第一次学习笔记(机器学习+python)

2020.10.13 Tuesday Rainy


经典Canny算法:此算法与HED网络基本上没有任何关联

图是由点组成的,而点是可以由黑白或者RGB三色组合而成。一般形象的来说,一个点可以把它看作是一个数字或三个数字,而一个数字可以理解为黑白图像,三个数字则可以理解为彩色图像。彩色图像有自己的通道数,除了最喜闻乐见RGB彩色通道之外,还有其他的颜色通道,如CMYK。将这些点组合,如28X28个点凑成的黑白图像,可以转化为28X28维的矩阵。

卷积滤波:图像都是有噪声的,那么要实现去噪,就得采用信号处理方法——滤波处理,如3X3区域与卷积核乘积加起来作为该像素值,不断滑动窗口,对整个图像作处理的方法。
在这里插入图片描述
(Question1:为什么这样做,这样去代替一个像素值,就可以达到去噪的目的呢?这个问题有待研究和解决)。有时,为了想让图像变亮,提高图像的亮度,可以采用所有元素均大于1的卷积核(Question2:这样撑乘起来再相加,像素值不会超过255吗?)。对于图像边缘的像素,由于卷积核无法改变该像素(通过中心元素替换),所以有两种解决办法:1.保持边缘像素不变,直接放入新图像;2.省略掉该像素,相当于缩小该图像的像素大小。

现在用图来表现出不同卷积核的效果:
原图:
在这里插入图片描述
1.空卷积核,如在这里插入图片描述
处理得到的结果相当于原图。
2.低通滤波器卷积核:在这里插入图片描述
处理得到的结果:
在这里插入图片描述
可以乍一看没什么区别,但是仔细看还是可以看出细微的出入的。
2.锐化滤波,如在这里插入图片描述
处理得到:
在这里插入图片描述
得到的图像中心位置被加大,这个图的效果不够明显。请看下图:
在这里插入图片描述
卷积核的取值不重要,重要的是看效果:中心位置被加大。倘若锐化滤波的核被进一步加大,那么,得到的图像相比于锐化滤波来说,更精细。
3.边缘检测,如:在这里插入图片描述
处理的结果:
在这里插入图片描述
4.浮雕滤波,如:在这里插入图片描述处理的结果:在这里插入图片描述
上图是黑白处理了的图像。
在这里插入图片描述
上图是彩色图像。

得到的图像把背景和目标几乎分开了,就像把目标雕上去的一样。
高斯滤波(高斯模糊):符合正态分布密度函数的规则(主要是二维正态分布),将权重卷积核变为:在这里插入图片描述
这样去噪的目的就很明确且有效了,即过滤高频信号——噪声。(为什么卷积核的值定成这样就可以有效的去噪?“经验之谈”)

边缘检测:其实上面有边缘检测的结果。该方法就是标识数字图像中亮度变化明显的点,如二维码的识别,这当中第一步就是边缘检测。

Canny边缘检测的步骤:
在这里插入图片描述
1.高斯模糊(去除高频分量,即噪声);2.计算梯度幅值和方向(得到边缘):常用Sobel算子计算梯度,得到粗大明亮的边缘;3.非极大值抑制(边缘细化):保留局部最大梯度,抑制其他梯度值(即保留梯度变化中最锐利的位置像素);4.双阈值(区分边缘像素):大于高阈值,记为强边缘点,大于低阈值,小于高阈值,记为弱边缘点;5.滞后边界跟踪(整合弱边缘):强边缘即真正的边缘,但是弱边缘很可能是由噪声或颜色所引起的,本着这个原则,给出了一个简单的做法:搜索所有连通的弱边缘,如果一条连通的弱边缘的任何一个点和强边缘点连通,则保留这条弱边缘,否则抑制这条弱边缘。搜索的时候,可以采用别人的算法:广度优先/深度优先算法。

canny算法缺点:1. 算法的检测效果,依赖于几个阈值参数,而且这些阈值参数的选择,通常都是人为设置的经验值。这些参数只是一组或少数几组固定的组合,所以算法的鲁棒性又会打折扣,很容易遇到边缘检测效果不理想的场景。

调用python中的Canny函数,进行检测:

import cv2
import numpy as np
img = cv2.imread('image0.jpg',1)
imgInfo = img.shape
height = imgInfo[0]
width = imgInfo[1]
cv2.imshow('src',img)
 
