外星人入侵(四)

外星人

创建alien类
定义外星人的相关属性
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,screen):
        """初始化外星人并设置起始位置"""
        super().__init__()
        self.screen=screen
        self.ai=ai

        #加载外星人图像
        self.image=pygame.image.load('E:\外星人入侵\images\cliens.bmp')
        self.rect=self.image.get_rect()

        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)

显示外星人

• alien_invasion.py小改动

import sys
import pygame
#导入设置类
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
from pygame.sprite import Group
from alien import Alien

def run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    pygame.init()
    #实例化settings对象
    ai=Settings()
    #创建游戏窗口大小
    screen=pygame.display.set_mode((ai.screen_width,ai.screen_height))
    #创建游戏标题
    pygame.display.set_caption("外星人大战")

    bg_color=(230,230,230)
    #实例化飞船对象ship,传入屏幕实参
    ship=Ship(ai,screen)
    #创造一个用于存储子弹和外星人的编组
    bullets=Group()
    aliens=Group()
    gf.create_fleet(ai,screen,ship,aliens)

    #开始游戏的主循环
    while True:

        #监视键盘和鼠标的事件

        gf.check_evens(ai,screen,ship,bullets)
        ship.update(ai, screen, ship, bullets)
        gf.update_bullets(bullets)

        gf.update_screen(ai,screen,ship,aliens,bullets)

        # # 监视键盘和鼠标的事件
        #
        # gf.check_evens(ship)
        # ship.update()
        # gf.update_screen(ai, screen, ship)
if __name__ == '__main__':
    run_game()

创建了外星人编组，添加外星人群创建函数并主动触发，屏幕更新函数小改动

game_functions.py
创建外星人群的相关函数

import sys
import pygame
from bullet import Bullet
from alien import Alien

def check_keydown_event(event,ai,screen,ship,bullets):

    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        # 向右移动飞船
        ship.moving_right = True
    elif event.key==pygame.K_q:
        sys.exit()
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        # 向右移动飞船
        ship.moving_left = True
    elif event.key==pygame.K_UP:
        ship.moving_up = True
    elif event.key==pygame.K_DOWN:
        ship.moving_down = True
    elif event.key==pygame.K_SPACE:
        #创建一个用于存储子弹的编组
        ship.bullet_fire=True
        fire_bullet(ai, screen, ship, bullets)


def check_keyup_event(event,ship):
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        # 向右移动飞船
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        # 向右移动飞船
        ship.moving_left = False
    elif event.key==pygame.K_UP:
        ship.moving_up = False
    elif event.key==pygame.K_DOWN:
        ship.moving_down = False
    elif event.key==pygame.K_SPACE:
        #创建一个用于存储子弹的编组
        ship.bullet_fire=False


def check_evens(ai,screen,ship,bullets):
    """响应按键和鼠标事件"""
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        #检测是否有按键按下
        elif event.type==pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_event(event,ai,screen,ship,bullets)
        elif event.type==pygame.KEYUP:
            check_keyup_event(event, ship)

def fire_bullet(ai, screen, ship, bullets):
        if ship.bullet_fire and len(bullets) < ai.bullet_nums:
            new_bullet = Bullet(ai, screen, ship)
            bullets.add(new_bullet)

def update_screen(ai,screen,ship,aliens,bullets):
    """每次更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕"""
    # 背景填充颜色
    screen.fill(ai.bg_color)
    #将飞船绘制到屏幕上
    for bullet in bullets.sprites():
           bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    #调用draw时，自动绘制编组的每个元素，绘制位置，有元素的属性rect决定
    aliens.draw(screen)

    #绘制所有字弹


    # 让最近绘制的屏幕可见，否则是看不见的
    pygame.display.flip()

def update_bullets(bullets):
    #子弹更新
    bullets.update()
    # 删除消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

def get_alien_num_x(ai,alien_width):
    """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
    available_space_x=ai.screen_width-(2*alien_width)
    alien_num_x=int(available_space_x/(2*alien_width))
    return alien_num_x

def get_alien_num_y(ai,ship_height,alien_height):
    """创建外星人群"""
    #创建一个外星人，并计算一列可以容纳多少个外星人
    available_space_y=ai.screen_height-(3*alien_height)-ship_height
    alien_num_y=int(available_space_y/(2*alien_height))
    return alien_num_y



def create_alien(ai,screen,aliens,alien_number_x,alien_number_y):
    #创键一外星人,设置外星人的初始rect.x的值，并加入外星人组
    alien = Alien(ai, screen)
    alien_width = alien.rect.width
    #外星人的初始坐标x,y
    alien.rect.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number_x
    alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * alien_number_y

    aliens.add(alien)

def create_fleet(ai,screen,ship,aliens):
    #实例化一个外星人
    alien = Alien(ai, screen)

    #计算一行最多可以有多少外星人
    alien_num_x=get_alien_num_x(ai,alien.rect.width)
    alien_num_y = get_alien_num_y(ai,ship.rect.height,alien.rect.height)
    for num_y in range(alien_num_y):
        for num_x in range(alien_num_x+1):
        #创建一行外星人
            create_alien(ai,screen,aliens,num_x,num_y)

