Python入门项目：外星人入侵

前言

作为一个编程小白选手，经过一段时间的基础语法学习，终于迎来了首个项目学习，从一步步的模仿到理解到每个步骤的思路想法，每个类之间的联系与构造，还有些编程中的一些小细节，如何养成一个编程的好习惯。

分析

外星人入侵作为一个入门小游戏项目，整体来说思路是比较简单，代码行也不多，总计就是500+行，除去一些缩进空行，就没有多少了。当我们去做一个项目的时候，无论是难的还是简单的，都是需要进行一个分析，这样我们实际去写的时候，思路就会清晰很多，把一个项目的功能拆分出来，再各个实现，最后串联起来。
言归正传，这个项目主要分为9个模块，9个模块及每个模块的作用如下：

• alien.py →class_Alien 主要是用来放绘制外星人的图像及位置信息

• bullet.py→class_Bullet 主要是用来放置绘制飞船发射子弹图像及位置信息

• button.py→class_Button 主要是用来放置绘制游戏开始按钮的图像及位置信息

• game_stats.py→ class Game_stats 主要是游戏中的数据参数，如得分，游戏等级等等

• scoreboard.py→ class Scoreboard 主要是用来放置游戏中各个计分板的图像绘制和位置信息

• settings.py→class Settings 主要是用来放置游戏中初始化参数，像屏幕大小颜色等等

• ship.py→class Ship 主要用来放置绘制飞船的图像及位置信息

• alien_invasion.py 主要是用来放置运行游戏的主方法

• game_functions.py 主要是用来放置游戏功能的实现，如屏幕的图像更新，飞船的移动，飞船如何发射子弹等等，基本功能代码都会集中在这个包里面

  image.png

步骤如下：

创建游戏窗口→添加飞船图像→控制飞船移动→添加子弹图像及移动→
添加一个外星人图像→添加一群外星人图像及移动→检测外星人图像与子弹碰撞，与飞船碰撞和碰到屏幕底端的情况及反应→添加游戏开始按钮图像及反应→添加计分板图像：包括玩家得分，历史最高得分，难度级别显示，玩家剩余飞船数量

实现

创建游戏窗口

首先来创建游戏窗口，创建一个alien_invasion.py的包，导入pygame库（这个项目是基于pygame的库下完成的），创建一个def run_game()的主方法，pygame.init()初始化背景参数，创建一个screen的对象pygame.display.set_mode()函数传入我们设置好的宽高参数就可以创建窗口，用（1200（宽）,650（高））一个元组的实参传入（具体参数可以根据自身屏幕大小设置），再用函数pygame.display.set_caption（）传入str可以命名窗口，将显示在窗口的左上角。我们创建的screen对象是一个surface（面板），还有接下来我们创建的飞船，子弹，都是一个surface（面板）set_mode函数返回的就是一个surface。
接下来就是游戏需要的主循环，用来不断更新的屏幕的图像和玩家行为，直至玩家退出游戏，我们用while True来循环，并在里面设置一个检测pygame.QUIT的事件跳出循环，避免造成死循环。用函数pygame.event.get（）可以得到玩家鼠标和按键响应事件，再用一个for in循环得到每个事件，并进行判断是否有pygame.QUIT事件，如果有就用sys.exit（）函数来退出游戏跳出循环（这个时候我们就需要导入sys，在代码最上面import sys）最后再用pygame.display.flip（）绘制的图像显示出来，这个是放于run_game（）最后的地方。代码如下：

image.png

此时运行run_game（），我们将得到一个黑色的窗口：

image.png

接下来我们给窗口上色，用的是RGB值，用红色，绿色，蓝色组成，每个值取值范围为0到255，创建一个screen_color赋值（230，230，230）,我们需要不断更新这个颜色，所以放在while循环里，用fill（）函数，传入我们的screen_color实参，在我们创建的窗口屏幕screen上，所以代码如下：

def run_game():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((1200,650))
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
    screen_color = (230,230,230)
    
    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                sys.exit()
        screen.fill(screen_color)
        pygame.display.flip()