# canny: 1.将彩图转为灰度 2. 高斯 3.canny
 
# 灰度化
gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 高斯滤波
# 参数一: 灰度图像数据 参数二: 模板大小 参数三: sigmaX
imgG = cv2.GaussianBlur(gray,(3,3),0)
# 参数一: 图片数据 参数二: 两个阈值
dst = cv2.Canny(img,50,50) # 图片卷积之后的值 大于 th 就认为是边缘点
cv2.imshow('dst',dst)

在这里插入图片描述

2020.10.14 Wednesday Rainy


各种代码:出结果:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
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2020.10.14 Wednesday Rainy

图像学习中的梯度直方图的计算:(一切从简)

特征描述子:图像的表示,留下有用的信息,舍弃无用的信息。Usually,特征描述子会把wh3(Width and height is w,h respedtively,channel is 3)的图像transfer to a matrix of n length or n length vector.For instance, a 64x128x3 image, output image by transfering have 3780 length of vector(有3780向量长度).Question:What feature is useful?
Hypothesis:要预测体现出一张图像里面的扣子,可以利用边缘检测来去掉无关紧要的颜色特征,减少干扰,这样一来就可以检测并显示出带有几个洞的图像,那么就可以区分其他图形或形状,即这就利用了一个特征——两个洞,来进行区分。

在HOG梯度分布直方图中,梯度的方向被看作是特征。一般的方法都是沿着x或y轴方向进行检测梯度的。边缘和角的梯度值一般都很大,因为边缘和角点包含了很多形状信息。

计算梯度直方图的步骤:

1.预处理(hog_preprocess):
在这里插入图片描述
2.计算梯度图像(horizontal_vertical_gradient_kernel):
利用核计算x,y方向(水平/垂直)的梯度:

// C++ gradient calculation.
// Read image
Mat img = imread("bolt.png");
img.convertTo(img, CV_32F, 1/255.0);

// Calculate gradients gx, gy
Mat gx, gy;
Sobel(img, gx, CV_32F, 1, 0, 1);
Sobel(img, gy, CV_32F, 0, 1, 1);

# Python gradient calculation 

# Read imageim = cv2.imread('bolt.png')
im = np.float32(im) / 255.0

# Calculate gradient
gx = cv2.Sobel(img, cv2.CV_32F, 1, 0, ksize=1)
gy = cv2.Sobel(img, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=1)

接着,用下面的公式来计算梯度的幅值g和方向theta:
在这里插入图片描述
可以用OpenCV的cartToPolar函数来计算:

// C++ Calculate gradient magnitude and direction (in degrees)
Mat mag, angle;
cartToPolar(gx, gy, mag, angle, 1);

# Python Calculate gradient magnitude and direction ( in degrees )
mag, angle = cv2.cartToPolar(gx, gy, angleInDegrees=True)

计算到的结果:
在这里插入图片描述
左边:x轴的梯度绝对值 中间:y轴的梯度绝对值 右边:梯度幅值
图像的梯度图去掉了其他特征,可以让人们一眼望穿其形状。

3.网络的计算:

一个图像被分成8x8的网格,所以图像有8x8x3=192个像素,又,每个像素有两个值(幅值&方向),幅值又是选取通道最大的值,所以有8x8x2=128个像素。然后利用9个框来表示,选用这几个框不仅是为了数据紧凑还是为了抗噪。一个梯度会受到信号的干扰。
在这里插入图片描述
上图靠下面那个矩阵图中的值之所以不是0-360,而是0-180,是因为这个范围(0-180是无符号梯度)检测效果好。
在这里插入图片描述
80方向这个位置对应2这个幅值,因为没有10这个方向,所以对半分0-20范围的幅值。倘若不能平分,那就按照比列计算幅值。

4.归一化:
目的:消除光线对图片的影响(源于梯度对图片的影响),有一种方法:像素点除2,那么幅值和直方图的值都会减半,无用。

上面的步骤中,创建了基于图片的梯度直方图,但是一个图片的梯度对于整张图片的光线会很敏感。如果把所有的像素点都除以2,那么梯度的幅值也会减半,直方图里面的值也会减半,所以这样并不能消除光线的影响。所以理想情况下,希望的特征描述子可以和光线变换无关,所以就想让直方图归一化从而不受光线变化影响。