增加多个相关外星人的函数，比如外星人每行列的最大容纳数，以及创建外星人与绘制外形人组

效果图如下

外星人的移动与射杀

• 外星人移动
  

外星人默认向右移动，检测是否碰到屏幕边缘，是则向下移动，然后向左移动 继续判
settings.py设置外星人的相关属性以及定义子弹的速度等属性

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=800
        self.screen_height=600
        self.bg_color=(230,230,230)

        #子弹设置
        self.bullet_speed=3
        self.bullet_widths=3
        self.bullet_heights=15
        self.bullet_color=60,60,60
        self.bullet_nums=300

        #外星人的设置
        self.alien_speed_factor=1
        self.fleet_drop_speed=10
        #ffleet_dirrection为1表示向右，-1xiangz向左
        self.fleet_direction=1

        #飞船设置
        self.ship_speed_factor=1.5
        self.ship_limit=3

添加外星人的相关属性设置

game_functions.py

import sys
from time import sleep

import pygame

from bullet import Bullet
from alien import Alien

def check_keydown_events(event, ai, screen, ship, bullets):

    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai, screen, ship, bullets)
    elif event.key == pygame.K_q:
        sys.exit()

def check_keyup_events(event, ship):

    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False

def check_events(ai, screen, ship, bullets):

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event, ai, screen, ship, bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event, ship)

def fire_bullet(ai, screen, ship, bullets):

    if len(bullets) < ai.bullet_nums:
        new_bullet = Bullet(ai, screen, ship)
        bullets.add(new_bullet)

def update_screen(ai_settings, screen, ship, aliens, bullets):

    screen.fill(ai_settings.bg_color)


    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    aliens.draw(screen)


    pygame.display.flip()

def update_bullets(ai, screen, ship, aliens, bullets):

    bullets.update()

    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

    check_bullet_alien_collisions(ai, screen, ship, aliens, bullets)

def check_bullet_alien_collisions(a, screen, ship, aliens, bullets):

    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)

    if len(aliens) == 0:
        bullets.empty()
        create_fleet(ai, screen, ship, aliens)

def check_fleet_edges(ai, aliens):

    for alien in aliens.sprites():
        if alien.check_edges():
            change_fleet_direction(ai, aliens)
            break

def change_fleet_direction(ai, aliens):

    for alien in aliens.sprites():
        alien.rect.y += ai.fleet_drop_speed
    ai.fleet_direction *= -1

def ship_hit(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets):

    if stats.ships_left > 0:
        # Decrement ships_left.
        stats.ships_left -= 1
    else:
        stats.game_active = False


    aliens.empty()
    bullets.empty()


    create_fleet(ai, screen, ship, aliens)
    ship.center_ship()

    # Pause.
    sleep(0.5)

def check_aliens_bottom(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets):

    screen_rect = screen.get_rect()
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:

            ship_hit(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets)
            break

def update_aliens(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets):

    check_fleet_edges(ai, aliens)
    aliens.update()


    if pygame.sprite.spritecollideany(ship, aliens):
        ship_hit(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets)


    check_aliens_bottom(ai, stats, screen, ship, aliens, bullets)

def get_number_aliens_x(ai, alien_width):

    available_space_x = ai.screen_width - 2 * alien_width
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))
    return number_aliens_x

def get_number_rows(ai, ship_height, alien_height):

    available_space_y = (ai.screen_height -
                            (3 * alien_height) - ship_height)
    number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height))
    return number_rows

def create_alien(ai, screen, aliens, alien_number, row_number):

    alien = Alien(ai, screen)
    alien_width = alien.rect.width
    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, screen, ship, aliens):

    alien = Alien(ai, screen)
    number_aliens_x = get_number_aliens_x(ai, alien.rect.width)
    number_rows = get_number_rows(ai, ship.rect.height,
                                  alien.rect.height)


    for row_number in range(number_rows):
        for alien_number in range(number_aliens_x):
            create_alien(ai, screen, aliens, alien_number,
                         row_number)

更新外星人的位置添加方向移动，以及子弹与外星人的碰撞检测，创建新的外星人群等函数

alien.py

import pygame
from pygame.sprite import Sprite

class Alien(Sprite):


    def __init__(self, ai_settings, screen):

        super(Alien, self).__init__()
        self.screen = screen
        self.ai_settings = ai_settings


        self.image = pygame.image.load('E:\外星人入侵\images\cliens.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()


        self.rect.x = self.rect.width
        self.rect.y = self.rect.height


        self.x = float(self.rect.x)

    def check_edges(self):

        screen_rect = self.screen.get_rect()
        if self.rect.right >= screen_rect.right:
            return True
        elif self.rect.left <= 0:
            return True

    def update(self):

        self.x += (self.ai_settings.alien_speed_factor *
                        self.ai_settings.fleet_direction)
        self.rect.x = self.x

    def blitme(self):

        self.screen.blit(self.image, self.rect)