运行得到画面：

image.png

建议可以熟悉下pycharm的快捷键，这样会更快的提高，例如当你不熟悉一个函数的使用时候，可以选中之后按Ctrl + B或者Ctrl + 鼠标点击函数可以直接跳转到函数的声明，会帮助你更加理解函数的使用，变量也是可以这样操作，当你看完之后可以按Alt + 左键跳回就非常放便
快捷键使用

setting模块（存放游戏设置参数）

接下来可以创建一个setting.py的模块，里面创建一个Settting类，用于存放游戏参数，这样以来就方便引用，而且当你需要修改的时候不需要全部都去修改，而是只在Setting的类中修改即可，然后回到alien_invasion.py中导入Setting创建一个Setting的对象ai_settings，之后只需用对象.变量名即可引用，整理结果如下：

class Setting():
    def __init__(self):
        #初始化游戏的设置
        #屏幕参数设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_height = 650
        self.screen_color = (230,230,230)

import pygame
import sys
from setting import Setting

def run_game():
    pygame.init()
    ai_settings = Setting()
    screen = pygame.display.set_mode(
(ai_settings.screen_width,ai_settings.button_height))
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")

    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                sys.exit()
        screen.fill(ai_settings.screen_color)
        pygame.display.flip()

run_game()

创建飞船

接下来我们就要创建飞船了，使用位图.bmp文件，需要在项目文件夹中创建一个Images的文件夹，将图片放入文件夹中，再创建一个ship.py的模块，里面有一个class Ship类并进行初始化，def init(self,screen)这里需要传入我们创建的窗口screen，因为我们的飞船是出现在这个窗口屏幕上的，然后需要读取我们飞船的图片，创建一个self.image接收，用pygame.image.loda（Images’/ship.bmp）前面为文件夹名，后面会文件名，再用get_rect（）函数来得到这个图片的矩形rect对象，这个rect对象会有一个坐标位置信息由四个参数组成（left，top，width，height），width和height又表示rect矩形的宽和高

image.png

图像都是从原点（0,0）创建的

• top和left可以理解成图像距离原点的坐标
• bottom是rect矩形下边缘距离x轴的距离，也可理解成y坐标
• width就是rect图像的宽度，height是rect图像的高度
  *center是图像的中心，然后分出centerx（中心在x轴上的坐标）
  centery（中心在y轴上的坐标）
• right 可以理解成rect矩形图像右边缘x轴坐标

所以我们导入ship.bmp，创建ship_rect接受用函数get_rect()得到飞船rect矩形图像的坐标位置信息。要将飞船放于screen屏幕的底部中间，所以要将飞船的bottom等于屏幕的bottom，在将飞船的centerx等于screen屏幕的centerx，之后在创建一个绘制飞船图像的方法def blitme（），方法里面用blit（）在屏幕上screen绘制飞船，传入飞船的图像self.image和飞船图像的self.rect，代码如下：

class Ship():
    def __init__(self,screen):
        self.screen = screen

        #飞船参数
        self.image = pygame.image.load('images/ship.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()

        #将飞船放在屏幕底部中间
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom

def blitme(self):
        #绘制飞船
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

然后在alien_invasion中导入Ship的类，创建一个Ship类对象，需要传入screen参数，最后在循环中使用ship.blitme（）方法绘制飞船图像

ship == Ship(screen)
whlie True：
...
ship.blitme() 

控制飞船

接下来就是控制飞船移动的，还是在遍历event.get（）里用if语句判断，如果检测到事件是按下键盘事件，然后在用if语句判断，按下键盘事件的按钮是不是对应的方向键，根据上面的坐标图，向左键则是ship.rect.centerx -=1，向右则是ship.rect.centerx += 1；当玩家持续按下左右键的时候，就需要判断按下按键事件和松开按键事件，先在Ship类里面的init方法里添加两个变量self.moving_right 和self.moving_left并赋值False，在创建一个方法def update()用if语句判断如果为True的反应

    def update():
        if moving_right:
            self.rect.centerx += 1
        if moving_left:
            self.rect.centerx -= 1

