Pygame 实现一个简单画图板
Pygame 版本：1.9.6 ； python3.7； pycharm工具
1.安装
pip install pygame
2.介绍
Pygame 包含有许多的模块，这里我只简单列出几个将用到的核心模块，其它模块可以自行到 Pygame 官网查看文档。
参考：Pygame 官方文档
模块 主要作用
pygame.display 用于配置显示窗口
pygame.event 用于管理事件队列
pygame.draw 用于绘制图像
pygame.image 用于加载、存储图片资源等
pygame.Rect 自由可控的矩形容器
pygame.Surface 图像与屏幕的对象
Pygame 程序的主要流程图如下：
这儿有一个简单的例子，先了解一下功能：
import pygame
from pygame.locals import *
def main():
# 创建窗口
screen = pygame.display.set_mode((480, 800))
# 设置窗口名称
pygame.display.set_caption("My Game")
# 创建 Clock 对象
clock = pygame.time.Clock()
# 加载所需的图像资源
bg = pygame.image.load('images/background.png').convert()
plane = pygame.image.load('images/plane.png').convert_alpha()
# 程序逻辑主体
while True:
# 设置帧数为 30
clock.tick(30)
# 绘制背景
screen.blit(bg, (0, 0))
# 获取鼠标坐标
(x, y) = pygame.mouse.get_pos()
# 分别获取图像宽高
x -= plane.get_width() / 2
y -= plane.get_height() / 2
# 绘制飞机
screen.blit(plane, (x, y))
# 遍历处理事件
for event in pygame.event.get():
if event.type == QUIT:
return
# 更新画面
pygame.display.update()
if __name__ == '__main__':
main()
背景图片下载
运行效果如下：
讲解如下：
pygame.display 是 Pygame 中一个很重要的模块，它主要负责控制播放窗口与屏幕的模块。它有以下几个常用的方法：
①pygame.display.set_mode(resolution=(0,0), flags=0, depth=0) 这个函数将创建一个窗口，第一个参数为一个整型元组 (w, h) 分别指定了所创建窗口的宽与高；第二个参数负责控制窗口的展示模式；第三个参数指定了颜色深度，程序将自动为系统适配最佳的值。
②pygame.display.set_caption(title) 这个函数用于设置窗口的标题。
③pygame.display.update(rectangle=None) 该函数用于更新窗口中指定部分的内容，如果没有传入任何值，则更新整个窗口的内容。
④pygame.time.Clock() 用于创建一个对象，该对象主要负责在 Pygame 程序中跟进时间。该对象可以通过 tick(framerate=0) 方法来指定画面更新的帧率，通常我们把它设置为 30。
⑤pygame.image.load(filename) 用于加载指定图像，并且返回一个 pygame.Surface 对象。值得注意的是，我们通常还使用 Surface.convert() 方法来获取原图像的副本，因为这个副本能在窗口屏幕上以更快的速度绘制。另外，对于包含透明通道的图片（PNG）我们还必须使用 Surface.convert_alpha() 方法来确保透明通道信息被正确加载。（例子中飞机的图片就是透明的，但是背景不是透明的）
⑥要将已加载的图片资源绘制到屏幕上使用 Surface.blit(source, dest) 方法。它主要接收两个参数，第一个是要绘制的图像，是一个 Surface 对象；第二个参数是一个整型元组，指定了绘制图像左上角的坐标。
⑦pygame.mouse.get_pos() 这个函数很简单，就是返回一个元组，包含了当前鼠标的坐标信息。
⑧Pygame 的事件交由 pygame.event 模块进行管理。通过 pygame.event.get() 方法可以获得事件队列。
我们通过循环遍历事件队列来判断我们需要的事件是否被触发，从而执行相应的操作。
常见的事件如下：
事件 说明
QUIT 关闭程序
KEYDOWN 按键按下
MOUSEBUTTONDOWN 鼠标按键按下
MOUSEMOTION 鼠标移动
MOUSEBUTTONUP 鼠标按键松开
3.项目实例
代码较多，需要慢慢理解
# -*- coding: utf-8 -*-
import pygame
from pygame.locals import *
import math
class Brush:
def __init__(self, screen):
# pygame.Surface 对象
self.screen = screen
self.color = (0, 0, 0)
# 初始时候默认设置画笔大小为 1
self.size = 1
self.drawing = False
self.last_pos = None
# 如果 style 是 True ，则采用 png 笔刷
# 若是 style 为 False ，则采用一般的铅笔画笔
self.style = True
# 加载刷子的样式
self.brush = pygame.image.load("images/brush.png").convert_alpha()
self.brush_now = self.brush.subsurface((0, 0), (1, 1))
def start_draw(self, pos):