先考虑对向量用l2归一化的步骤是:
v = [128, 64, 32]
[(128^2) + (64^2) + (32^2) ]^0.5=146.64
把v中每一个元素除以146.64得到[0.87,0.43,0.22]
考虑另一个向量2*v,归一化后可以得到向量依旧是[0.87, 0.43, 0.22]。显然,归一化是把scale给移除了。

Pygame:第094讲,飞机大战5
写入函数:击毁敌机,标志并显示分数
检测MouseMotion函数:该函数用来判断是否在pause图片上按下了鼠标按钮。
在这里插入图片描述
难度的控制:达到一定分数——> 提高难度——>更改音效,同时增加敌机的数量和速度。

端代码:
在这里插入图片描述

from pygame.locals import *
from random import *
import traceback
import tkinter as tk
import pygame
import math
import sys

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------我的飞机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class MyPlane (pygame.sprite.Sprite):       #定义我的飞机类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bg_size,me1_image,me2_image) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.me1_image = me1_image
        self.me2_image = me2_image
        self.image1 = pygame.image.load(me1_image).convert_alpha()  #第一张飞机图片
        self.image2 = pygame.image.load(me2_image).convert_alpha()  #第二张飞机图片 两张图片是为了做出飞机喷气的效果
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.me_destory_1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_1.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第1张图片
        self.me_destory_2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_2.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第2张图片
        self.me_destory_3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_3.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第3张图片
        self.me_destory_4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_4.png" ).convert_alpha()   #自身飞机炸毁第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.me_destory_1_image,self.me_destory_2_image,self.me_destory_3_image,self.me_destory_4_image])
        
        self.rect = self.image1.get_rect()  #获得飞机图片的尺寸
        self.width , self.height = bg_size[0] , bg_size[1]  #设置飞机允许活动地点
        self.rect.left , self.rect.top = [ (self.width - self.rect.width) // 2 ,  \
                                                     (self.height - self.rect.height - 60) ]  #设置我方飞机出现的位置
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 10 #设置飞机出现的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态

    def moveup(self):   #飞机向上飞的函数
        if self.rect.top > 0: #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.top -= 10 #那么我方飞机朝上飞10个像素
        else :  #飞出 上方边界
            self.rect.top = 0   #锁定在0的位置,不再发生变化
    
    def movedown(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.bottom < (self.height - 60) : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.bottom += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.bottom = (self.height - 60)  #锁定在底边界上方60的位置,不再发生变化

    
    def moveleft(self):     #飞机向左飞的函数
        if self.rect.left > 0 : #如果我方飞机没有飞出 左方边界
            self.rect.left -= 10 #那么我方飞机朝下左10个像素
        else :  #飞出 左方边界
            self.rect.left = 0  #锁定在左边界的位置,不再发生变化

    def moveright(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.right < self.width : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.right += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.right = self.width #锁定在底边界的位置,不再发生变化

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------敌机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
"""本来这里其实可以使用类的继承,然后三种敌机分别继承这个敌机类生成新的敌机,但是在这里、
    没有这样做的必要,因为三个类的差别并不是很大,所以不用那么繁杂"""
class SmallEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的低敌机类,继承自动画精灵
    def __init__(self,bg_size,enemy1_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.enemy1_image = enemy1_image
        self.enemy1 = pygame.image.load(enemy1_image).convert_alpha()   #载入低级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy1_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down1.png").convert_alpha()    #低级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy1_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down2.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy1_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down3.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy1_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down4.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy1_down1_image,self.enemy1_down2_image,self.enemy1_down3_image,self.enemy1_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 3  #设置小敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态

    def move(self) :    #小敌机的移动函数
        if self.rect.top  < self.height :    #如果小飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #小飞机向下移动他的速度
        else :  #如果小飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置小飞机

    def reset(self) :   #重置小飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class MiddleEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的中敌机类,继承自动画精灵
    energy = 8
    def __init__(self,bg_size,enemy2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy2_image = enemy2_image
        self.enemy2 = pygame.image.load(enemy2_image).convert_alpha()   #载入中级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy2_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down1.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy2_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down2.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy2_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down3.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy2_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down4.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy2_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_hit.png").convert_alpha()   #中级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy2_down1_image,self.enemy2_down2_image,self.enemy2_down3_image,self.enemy2_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy2.get_rect()   #获得中级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy2)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 2  #设置中敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态
        self.energy = MiddleEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态