再回到for循环判断，按下和松开的响应：

    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                sys.exit()
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_RIGHT:
                    ship.moving_right = True
                elif event.key ==pygame.K_LEFT:
                    ship.moving_left = True
            elif event.type == pygame.KEYUP:
                if event.key == pygame.K_RIGHT:
                    ship.moving_right = False
                elif event.key == pygame.K_LEFT:
                    ship.moving_left = False

接下来我们需要限制飞船的运行范围，从上面的坐标图来看，我们可以判断飞船图像的right如果小于screen窗口的right，那就是还可以继续向右移动，如果飞船的left是大于0的话，那就是还没有到屏幕坐边缘，还可以继续向左移动，所以我们可以在ship.update里面加多一个判断条件，用and连接，只有同时满足这两个条件，飞船才能继续移动，因为要用到飞船的rect和screen的rect，所以需要在update方法里面传入ship和screen作为参数，代码如下：

def update(self):
      if moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
          self.rect.centerx += 1
      if moving_left and self.rect.left > 0:
          self.rect.centerx -= 1

如果觉得飞船移动的太慢的话，可以设置一个飞船速度的变量，建议赋值浮点值，这样可以更细致的控制飞船速度，所以我们把+1-1换成+-我们嘎刚刚设置的飞船速度变量，但是rect是整数，整数不能和浮点值加减，所以先把rect.centerx转换为浮点值float赋给变量center，最后加减完之后再赋值给center赋值给rect.centerx

    def __init__(self):
        ...
        self.ship_centerx = float(self.rect.centerx)
    def ship_update(self):
        #更新飞船位置
        if self.ship_moving_left and self.rect.left > 0:
            self.ship_centerx -= self.ai_settings.ship_speed_factor
        if self.ship_moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
            self.ship_centerx += self.ai_settings.ship_speed_factor
        self.rect.centerx = self.ship_centerx

注意这里飞船速度的变量是在Setting里创建的，所以我们在Ship里面要导入Setting类，并在init里面传入ai_settings对象,ship对象里面我们也要传入相应的实参ai_settings

class Ship():
    def __init__(self,ai_settings,screen):       
        ...
        self.ai_settings = ai_settings

ship = Ship（ai_settings，screen）

game_functions的作用（整理代码，让代码更容易管理和解读）

while True里的循环现在代码比较多，也为了更好理解代码，现在创建一个game_functions的模块，用于存放功能代码，在里面创建def check_events（按键和鼠标响应事件）和screen_update（窗口更新，把需要在窗口上更新的图像归在里面），check_events里面还可以在分出响应按下和松开的两个方法。最后在alien_invasion.py中导入game_function（用import game_function as gs 导入，并简化为gs，通过gs来调用就可以了）如下：

import sys
import pygame
def check_event(ai_settings,screen,ship):
    #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:
            check_keydown(event,ai_settings,screen,ship)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup(event,ship)

def check_keydown(event,ai_settings,screen,ship):
    #响应按下
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.ship_moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.ship_moving_left = True

def check_keyup(event,ship):
    #响应松开
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.ship_moving_right = False
    if event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.ship_moving_left = False
def screen_update(ai_settings,ship,screen):
    #更新屏幕图像
    screen.fill(ai_settings.screen_color)
    ship.blitme()

    pygame.display.flip()

import game_functions as gs
...
    while True:
        #监听鼠标和按键事件
        gs.check_event(ai_settings,screen,ship)
        ship.ship_update()
        gs.screen_update(ai_settings,ship,screen)

子弹的创建

接下来创建飞船需要的子弹，在bullet模块里创建，过程跟上面的飞船差不多，但是需要通过继承Sprite类使用精灵将游戏相关的元素编组并操作编组中的所有元素，同时子弹是没有bmp位图的，所有需要用pygame.Rect函数来绘制，需要传输x，y轴上的坐标和子弹的宽高，同时在Settging里面创建子弹需要的宽高和颜色，子弹的速度，我们在原点创建，之后在把子弹设置子弹飞船的中心，这样看起来就是子弹从飞船中射出，所以子弹的矩形图像就是：

from pygame.sprite import Sprite
class Bullet（Sprite）:
    def __init__(self,ai_settings,screen,ship):
        '''
        python2.7中需要super(self,Bullet).init()这种写法，python3也可以这样写，
        但是也可省略，用下面这种写法
        '''
        super().init()
        self.rect = pygame.Rect（0,0,ai_setting.bullet_width,ai_setting.bullet_height）

