pygame贪吃蛇
预习内容
项目分析:
对于贪吃蛇，需要设计页面布局，在此基础上添加监听器，实现按键响应，然后根据键盘控制改变蛇的位置，设计随机出现的食物，在蛇吃掉食物的情况下改变蛇身长度，在蛇吃到自身或者撞墙的情况下死亡，重新开启游戏。
实验目标:
实现贪吃蛇游戏基本功能，屏幕上随机出现一个“食物”，称为豆子，上下左右控制“蛇”的移动，吃到“豆子”以后“蛇”的身体加长一点,得分增加，“蛇”碰到边界或，蛇头与蛇身相撞，蛇死亡，游戏结束。为游戏设计初始欢迎界面，游戏界面，游戏结束界面。
运算符优先级认知
1、环境准备
开始之前，先来安装Pygame。可使用pip模块来帮助下载安装python包。
anaconda用户可按以下操作
输入conda list，然后回车
conda list
再输入python -m pip install --upgrade pip
然后输入pip install pygame
python -m pip install --upgrade pip pip install pygame
安装成功！
可以输入python -m pygame.examples.aliens来检验是否成功安装
python -m pygame.examples.aliens
若正常运行，说明安装成功
2、游戏规则
2.1开始和结束
1.贪吃蛇一开始出生在左上角，只有一节身体一个头
2.蛇如果碰到了自己的身体或者碰到了游戏边界，那么就直接死亡
3.如果死亡或者想要暂停可以按下空格键
2.2运动和控制
1.我们使用监听键盘上的方向键（↑、↓、←、→）来控制蛇的运动轨迹
2.3得分
1.得分设为吃到一个豆子得5分，初始为0分
2.食物必须满足是在游戏窗口随机生成的，如果蛇头跟食物碰到了，那就代表蛇吃到了食物，然后食物再次刷新随机位置
3.食物出现30s内，贪吃蛇没吃到，那么食物就刷新
4.游戏会随着你蛇的增长，也会变快
关键代码分析
（1）蛇身增加与行动
用列表来储存身体，当头部和食物坐标重合时，在列表第0项添加一些身体，通过在蛇头添加一些身体并删除蛇尾来实现移动
（2）随机食物
在game_item.py模块的顶部，导入random模块，以方便使用随机数代码如下import random
在Food类中定义random_rect方法，随机确定游戏窗口的任意格子设置食物出现的位置，每30秒刷新一次，吃到食物时改变移动速度。
（3）蛇死亡判定思路
既要判断舍得死亡又要记录死亡时的状态
①在Snake类定义is_dead方法：如果碰到边界或者身体测返回True
②完善update方法:一旦发现移动身体之后贪吃蛇挂了，则回复之前的身体数据，并且返回Flase，表示无法移动
运行界面
import random
import pygame
# 全局变量定义
SCREEN_RECT = pygame.Rect(0, 0, 640, 480) # 游戏窗口矩形区域
CELL_SIZE = 20 # 小格子大小
BACKGROUND_COLOR = (255,255, 255) # 主窗口背景颜色
SCORE_TEXT_COLOR = (0, 0, 0) # 分数文字颜色
TIP_TEXT_COLOR = (0, 0, 255) # 提示文字颜色
FOOD_UPDATE_EVENT = pygame.USEREVENT # 食物更新事件
SNAKE_UPDATE_EVENT = pygame.USEREVENT + 1 # 贪吃蛇移动事件
class Label(object):
"""文字标签类"""
def __init__(self, size=48, is_score=True):
self.font = pygame.font.SysFont("simhei", size) # 黑体字
self.is_score = is_score
"""在窗口中绘制文本内容"""
def draw(self, window, text):
# 使用字体渲染文本内容
color = SCORE_TEXT_COLOR if self.is_score else TIP_TEXT_COLOR
text_surface = self.font.render(text, True, color)
# 获得文本图像的矩形区域
text_rect = text_surface.get_rect()
# 获得主窗口的矩形区域
window_rect = window.get_rect()
# 设置位置
if self.is_score: # 分数文字显示在右下角
text_rect.bottomright = window_rect.bottomright
else: # 其他文字显示在中间
text_rect.center = window_rect.center
# 在游戏窗口中绘制渲染结果
window.blit(text_surface, text_rect)
# 食物类
class Food(object):
def __init__(self):
self.color = (0, 255, 0) # 绿色食物
self.score = 5 # 每颗食物得分 5 分
self.rect = pygame.Rect(0, 0, CELL_SIZE, CELL_SIZE) # 食物位置
self.random_rect() # 设置食物随机位置
def random_rect(self):
col = SCREEN_RECT.w / CELL_SIZE - 1 # 屏幕上小格子的列数
row = SCREEN_RECT.h / CELL_SIZE - 1 # 屏幕上小格子的行数
x = random.randint(0, col) * CELL_SIZE
y = random.randint(0, row) * CELL_SIZE
self.rect = pygame.Rect(x, y, CELL_SIZE, CELL_SIZE)
# 食物初始不可见
self.rect.inflate_ip(-CELL_SIZE, -CELL_SIZE)
pygame.time.set_timer(FOOD_UPDATE_EVENT, 30000) # 设置更新食物事件
def draw(self, window):
# # 判断宽度是否达到小格子宽度
if self.rect.w < CELL_SIZE:
self.rect.inflate_ip(2, 2) # 向四周各自放大 1 个像素
pygame.draw.ellipse(window, self.color, self.rect)
# 贪吃蛇类
class Snake(object):
def __init__(self):
self.dir = pygame.K_RIGHT # 初始向右运动
self.score = 0 # 初始得分
self.time_interval = 250 # 运动间隔时间
self.color = (255, 144, 255) # 身体颜色-紫粉
self.body_list = [] # 身体列表
