定需要检查的事件 """
# 事件都是通过pygame.event.get()方法获取
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
# 每次按键都会注册一个KEYDOWN
# 检测到KEYDOWN事件时，我们需要检查按下的是否是特定的键
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
# 松开方向键时触发的事件，将moving_right or moving_left设为false
elif event.type == pygame.KEYUP:
check_keyup_events(event,ship)
def update_screen(ai_settings, screen, ship,aliens,bullets):
# 更新屏幕上的图像， 并切换新屏幕
#每次循环都会重绘制屏幕
screen.fill(ai_settings.bg_color) #只能有一个参数
for bullet in bullets.sprites():
bullet.draw_bullet()
ship.blitme()
aliens.draw(screen)
# 让最近绘制的屏幕可见
pygame.display.flip()
def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
# 更新子弹的位置， 并删除已消失的子弹 4303987588749
bullets.update()
# 清楚越界的子弹，防止占用内存
# 遍历子弹编组的副本，在副本中检查每颗子弹，判断是否到顶端
for bullet in bullets.copy():
# 如果子弹到顶端则删除
if bullet.rect.bottom<=0:
bullets.remove(bullet)
# print(len(bullets)) # 打印输出剩余的子弹数量
check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
# groupcollide遍历编组bullets中的所有子弹和编组aliens中的所有外星人。
# 当有子弹和外星人的rect重叠时，groupcollide返回一个键值对
collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
if len(aliens) ==0 :
# 删除现有的子弹并创建一群外星人
bullets.empty()
create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
def fire_bullet(ai_settings, screen, ship, bullets):
# 如果还没有到达限制，就发射一颗子弹
# 创建一颗子弹，并将其加入到编组bullets中
# 按下空格时，发射子弹，并且限制子弹数量
if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:
new_bullet = Bullet(ai_settings, screen, ship)
bullets.add(new_bullet)
# 获取外星人数量
def get_number_aliens_x(ai_settings,alien_width):
# 计算每行可容纳多少个外星人
# 计算外星人可创建的区域，与屏幕边缘有边距
available_space_x = ai_settings.screen_width - 2*alien_width
# 计算一行可用放的外星人数量
number_aliens_x = int(available_space_x / (2*alien_width))
return number_aliens_x
def get_number_rows(ai_settings,ship_height,alien_height):
# 计算屏幕可容纳多少行外星人
available_space_y = (ai_settings.screen_height - (3*alien_height)-ship_height)
number_rows = int(available_space_y / (2*alien_height))
return number_rows
# 创建外星人
def create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number):
# 创建一个外星人并将其放在当前行
alien = Alien(ai_settings,screen)
alien_width = alien.rect.width
alien.x = alien_width +2*alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
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
aliens.add(alien)
def create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens):
# 创建外星人群
# 创建一个外星人，并计算一行可以容纳多少个外星人
# 外星人间距为外星人的宽度
alien = Alien(ai_settings,screen) # 创建一个外星人
number_aliens_x = get_number_aliens_x(ai_settings,alien.rect.width)
number_rows = get_number_rows(ai_settings,ship.rect.height,alien.rect.height)
# 创建第一行外星人
for row_number in range(number_rows):
for alien_number in range(number_aliens_x):
# 创建一个外星人并将其加入当前行
create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number)
def check_fleet_edges(ai_settings,aliens):
# 有外星人到达边缘时采取相应的措施
for alien in aliens.sprites():
if alien.check_edges():
change_fleet_direction(ai_settings,aliens)
break
def change_fleet_direction(ai_settings,aliens):
# 将整群外星人下移， 并改变它们的方向
for alien in aliens.sprites():
alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speed
ai_settings.fleet_direction *=-1
def update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 检查外星人是否到达边缘
check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
# 更新外星人群中所有外星人的位置
aliens.update()
# 检测外星人和飞船之间的碰撞
# spritecollideany接受两个参数，一个精灵和一个编组。
# 它检查编组是否有成员与精灵发生了碰撞,如果没有发生碰撞，返回None
if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
print("Ship hit!!!")
if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
check_aliens_bottom(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
def ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 响应被外星人撞到的飞船
# 将ships_left减1
if stats.ships_left > 0:
stats.ships_left -= 1
# 清空外星人列表和子弹列表
aliens.empty()
bullets.empty()
# 创建一群新的外星人, 并将飞船放到屏幕底端中央
create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
ship.center_ship()
# 暂停
sleep(0.5)
else:
stats.geme_active = False
def check_aliens_bottom(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
# 检查是否有外星人到达了屏幕底端
screen_rect = screen.get_rect()
for alien in aliens.sprites():
if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
# 像飞船被撞到一样进行处理
ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
break
game_stats.py
# 跟踪游戏统计信息的类，记录飞船被撞了多少次
# 在游戏运行期间之创建一个GamStats类，但当玩
# 家开始游戏时，需要重置一些统计信息，所有用
# reset_stats来初始化大部分信息
class GamStats():
# 跟踪游戏的统计信息
def __init__(self,ai_settings):
# 初始化统计信息
self.ai_settings = ai_settings
self.reset_stats()
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.ai_settings.ship_limit
alien_invasion.py
import sys
import pygame
from setting import Settings
from pygame.sprite import Group
from ship import Ship
import game_functions as gf
from alien import Alien
from game_stats import GamStats
def run_game():
# 初始化游戏并创建一个屏幕对象
pygame.init() #初始化背景设置
ai_settings = Settings()
screen = pygame.display.set_mode(
(ai_settings.screen_width, ai_settings.screen_height))
#创建一个sceen窗口
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
# 创建一个用于存储游戏统计信息的实例
stats = GamStats(ai_settings)
#创建一艘飞船
ship = Ship(ai_settings,screen)
# 创建一个外星人
alien = Alien(ai_settings,screen)
#设置背景颜色
bg_color = (230, 230, 230)
# 创建一个用于存储子弹的编组,存储所有有效的子弹，
# 管理发射出去的子弹
bullets = Group()
# 创建一个空编组，用于存储全部外星人
aliens=Group()
# 创建外星人群
gf.create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
#开始游戏的主循环
#循环控制管理屏幕更新
while True:
gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
if stats.game_active:
ship.update()
# 更新子弹运行轨迹
gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
gf.update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets) # 更新外星人位置
gf.update_screen(ai_settings, screen, ship,aliens,bullets)
run_game()