    def move(self) :    #中敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果中飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #中飞机向下移动他的速度
        else :  #如果中飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置中飞机

    def reset(self) :   #重置中飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 8
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class BigEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的大敌机类,继承自动画精灵
    energy = 20

    def __init__(self,bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy3_n1_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n1 = pygame.image.load(enemy3_n1_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        self.enemy3_n2_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n2 = pygame.image.load(enemy3_n2_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy3_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down1.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy3_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down2.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy3_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down3.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy3_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down4.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy3_down5_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down5.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第5张图片
        self.enemy3_down6_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down6.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第6张图片
        self.enemy3_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_hit.png").convert_alpha()  #高级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down3_image,self.enemy3_down4_image,\
                                                self.enemy3_down5_image,self.enemy3_down6_image ])
        
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy3_n1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy3_n1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 1  #设置大敌机移动的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.energy = BigEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态


    def move(self) :    #大敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果大飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #大飞机向下移动他的速度
        else :  #如果大飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置大飞机

    def reset(self) :   #重置大飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 20
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------子弹类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class Bullet1 (pygame.sprite.Sprite):       #定义子弹类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bullet1_image,position) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        
        self.bullet1_image = bullet1_image  #子弹1图的路径
        self.image = pygame.image.load(bullet1_image).convert_alpha()   #加载子弹1图
        self.rect = self.image.get_rect()   #获得子弹1图的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = position   #把飞机的位置传给子弹
        self.speed = 12 #子弹运动的速度
        self.active = True  #用来表示这颗子弹是或否失效
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)  #给类添加上mask属性

    def move(self) :
        self.rect.top -= self.speed #子弹的运动
 
        if self.rect.top < 0:  #射出屏幕外  
            self.active = False #将子弹设置为失效
 
    def reset(self, position):
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.active = True



def main() :
    pygame.init()   #初始化
    pygame.mixer.init()     #混音器初始化

    clock = pygame.time.Clock()     #设置一个计时器

    transform = False   #设置一个是否改变的变量
    delay = 100 #类似于单片机,设置一个延时变量,让飞机的改变看起来更加的顺滑
    switch_image = True     # 用于切换图片
    running = True

    #创建字体的标志
    font = pygame.font.Font(r'C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf',35)
    #初始化分数
    score = 0

    #设置难度等级
    level = 1

    black = ([0,0,0])   #黑色
    green = ([0,255,0])  #绿色
    red = ([255,0,0])   #红色
    white = ([255,255,255]) #白色

    """载入音乐文件"""
    #背景音乐
    pygame.mixer.music.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\game_music.ogg")  #设置背景音乐
    pygame.mixer.music.set_volume(1)  #设置音量

    #游戏音效
    bullet_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\bullet.wav")  #子弹特效
    bullet_sound.set_volume(0.5)
    button_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\button.wav")    #按键特效
    button_sound.set_volume(0.5)
    enemy1_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy1_down.wav")    #低等敌机被击毁音效
    enemy1_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy2_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy2_down.wav")    #中等敌机被击毁音效
    enemy2_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_down.wav")    #高等敌机被击毁音效
    enemy3_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_fly_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_flying.wav")    #高等敌机出现音效
    enemy3_fly_sound.set_volume(0.5)
    get_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bomb.wav")    #获得全屏炸弹补给音效
    get_bomb_sound.set_volume(0.5)
    get_bullet_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bullet.wav")    #获得双倍子弹补给音效
    get_bullet_sound.set_volume(0.5)
    myself_down_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\me_down.wav")    #自身飞机被击毁(死亡)音效
    myself_down_sound.set_volume(0.5)
    supply_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\supply.wav")    #补给产生音效
    supply_sound.set_volume(0.5)
    upgrade_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\upgrade.wav")    #升级音效
    upgrade_sound.set_volume(0.5)
    use_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\use_bomb.wav")    #使用全屏炸弹音效
    use_bomb_sound.set_volume(0.5)