检测外星人是否碰到屏幕边缘

alien_invasion.py

import pygame
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
from pygame.sprite import Group
from game_stats import GameState

def run_game():
    #初始化游戏并创建一个屏幕对象
    pygame.init()
    #实例化settings对象
    ai=Settings()
    #创建游戏窗口大小
    screen=pygame.display.set_mode((ai.screen_width,ai.screen_height))
    #创建游戏标题
    pygame.display.set_caption("外星人大战")

    bg_color=(230,230,230)
    #实例化飞船对象ship,传入屏幕实参
    ship=Ship(ai,screen)

    #创建一个用于存储游戏统计信息的实例
    stats=GameState(ai)
    #创造一个用于存储子弹和外星人的编组
    bullets=Group()
    aliens=Group()
    gf.create_fleet(ai,screen,ship,aliens)

    #开始游戏的主循环
    while True:


        if stats.game_active:
            gf.check_events(ai,screen,ship,bullets)

            ship.update()
            gf.update_bullets(ai,screen,ship,aliens,bullets)

            gf.update_aliens(ai,stats,screen,ship,aliens,bullets)

        gf.update_screen(ai,screen,ship,aliens,bullets)


if __name__ == '__main__':
    run_game()

创建用于统计信息的新文件game_stats.py

class GameState():
    """跟踪游戏的统计信息"""
    def __init__(self,ai):
        """初始化统计信息"""
        self.ai=ai
        self.reset_stats()
    #游戏启动时是活动状态
        self.game_active=True

    def reset_stats(self):
        """初始化游戏运行期间可能变化的统计信息"""
        self.ships_left=self.ai.ship_limit

ship.py

import pygame,time
from game_functions import fire_bullet
class Ship():
    def __init__(self,ai,screen):
        """初始化飞船并设置其初始位置"""
        self.screen=screen
        self.ai=ai

        #加载飞船图像
        self.image=pygame.image.load('images\ship.bmp')
        #获取飞船图像的长宽尺寸
        self.rect=self.image.get_rect()
        #获取游戏屏幕的尺寸
        self.screen_rect=screen.get_rect()


        #将每艘新飞船放在屏幕底部的中央

        #飞船的x坐标=屏幕的x中间位置坐标
        self.rect.centerx=self.screen_rect.centerx
        #飞船的y坐标=屏幕的底部Y值
        self.rect.bottom=self.screen_rect.bottom



        #飞船移动标志
        self.moving_right=False
        self.moving_left =False
        self.moving_down = False
        self.moving_up = False

    def center_ship(self):
        """让飞船在屏幕上居中"""
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx

    def update(self):

        """根据移动标志调整飞船的位置"""
        #更新飞船的center值而不是rect
        #
        if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
            self.rect.centerx += 1
        if self.moving_left and self.rect.left > 0:
            self.rect.centerx -= 1
        if self.moving_up and self.rect.top > self.screen_rect.top:
            self.rect.centery -= 1

        if self.moving_down and self.rect.bottom < self.screen_rect.bottom:
            self.rect.centery += 1


        self.rect.centerx = self.rect.centerx
        self.rect.centery = self.rect.centery


    def blitme(self):
        """指定位置绘制飞船"""

        #blit(图像，图像绘制的位置坐标)
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

bullets.py

import pygame
from pygame.sprite import Sprite

class Bullet(Sprite):
    """一个对飞船发射的子弹进行管理的类."""

    def __init__(self, ai, screen, ship):
        """在飞船所在位置创建一个子弹对象."""
        super().__init__()
        self.screen = screen

        # 在0.0坐标处创建一个表示子弹的矩形，在设置正确的位置
        self.rect = pygame.Rect(0, 0, ai.bullet_widths,ai.bullet_heights)

        #子弹的x坐标为飞船的x坐标，子弹的头为飞船的头，形象表示子弹从飞船发射
        self.rect.centerx = ship.rect.centerx
        self.rect.top = ship.rect.top

        # 存储用小数表示的子弹位置
        self.y = float(self.rect.y)
        #子弹颜色与速度设置
        self.color = ai.bullet_color
        self.speed_factor = ai.bullet_speed

    def update(self):
        """向上移动子弹."""
        # 更新表示子弹位置的小数值.
        self.y -= self.speed_factor
        # 更新子弹的位置
        self.rect.y = self.y

    def draw_bullet(self):
        """把子弹绘到屏幕上."""
        pygame.draw.rect(self.screen, self.color, self.rect)

效果运行图如下所示

总结

• 进行到这一步，就已经满足基本射击类游戏的基本功能，飞船的上下左右移动，以及放射子弹，射杀外星人，为了界面的美观和游戏的体验，还需要添加积分版等多个功能，嘿嘿，再说了，必须跟自己留个bug是不是，按某个键秒杀全屏，无限子弹，无限命是不是，不过功能还是要一步一步走的