self.drawing = True
self.last_pos = pos
def end_draw(self):
self.drawing = False
def set_brush_style(self, style):
print("* set brush style to", style)
self.style = style
def get_brush_style(self):
return self.style
def get_current_brush(self):
return self.brush_now
def set_size(self, size):
if size < 1:
size = 1
elif size > 32:
size = 32
print("* set brush size to", size)
self.size = size
self.brush_now = self.brush.subsurface((0, 0), (size * 2, size * 2))
def get_size(self):
return self.size
# 设定笔刷颜色
def set_color(self, color):
self.color = color
for i in range(self.brush.get_width()):
for j in range(self.brush.get_height()):
self.brush.set_at((i, j),
color + (self.brush.get_at((i, j)).a,))
def get_color(self):
return self.color
# 绘制
def draw(self, pos):
if self.drawing:
for p in self._get_points(pos):
if self.style:
self.screen.blit(self.brush_now, p)
else:
pygame.draw.circle(self.screen, self.color, p, self.size)
self.last_pos = pos
# 获取前一个点与当前点之间的所有需要绘制的点
def _get_points(self, pos):
points = [(self.last_pos[0], self.last_pos[1])]
len_x = pos[0] - self.last_pos[0]
len_y = pos[1] - self.last_pos[1]
length = math.sqrt(len_x**2 + len_y**2)
step_x = len_x / length
step_y = len_y / length
for i in range(int(length)):
points.append((points[-1][0] + step_x, points[-1][1] + step_y))
# 对 points 中的点坐标进行四舍五入取整
points = map(lambda x: (int(0.5 + x[0]), int(0.5 + x[1])), points)
# 去除坐标相同的点
return list(set(points))
class Menu:
def __init__(self, screen):
self.screen = screen
self.brush = None
# 画板预定义的颜色值
self.colors = [
(0xff, 0x00, 0xff), (0x80, 0x00, 0x80),
(0x00, 0x00, 0xff), (0x00, 0x00, 0x80),
(0x00, 0xff, 0xff), (0x00, 0x80, 0x80),
(0x00, 0xff, 0x00), (0x00, 0x80, 0x00),
(0xff, 0xff, 0x00), (0x80, 0x80, 0x00),
(0xff, 0x00, 0x00), (0x80, 0x00, 0x00),
(0xc0, 0xc0, 0xc0), (0xff, 0xff, 0xff),
(0x00, 0x00, 0x00), (0x80, 0x80, 0x80),
]
# 计算每个色块在画板中的坐标值，便于绘制
self.colors_rect = []
for (i, rgb) in enumerate(self.colors):
rect = pygame.Rect(10 + i % 2 * 32, 254 + i / 2 * 32, 32, 32)
self.colors_rect.append(rect)
# 两种笔刷的按钮图标
self.pens = [
pygame.image.load("images/pen1.png").convert_alpha(),
pygame.image.load("images/pen2.png").convert_alpha(),
]
# 计算坐标，便于绘制
self.pens_rect = []
for (i, img) in enumerate(self.pens):
rect = pygame.Rect(10, 10 + i * 64, 64, 64)
self.pens_rect.append(rect)
# 调整笔刷大小的按钮图标
self.sizes = [
pygame.image.load("images/big.png").convert_alpha(),
pygame.image.load("images/small.png").convert_alpha()
]
# 计算坐标，便于绘制
self.sizes_rect = []
for (i, img) in enumerate(self.sizes):
rect = pygame.Rect(10 + i * 32, 138, 32, 32)
self.sizes_rect.append(rect)