    """图片文件路径"""
    again_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\again.png"   #重新开始图片路径
    background_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\background.png"  #背景图的路径

    bomb_supply_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb_supply.png" #全屏炸弹补给图
    bullet_supply_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet_supply.png" #补给子弹图

    bullet1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet1.png" #第一种子弹图
    bullet2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet2.png" #第二种子弹图
    
    enemy1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1.png"  #低级敌机图片
    enemy2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2.png"  #中级敌机图片
    enemy3_n1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n1.png"   #高级敌机图片1
    enemy3_n2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n2.png"   #高级敌机图片2
    gameover_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\gameover.png"    #游戏结束图片
    life_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\life.png"    #表示生命值的图片
    
    me1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me1.png" #自身飞机第一张图片
    me2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me2.png" #自身飞机第二张图片

    #设置背景
    bg_size = width , height = 430 , 700       #背景大小
    screen = pygame.display.set_mode(bg_size)   #这是背景大小
    background = pygame.image.load(background_image).convert_alpha()       #画背景
    pygame.mixer.music.set_volume(1)    #设置音量
    pygame.mixer.music.play(-1)     #播放背景音乐,-1 表示无限循环播放

    # 标志是否暂停游戏
    paused = False
    pause_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_nor.png" ).convert_alpha() #暂停的时候图片
    pause_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_pressed.png"  ).convert_alpha() #暂停到继续的中间变换图
    resume_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_nor.png").convert_alpha()   #继续的时候的图片
    resume_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_pressed.png"   ).convert_alpha()   #继续到暂停的中间变换图
    paused_rect = pause_nor_image.get_rect()
    paused_rect.left, paused_rect.top = width - paused_rect.width - 10, 10
    paused_image = pause_nor_image

    # 全屏炸弹
    bomb_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb.png").convert_alpha()
    bomb_rect = bomb_image.get_rect()
    bomb_font = pygame.font.Font(r'C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf', 48)
    bomb_num = 3


    #中弹图片索引
    e1_destroy_index = 0
    e2_destroy_index = 0
    e3_destroy_index = 0
    myself_destroy_index = 0

    #生成自己飞机
    myself = MyPlane(bg_size,me1_image,me2_image)    

    #创建子弹
    bullet1 = []    #创建一个子弹列表
    bullet1_index  = 0  #创建一个搜索子弹的下标
    bullet1_num = 4     #一次性创建子弹的数量
    for i in range (bullet1_num) :  #循环生成子弹
        bullet1.append(Bullet1(bullet1_image,myself.rect.midtop))     #使用子弹类生成子弹
    
    #生成敌机组
    def add_smallenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e1 = SmallEnemy(bg_size,enemy1_image)
            group1.add(e1)
            group2.add(e1)

    def add_middleenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e2 = MiddleEnemy(bg_size,enemy2_image)
            group1.add(e2)
            group2.add(e2)

    def add_bigenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e3 = BigEnemy(bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image)
            group1.add(e3)
            group2.add(e3)

    #提升所有飞机的速度
    def inc_speed(group,addspeed):
        for each in group :
            each.speed += addspeed

    #生成敌机组
    enemies = pygame.sprite.Group() #生成整个飞机组
    smallenemies = pygame.sprite.Group()    #生成小飞机组
    add_smallenemies(smallenemies,enemies,20)     #生成小型飞机
    middleenemies = pygame.sprite.Group()   #生成中飞机组
    add_middleenemies(middleenemies,enemies,10)     #生成中型飞机
    bigenemies = pygame.sprite.Group() #生成大飞机组
    add_bigenemies(bigenemies,enemies,4)     #生成大型飞机


    while running :
        for event in pygame.event.get() :
            if event.type == QUIT :
                sys.exit()
        
            elif event.type == MOUSEBUTTONDOWN: 
                if event.button == 1 and paused_rect.collidepoint(event.pos):   #如果检测到鼠标在暂停位置按下点击按钮
                    paused = not paused #puase标志键变为True
                    if paused_rect.collidepoint(event.pos):     #让暂停图标在鼠标按下时立即改变
                        if paused:
                            paused_image = resume_pressed_image
                        else:
                            paused_image = pause_pressed_image
                    else:
                        if paused:
                            paused_image = resume_nor_image
                        else:
                            paused_image = pause_nor_image
                    screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5)) #绘制此时的暂停按钮
                    