子弹的更新方法，因为是从飞船射出，所以是在屏幕从下往上的，所以self.rect.y -= 子弹速度，可以借鉴飞船移动速度用float值。
子弹的绘制用pygame.draw.rect（Surface，color，rect）或者Surface.fill（color，rect）都可以
在alien_invasion中创建一个子弹编组bullets = Group（）用于存放每一个创建的子弹。在while循环里面通过编组bullets调用update方法可以对编组中每个元素调用update方法。

子弹的射击

子弹的射击同样通过按键响应事件判断，如果玩家按下的是空格键，就创建一个子弹对象，并将子弹加入子弹编组里面，在通过遍历子弹编组在屏幕上绘制出每个子弹，bullets.sprites()可以返回一个列表。

def screen_update(ai_settings,screen,ship,bullets):
    ...
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()

子弹管理

会发现发射的子弹虽然到达了屏幕顶端之后消失，其实并没有消失，子弹位置还在不断往Y轴负数区域更新，这样会到导致子弹越来越多，可以用过bullets.copy()复制一个bullets，遍历判断子弹的位置，如果子弹的bottom位置超过屏幕也就是0，那就使用Group.remove()函数，将超过屏幕的子弹删除，同时我们限制子弹的数量，通过len(bullets)得到子弹编组的数量，用if语句判断如果小于我们设定的子弹数量就创建子弹

外星人创建

外星人的创建就和飞船的创建比较相似，因为都是有bmp位图的，就不需要我们自己创建，只需要将外星人的图片读取进来就可以了，唯一不同的就是外星人是一群的，所以我们要借鉴创建子弹的方法，继承Spirte类，创建一个外星人列表，同时要计算窗口可以容纳多少外星人，在使用for循环嵌套创建外星人群，最后在screen_update中用编组调用draw（surface）方法绘制
每个外星人最初都是从（0，0）的地方创建，所以我们将外星人的宽度设置成外星人的左边距，将外星人的高度设置为外星人的上边距
计算屏幕可以容纳多少个外星人，每行容纳的外星人空间可以通过窗口的宽度 - 两个外星人宽度（预设屏幕两端的空余空间），将其设置为available_space_x
同时两个外星人之间需要有一定空间，所以设定一个外星人实际需要的空间是外星人宽度的两倍，所以得出每行可以容纳的外星人数量为:
number_aliens_x = int(available_space_x/(2*alien_width)）
我们在game_functions.py创建一个alien_fleet()方法，用于创建外星人群：

def alien_fleet():
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    alien_width = alien.rect.width
    available_space_x = ai_settings.screen_width - 2*alien_width
    number_aliens_x = int(available_space_x/(2*alien_width)）
    for alien_number in range(number_aliens_x):
        alien = Alien(ai_settings,screen)
        alien.x = alien.width  + 2 *alien_width *alien_number
        alien.rect.x = alien.x
        aliens.add(alien)

接下来计算屏幕可以放下几行外星人，存放外星人的空间 = 窗口高度 - 第一行外星人的上边距 - 外星人之间的间隔 - 留给玩家反应的距离 - 飞船的距离，将前面三种参数都设置成外星人高度，即为3*外星人高度 - 飞船高度，屏幕存放外星人的空间为： available_space_y = ai_settings.screen_height - 3 * alien_height - ship._height
可以存放的行数为：number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height)),结合起来代码：

def alien_fleet():
...
    for row_number in range（number_rows）:
        for alien_number in range((number_aliens_x):
            ...
            alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
            aliens.add(alien)

最后整理下代码，将其整理四个方法，def get_number_aliens_x()；
def get_number_rows()；def create_alien()；def create_fleet()，分别完成获取外星人每行存放多少个外星人，获取可以存放几行外星人，for循环里面创造外星人及创建外星人群