def set_brush(self, brush):
self.brush = brush
# 绘制菜单栏
def draw(self):
# 绘制画笔样式按钮
for (i, img) in enumerate(self.pens):
self.screen.blit(img, self.pens_rect[i].topleft)
# 绘制 + - 按钮
for (i, img) in enumerate(self.sizes):
self.screen.blit(img, self.sizes_rect[i].topleft)
# 绘制用于实时展示笔刷的小窗口
self.screen.fill((255, 255, 255), (10, 180, 64, 64))
pygame.draw.rect(self.screen, (0, 0, 0), (10, 180, 64, 64), 1)
size = self.brush.get_size()
x = 10 + 32
y = 180 + 32
# 如果当前画笔为 png 笔刷，则在窗口中展示笔刷
# 如果为铅笔，则在窗口中绘制原点
if self.brush.get_brush_style():
x = x - size
y = y - size
self.screen.blit(self.brush.get_current_brush(), (x, y))
else:
# BUG
pygame.draw.circle(self.screen,
self.brush.get_color(), (x, y), size)
# 绘制色块
for (i, rgb) in enumerate(self.colors):
pygame.draw.rect(self.screen, rgb, self.colors_rect[i])
# 定义菜单按钮的点击响应
def click_button(self, pos):
# 笔刷
for (i, rect) in enumerate(self.pens_rect):
if rect.collidepoint(pos):
self.brush.set_brush_style(bool(i))
return True
# 笔刷大小
for (i, rect) in enumerate(self.sizes_rect):
if rect.collidepoint(pos):
# 画笔大小的每次改变量为 1
if i:
self.brush.set_size(self.brush.get_size() - 1)
else:
self.brush.set_size(self.brush.get_size() + 1)
return True
# 颜色
for (i, rect) in enumerate(self.colors_rect):
if rect.collidepoint(pos):
self.brush.set_color(self.colors[i])
return True
return False
class Painter:
def __init__(self):
# 设置了画板窗口的大小与标题
self.screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
pygame.display.set_caption("Painter")
# 创建 Clock 对象
self.clock = pygame.time.Clock()
# 创建 Brush 对象
self.brush = Brush(self.screen)
# 创建 Menu 对象，并设置了默认笔刷
self.menu = Menu(self.screen)
self.menu.set_brush(self.brush)
def run(self):
self.screen.fill((255, 255, 255))
# 程序的主体是一个循环，不断对界面进行重绘，直到监听到结束事件才结束循环
while True:
# 设置帧率
self.clock.tick(30)
# 监听事件
for event in pygame.event.get():
# 结束事件
if event.type == QUIT:
return
# 键盘按键事件
elif event.type == KEYDOWN:
# 按下 ESC 键，清屏
if event.key == K_ESCAPE:
self.screen.fill((255, 255, 255))
# 鼠标按下事件
elif event.type == MOUSEBUTTONDOWN:
# 若是当前鼠标位于菜单中，则忽略掉该事件
# 否则调用 start_draw 设置画笔的 drawing 标志为 True
if event.pos[0] <= 74 and self.menu.click_button(event.pos):
pass
else:
self.brush.start_draw(event.pos)
# 鼠标移动事件
elif event.type == MOUSEMOTION:
self.brush.draw(event.pos)
# 松开鼠标按键事件
elif event.type == MOUSEBUTTONUP:
# 调用 end_draw 设置画笔的 drawing 标志为 False
self.brush.end_draw()
# 绘制菜单按钮
self.menu.draw()
# 刷新窗口
pygame.display.update()
def main():
app = Painter()
app.run()
if __name__ == '__main__':
main()
pygame.Rect.collidepoint((x, y)) 函数的使用非常简单，只要传入一个坐标元组作为参数，如果该点位于 pygame.Rect 对象中的话，函数返回 True ，否则返回 False
直接运行这个文件，效果如下