            elif event.type == MOUSEMOTION:     #鼠标是否移动到暂停照片上显示不同的图片
                if paused_rect.collidepoint(event.pos):
                    if paused:
                        paused_image = resume_pressed_image
                    else:
                        paused_image = pause_pressed_image
                else:
                    if paused:
                        paused_image = resume_nor_image
                    else:
                        paused_image = pause_nor_image
            
            elif event.type == KEYDOWN  :   
                if event.key == K_SPACE:    #如果按下空格键,投放超级炸弹
                    if bomb_num :   #如果还有超级炸弹,那么炸弹数量-1
                        bomb_num -= 1
                        use_bomb_sound.play()
                        for each in enemies:
                            if each.rect.bottom > 0:
                                each.active = False

        screen.blit(background,(0,0))   #绘制背景
        
        font_screen = font.render('score = %s' %str(score),True,white)  #绘制分数
        screen.blit(font_screen,(10,5)) #绘制分数

        #绘制暂停和继续按钮
        screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5))    #绘制暂停按钮

        # 绘制全屏炸弹数量
        bomb_text = bomb_font.render("× %d" % bomb_num, True, white)
        text_rect = bomb_text.get_rect()
        screen.blit(bomb_image, (10, height - 10 - bomb_rect.height))
        screen.blit(bomb_text, (20 + bomb_rect.width, height - 5 - text_rect.height))

        #如果没有暂停
        if not paused:
            pygame.mixer.music.unpause()     #暂停背景音乐s
            # 根据用户的得分增加难度
            if level == 1 and score > 50000:
                level = 2
                upgrade_sound.play()
                # 增加3架小型敌机、2架中型敌机和1架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 3)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 2)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 1)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
            elif level == 2 and score > 300000:
                level = 3
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(midenemies, 1)
            elif level == 3 and score > 600000:
                level = 4
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(midenemies, 1)
            elif level == 4 and score > 1000000:
                level = 5
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middlenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(middleenemies, 1)                

            # 绘制大型敌机
            for each in bigenemies:
                if each.active: #如果大型敌机为生存状态
                    each.move()
                    pygame.draw.line(screen, black, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                    2)
                    # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                    energy_remain = each.energy / BigEnemy.energy
                    if energy_remain > 0.2:
                        energy_color = green
                    else:
                        energy_color = red
                    pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                each.rect.top - 5),2)  
                    if each.hit :   #如果被撞
                        screen.blit(each.enemy3_hit_image,each.rect)     
                        each.hit = False       
                    else :  #如果没有被撞
                        if switch_image:    #判断是否交换图片
                            screen.blit(each.enemy3_n1, each.rect)
                        else:
                            screen.blit(each.enemy3_n2, each.rect)
                    # 即将出现在画面中,播放音效
                    if each.rect.bottom == -50:
                        enemy3_fly_sound.play()
                else:   
                    #如果大型敌机为撞毁状态
                    if not (delay % 3) :
                        if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy3_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e3_destroy_index], each.rect)
                        e3_destroy_index = (e3_destroy_index + 1) % 6
                        if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy3_down_sound.stop()
                            score += 10000  #打掉大型飞机+10000分
                            each.reset()    #重置飞机
            # 绘制中型敌机:
            for each in middleenemies:
                if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                    each.move()
                    if each.hit :   #如果被撞
                        screen.blit(each.enemy2_hit_image,each.rect)    
                        each.hit = False               
                    else :  #如果没有被撞
                        screen.blit(each.enemy2, each.rect)
                    pygame.draw.line(screen, black, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                    2)
                    # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                    energy_remain = each.energy / MiddleEnemy.energy
                    if energy_remain > 0.2:
                        energy_color = green
                    else:
                        energy_color = red
                    pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                each.rect.top - 5),2)              
                else :
                    #敌机撞毁
                    if not (delay % 3) :
                        if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy2_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e2_destroy_index], each.rect)
                        e2_destroy_index = (e2_destroy_index + 1) % 4
                        if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            score += 6000  #打掉大型飞机+6000分
                            each.reset()    #重置飞机
            # 绘制小型敌机:
            for each in smallenemies:
                if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                    each.move()
                    screen.blit(each.enemy1, each.rect)
                else :
                    #敌机撞毁
                    if not (delay % 3) :
                        if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy1_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e1_destroy_index], each.rect)
                        e1_destroy_index = (e1_destroy_index + 1) % 4
                        if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            score += 1000  #打掉小型飞机+1000分
                            each.reset()    #重置飞机