外星人群的移动

设置外星人群的平行移动速度alien_speed_factor = 1，下降速度alien_drop_speed = 10,alien_direction = 1为左右移动（1为向右移动，-1为向左移动），通过外星人群的left和right属性判断是否有到达窗口边缘，如果有，那么外星人群alien.rect.y += 下降速度（根据坐标图可以看出下降y轴坐标是加大的），在alien类创建一个check_edges()方法和一个update方法

def check_edges(self):
    if self.rect.right >= screen.rect.right:
        return True
    if self.rect.left <= 0:
        return True

def updates(self):
     self.x += self.settings.alien_speed_factor * self.settings.alien_fleet_direction
     self.rect.x = self.x

在game_functions.py中创建check_fleet_edges()方法，根据check_edges()返回的结果，在进行一次if判断，如果为True，就for循环遍历一次aliens.sprites列表，将每个外星人都下移，并将alien_direciton *= -1,这样外星人的左右方向就会改变

检测子弹和外星人接触

在game_functions.py里按创建一个def check_alien_bullet_collisions()方法，使用函数pygame.sprite.groupcollide(groupa, groupb, dokilla, dokillb, collided=None)，接受子弹编组和外星人编组，和两个True，是检测两个编组中的精灵的rect是有否重叠，两个True是删除碰撞的两个精灵。当所有外星人都被打完，就可以用len(aliens)判断，如果为等于0，就使用bullets.empy()函数清空编组然后调用create_fleet()创造新的外星人群

def bullet_update(bullets,ai_settings,screen,ship,aliens,stats,sb):
    #更新子弹位置
    bullets.update()

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

    check_bullets_aliens_collisions(ai_settings,screen,ship,bullets,aliens,stats,sb)

def check_bullets_aliens_collisions(ai_settings,screen,ship,bullets,aliens,stats,sb):
    #检查子弹是否有击中外星人
    #如果有击中，就删除对应的子弹和外星人
    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)

接下来可以检测外星人与飞船碰撞的情况，函数pygame.sprite.spritecolideany(sprite, group, collided=None),接受一个精灵和一个编组，检测是否有重叠，并且返回一个布尔值，根据这个布尔值来进行if判断，飞船数量-1，子弹清空，外星人清空，重新创建外星人群，同时将飞船重新放回屏幕下端中央，并将这些功能整理成ship_hit函数，飞船的数量，需要创建一个专门管理游戏数据的类，命名game_stats.py→ class Game_stats。

class Setting():
    def __init__(self):
        ...
        self.ship_allow = 3

class Game_stats():
    def __init__(self,ai_settings):
    #初始化游戏数据统计
        self.ai_settings  = ai_settings
        self.ships_break = self.ai_settings.ship_allow

from time import Sleep
def aliens_update(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,sb,bullets):
    #检测是否有外星人碰到边缘，并更新外星人位置
    check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
    check_aliens_bottom(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,bullets)
    aliens.update()

    if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
        #当外星人和飞船碰撞反应
        ship_hit(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,sb,bullets)

def ship_hit(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,sb,bullets):
    if stats.ships_break > 0:
        #减少一只飞船的数量
        stats.ships_break -= 1

        #更新飞船记分牌
        sb.prep_ships()

        #清空飞船列表和子弹列表
        aliens.empty()
        bullets.empty()

        #重新创造一组外星人，并把飞船放到屏幕下端中央
        creat_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
        ship.ship_centerx = ship.screen_rect.centerx

        #停止0.5秒，以便让玩家知道飞船撞到，或者外星人碰到底端
        sleep(0.5)

遍历aliens编组，如果有外星人到达屏幕底端，也需要调用ship_hit方法

def check_aliens_bottom(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,bullets):
    #检查外星人是否有碰到底端及其反应
    screen_rect = screen.get_rect()
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
            ship_hit(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,bullets)
            break

def aliens_update(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,sb,bullets):
     ...
    check_aliens_bottom(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,bullets)