self.reset_snake()
"""重置蛇属性"""
def reset_snake(self):
self.dir = pygame.K_RIGHT
self.score = 0
self.time_interval = 250
self.body_list.clear() # 清空身体列表
for i in range(2): # 添加一节身体
self.add_node()
"""增加身体"""
def add_node(self):
# 判断是否有身体
if self.body_list:
head = self.body_list[0].copy()
else:
head = pygame.Rect(-CELL_SIZE, 0, CELL_SIZE, CELL_SIZE)
# 根据运动方向，调整 head 的位置
if self.dir == pygame.K_RIGHT:
head.x += CELL_SIZE
elif self.dir == pygame.K_LEFT:
head.x -= CELL_SIZE
elif self.dir == pygame.K_UP:
head.y -= CELL_SIZE
elif self.dir == pygame.K_DOWN:
head.y += CELL_SIZE
# 将蛇头插入到身体列表第 0 项
self.body_list.insert(0, head)
# 设置贪吃蛇移动定时器
pygame.time.set_timer(SNAKE_UPDATE_EVENT, self.time_interval)
def draw(self, window):
# 遍历绘制每一节身体
for idx, rect in enumerate(self.body_list):
pygame.draw.rect(window,
self.color,
rect.inflate(-2, -2), # 缩小矩形区域
idx == 0) # 蛇头绘制边框不填充
def update(self):
"""移动贪吃蛇的整个身体
一旦发现贪吃蛇移动后会死亡，则恢复整个身体数据
移动成功返回 True，贪吃蛇死亡表示不能移动，返回 False
"""
# 备份身体列表
body_list_copy = self.body_list.copy()
# 移动身体
self.add_node() # 沿着运动方向在蛇头位置增加一节身体
self.body_list.pop() # 删除蛇尾
# 判断是否死亡，如果是，恢复备份的身体
if self.is_dead():
self.body_list = body_list_copy
return False
return True
"""行动"""
def change_dir(self, to_dir):
"""改变贪吃蛇的运动方向
:param to_dir: 要变化的方向
"""
hor_dirs = (pygame.K_RIGHT, pygame.K_LEFT) # 水平方向
ver_dirs = (pygame.K_UP, pygame.K_DOWN) # 垂直方向
# 判断当前运动方向及要修改的方向
if ((self.dir in hor_dirs and to_dir not in hor_dirs) or
(self.dir in ver_dirs and to_dir not in ver_dirs)):
self.dir = to_dir
def has_eat(self, food):
"""判断蛇头是否与食物相遇 - 吃到食物
:param food: 食物对象
:return: 是否吃到食物
"""
if self.body_list[0].contains(food.rect):
self.score += food.score # 增加分数
# 修改运动时间间隔（速度）
if self.time_interval > 100:
# self.time_interval -= 0.03 * (food.score // 100)
self.time_interval -= 5
self.add_node() # 增加一节身体
return True
return False
"""死亡"""
def is_dead(self):
"""判断贪吃蛇是否死亡
:return: 死亡返回 True，否则返回 False
"""
# 记录蛇头的矩形区域
head = self.body_list[0]
# 判断蛇头是否移出屏幕
if not SCREEN_RECT.contains(head):
return True
# 判断是否与身体其他部分重叠
for body in self.body_list[1:]:
if head.contains(body):
return True
return False
# 初始化
pygame.mixer.init()
pygame.init()
window = pygame.display.set_mode((800, 600))
pygame.display.set_caption("Greedy Snake")
clock = pygame.time.Clock()
start_window = pygame.Surface(window.get_size()) # 充当开始界面的画布
start_window2 = pygame.Surface(window.get_size()) # 充当第一关的画布界面暂时占位（可以理解为游戏开始了）
start_window = start_window.convert()
start_window2 = start_window2.convert()
start_window.fill((255, 255, 255)) # 白色画布
start_window2.fill((0, 0, 0))
# 加载各个素材图片 并且赋予变量名
i11 = pygame.image.load("ChosenStart.png")
i11.convert()
# 以下为选择开始界面鼠标检测结构。
n1 = True
while n1:
clock.tick(30)
start_window.blit(i11, (200, 240))
buttons = pygame.mouse.get_pressed()
# x1, y1 = pygame.mouse.get_pos()
# if x1 >= 227 and x1 <= 555 and y1 >= 261 and y1 <= 327:
if buttons[0]:
n1 = False
window.blit(start_window, (0, 0))
pygame.display.update()
# 下面是监听退出动作
# 监听事件
for event in pygame.event.get():
# 判断事件类型是否是退出事件
if event.type == pygame.QUIT:
print("游戏退出...")