游戏开始的按钮

首先在games_stats.py中设置游戏状态为True，可以ship_hit中加一个if，else的判断，如果飞船数量大于0就执行刚刚的代码，否则就游戏状态设置成为False，再回到alien_invasion.py中的while循环开头加上if判断，如果游戏状态为True才执行。
接下来就需要来绘制play按钮了，按钮的绘制与子弹一样，只不过要加上字，就需要用到pygame提供的将文字熏染成图像的函数，首先用函数pygame.font.SysFont(None,48)用一个变量接收,None位置传入的是字体，None使用默认字体，48为大小。再用变量调用render(self, text, antialias, color, background=None)，text需要的文字，antlalia为抗锯齿选项，接收True和False，让文字更平滑，后面两个参数就是文字颜色和背景颜色。并且让文字的放于按钮的中间，最后创建draw_button方法，分别把背景和文字的图像绘制出来即可。

class Button():
    def __init__(self,ai_settings,screen,msg):
        #初始化按钮参数
        self.screen = screen
        self.ai_settings = ai_settings
        self.screen_rect = screen.get_rect()

        #设置按钮颜色及文本颜色、文本字体
        self.color = ai_settings.button_color
        self.msg_color = ai_settings.text_color
        self.font = pygame.font.SysFont(None,48)

        #设置按钮位置
        self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.button_width,ai_settings.button_height)
        self.rect.center = self.screen_rect.center

        #设置文本位置
        self.msg_image = self.font.render(msg,True,self.msg_color,self.color)
        self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()
        self.msg_image_rect.center = self.rect.center

    def draw_button(self):
        #绘制按钮
        self.screen.fill(self.color,self.rect)
        self.screen.blit(self.msg_image,self.msg_image_rect)

检测鼠标点击play按钮

先把游戏状态设置为False，用if语句判断，如果为False，就绘制按钮。
在检测按键鼠标事件的if判断加上的鼠标判断。pygame.mouse.get_pos()函数可以检测鼠标点击，返回一个(x,y)的坐标。用函数
collidepoint(self,x,y)，检测是否在rect矩形内有碰撞，传入参数x,y坐标，返回结果是布尔值。如果为Ture，就让游戏状态为True。
当结束之后，play的按钮会出现，这是会发现的情况是继续游戏，而不是重新开始，如果我们还需要加上一下重置游戏的设置，除了让参数回到初始化，还需要将子弹清空，外星人清空，并创建新的外星人群，并让飞船回到原来的位置。

def check_play_button(ai_settings,screen,ship,bullets,aliens,stats,sb,play_button,mouse_x,mouse_y):
     button_clickde = play_button.rect.collidepoint(mouse_x,mouse_y)
     #检测鼠标点击行为是否在paly按钮区域及反应
     if button_clickde and not stats.game_state:
        ai_settings.game_initialization()
        stats.game_state = True
        stats.reset_stats()
        aliens.empty()
        bullets.empty()

        #创造外星人群并将飞船放于屏幕下端中央
        creat_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)
        ship.ship_centerx = ship.screen_rect.centerx

游戏开始之后会发现，现在点击按钮的位置，还是会重置游戏，所以在判断加上游戏状态为False的时候才重置，而且让鼠标光标在游戏开始之后隐藏起来，pygame.mouse.set_visible(False),并在游戏结束的时候将设置为True显示出来。

游戏难度的升级

可以设置一个倍数变量，在判断外星人数量为0的if判断里让原来的参数乘与这个倍数，同时也要在游戏开始判断里重置参数，达到重新开始的效果

游戏计分板

需要记录玩家游戏得分，最高得分记录，难度的等级，还有玩家的剩余飞船数量图标，需要设置初始得分为0，每个外星人的分值，初始难度为1。

• 还记得之前检测子弹和外星人碰撞的函数groupcollide，返回的是一个字典存储在collisions里，我们遍历collisions字典中的value值，就可以得到外星人被子弹碰撞的数量，将它乘以我们设置好的外星人的分值，并将分值用render函数渲染成图片绘制出来，同时做一个if判断，如果当前得分高过历史最高得分，就将它赋值给历史最高得分变量，注意的是这个历史最高得分变量不会因为游戏重新开始而重置，同样用render函数绘制出来。
• 难度等级可放于外星人群数量等于0的if判断中，如果为True，等级变量+1，同样用render函数绘制。
• 创建一个ships的编组，Ship类就需要继承Sprite，将玩家飞船数量遍历出来按照外星人群的方法绘制，并加到ships编组中。在飞船与外星人碰撞的if判断中绘制。

def check_bullets_aliens_collisions(ai_settings,screen,ship,bullets,aliens,stats,sb):
    #检查子弹是否有击中外星人
    #如果有击中，就删除对应的子弹和外星人
    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)
    if collisions:
        #击中外星人玩家得分
        for alines in collisions.values():
            stats.score += ai_settings.alien_points * len(alines)
            sb.prep_point()

         #记录玩家最高得分
        if stats.score > stats.hight_score:
            stats.hight_score = stats.score
            sb.prep_hightscore()

    if len(aliens) == 0:
        #删除现有的子弹并生成新的外星人
        bullets.empty()

        #升级难度级别
        stats.level += 1

        #更新难度级别记分牌，增加游戏难度，并创建新外星人群
        sb.prep_level()
        ...
def ship_hit(ai_settings,screen,ship,stats,aliens,sb,bullets):
    if stats.ships_break > 0:
        #减少一只飞船的数量
        stats.ships_break -= 1

        #更新飞船记分牌
        sb.prep_ships()
        ...

class Scoreboard():
     def __init__(self,ai_settings,screen,stats):
     ...
       #记分牌图像
        self.prep_point()
        self.prep_hightscore()
        self.prep_level()
        self.prep_ships()

    def prep_point(self):
        # rounded_score = int(round(self.stats.score,-1))
        # self.score = str(self.stats.score)
        #玩家得分转化为渲染图像
        score ='{:,}'.format(self.stats.score)
        self.score_image = self.font.render(score,True,self.point_color,self.ai_settings.screen_color)

        #将得分记分牌放于屏幕左上角
        self.score_rect = self.score_image.get_rect()
        self.score_rect.right = self.screen_rect.right - 20
        self.score_rect.top = 20

    def prep_hightscore(self):
        #将玩家最高得分转化为渲染的图像
        hight_score = '{:,}'.format(self.stats.hight_score)
        self.hight_score_image = self.font.render(hight_score,True,self.point_color,self.ai_settings.screen_color)

        #将最高法记分牌放于屏幕上端中央
        self.hight_score_rect = self.hight_score_image.get_rect()
        self.hight_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.hight_score_rect.top = 20

    def prep_level(self):
        #将等级转换为渲染的图像
        self.level_str = str(self.stats.level)
        self.level_image = self.font.render(self.level_str,True,self.point_color,self.ai_settings.screen_color)

        #将等级记分牌放于得分牌下发
        self.level_rect = self.level_image.get_rect()
        self.level_rect.right = self.screen_rect.right - 20
        self.level_rect.top = self.score_rect.bottom + 5

    def prep_ships(self):
        #显示飞船数量
        self.ships = Group()
        for ships_number in range(self.stats.ships_break):
            ship = Ship(self.ai_settings,self.screen)
            ship.rect.x = 10 + ships_number * ship.rect.width
            ship.rect.top = self.screen_rect.top + 10
            self.ships.add(ship)

    def draw_score(self):
        #绘制记分牌图像
        self.screen.blit(self.score_image,self.score_rect)
        self.screen.blit(self.hight_score_image, self.hight_score_rect)
        self.screen.blit(self.level_image,self.level_rect)
        self.ships.draw(self.screen)

易错点

小游戏项目完成了，现在就可以运行体验了。
整个编程下来，感觉容易出错导致报错的，往往都是一些非常细节的东西，例如：

• 调用类方法或者类对象的调用错误，或者传入的参数没有对不上，出现漏掉或者位置错误，当然也可以指定参数赋值，但是过于繁琐，建议写方法之前，可以先不用传参数，写完之后在将方法中需要的参数填上在复制粘贴统一即可。
• 代码的整洁性，代码块不易过长，会导致不好理解，而且修改的时候也不好修改，要养成写完一个功能代码之后整理一下，将功能细分成更多小功能代码块，这个需要日后多次项目经历培养形成。
  *注释，对每个代码块进行注释，让阅读者更快的了解代码的作用性，注释的规范，可放于代码的上方或者下方，用#号键注释，最好注释之后可以空行，会更美观。