# quit 卸载所有的模块
pygame.quit()
# exit() 直接终止当前正在执行的程序
exit()
# 贪吃蛇代码
n2 = True
while n2:
clock.tick(30)
class Game(object):
"""游戏类"""
def __init__(self):
self.main_window = pygame.display.set_mode((640, 480))
pygame.display.set_caption("Greedy Snake")
self.score_label = Label() # 得分文本标签
self.tip_label = Label(24, False) # 提示标签
self.is_game_over = False # 游戏结束标记
self.is_pause = False # 游戏暂停标记
self.food = Food() # 食物
self.snake = Snake() # 贪吃蛇
print(self.snake.body_list)
def reset_game(self):
"""游戏复位"""
self.is_game_over = False # 游戏结束标记
self.is_pause = False # 游戏暂停标记
self.food.random_rect() # 重新设置食物位置
self.snake.reset_snake() # 设置蛇属性
def start(self):
"""开始贪吃蛇游戏"""
clock = pygame.time.Clock() # 游戏时钟
while True:
# 事件监听
for event in pygame.event.get(): # 遍历同一时刻发生的事件列表
if event.type == pygame.QUIT: # 判断退出事件
return
elif event.type == pygame.KEYDOWN: # 判断按键事件
if event.key == pygame.K_ESCAPE:
return
elif event.key == pygame.K_SPACE:
if self.is_game_over:
self.reset_game()
else:
self.is_pause = not self.is_pause
# 仅在游戏状态才会更新食物、移动蛇的位置以及改变蛇的运动方向
if not self.is_pause and not self.is_game_over:
if event.type == FOOD_UPDATE_EVENT: # 判断更新食物事件
self.food.random_rect()
if event.type == SNAKE_UPDATE_EVENT: # 判断贪吃蛇移动事件
self.is_game_over = not self.snake.update()
if event.type == pygame.KEYDOWN: # 判断按键事件
# 判断是否方向键
if event.key in (pygame.K_LEFT, pygame.K_RIGHT,
pygame.K_UP, pygame.K_DOWN):
self.snake.change_dir(event.key)
# 依次绘制游戏元素
self.main_window.fill(BACKGROUND_COLOR)
# 判断游戏状态
if self.is_game_over:
self.tip_label.draw(self.main_window, "游戏结束，按空格键开启新游戏...")
elif self.is_pause:
self.tip_label.draw(self.main_window, "游戏暂停，按空格键继续...")
else:
# 判断是否吃到食物
if self.snake.has_eat(self.food):
self.food.random_rect()
self.score_label.draw(self.main_window, "得分：%d" % self.snake.score)
self.food.draw(self.main_window)
self.snake.draw(self.main_window)
# 更新显示
pygame.display.update()
clock.tick(60) # 刷新帧率
if __name__ == '__main__':
pygame.init() # 初始化所有模块
# 游戏代码
Game().start() # 创建游戏对象并且启动游戏
pygame.quit() # 取消初始化所有模块
pygame.display.update()
for event in pygame.event.get():
# 判断事件类型是否是退出事件
if event.type == pygame.QUIT:
print("游戏退出...")
# quit 卸载所有的模块
pygame.quit()
# exit() 直接终止当前正在执行的程序
exit()