            #绘制我方飞机
            if myself.active :  #如果我方飞机active的属性为真,即未和其他飞机发生碰撞
                if transform :  #如果改变属性为真  画第一张飞机图
                    screen.blit(myself.image1,myself.rect)  #绘制第一张飞机图         
                else :  #如果改变属性为假  画第二张飞机图
                    screen.blit(myself.image2,myself.rect)  #绘制第二张飞机图
            else:
                #我方飞机撞毁
                myself_down_sound.play()
                if not (delay % 3) :
                    screen.blit(myself.destroy_images[myself_destroy_index], myself.rect)
                    myself_destroy_index = (myself_destroy_index + 1) % 4
                    if myself_destroy_index == 0:
                        print("Game Over!")
                        running = False

            #绘制从飞机中出现的子弹
            if not (delay % 10) :   #设置每10帧射出一个子弹
                bullet1[bullet1_index].reset(myself.rect.midtop)    #将子弹的坐标初放到飞机的前面
                bullet1_index = (bullet1_index + 1) % bullet1_num   #使子弹的下标始终处于0-4间不断循环

            #检测子弹是否击中敌机
            for b in bullet1:   #对于列表中的的所有子弹
                if b.active :  #如果子弹有效
                    b.move()    #子弹移动
                    screen.blit(b.image,b.rect) #把子弹绘制在背景上
                    enemies_hit = pygame.sprite.spritecollide(b,enemies,False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与子弹发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
                    if enemies_hit :   #如果有敌机与子弹相碰
                        b.active = False    #将碰撞后在子弹设置为未激活,使其消失,不再继续存在在画面中
                        for e in enemies_hit : #对于所有相撞的敌机
                            if (e in middleenemies) or (e in bigenemies) :  #如果敌机是中型飞机或者大型飞机
                                e.hit = True    #将敌机的撞击属性设置为已碰撞
                                e.energy -= 1   #生命值-1
                                if e.energy == 0 :   #如果生命值变为0
                                    e.active = False    #将敌机的生命属性设置为死亡
                                    e.hit = False   #重新降低及的撞击属性变为未撞击
                            else :  #小型敌机 
                                e.active = False    #将他们的状态设置为死亡

            if not (delay % 5) :
                transform = not transform    #改变transform的属性来打到改变图片的效果
                switch_image = not switch_image #改变switch_image 来改变大型飞机的图片

            if not delay :  #如果delay值变为0那么重新调回100
                delay = 100
            delay -= 1

            #检查双方飞机是否发生碰撞
            enemies_down = pygame.sprite.spritecollide(myself, enemies, False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与我们的飞机发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
            if enemies_down:       #如果组中有成员,说明又发生碰撞
                #myself.active = False   #我放飞机存活状态变成False
                for e in enemies_down:  
                    e.active = False    #对于与我相撞的飞机的也设为False


            #检查是否有上下左右或wsad按下,如有则对飞机进行相应的控制
            key_press = pygame.key.get_pressed()
            if key_press[K_w] or key_press[K_UP] :    #如果按下上键或者↑
                myself.moveup()   #飞船向上飞行
            elif key_press[K_s] or key_press[K_DOWN] :    #如果按下下键或者↓
                myself.movedown()   #飞船向下飞行
            elif key_press[K_a] or key_press[K_LEFT] :    #如果按下左键或者←
                myself.moveleft()   #飞船向左飞行
            elif key_press[K_d] or key_press[K_RIGHT] :    #如果按下右键或者→
                myself.moveright()   #飞船向右飞行

        else :  #如果暂停了
            pygame.mixer.music.pause()     #暂停背景音乐




        pygame.display.flip()   #不停的刷新画面,不停的绘画

        clock.tick(60)     #设置帧率


if __name__ == "__main__":
    # 这样做的好处是双击打开时如果出现异常可以报告异常,而不是一闪而过!
    try:
        main()
    except SystemExit: #这是按下 × 的异常,直接忽略
        pass
    except:
        traceback.print_exc()
        pygame.quit()
        input()

介个代码运行之后,飞机不能撞毁,这个问题有待考究。
在这里插入图片描述

2020.10.16 Friday Cloudy


单变量线性回归算法:
1 模型表示(监督学习算法):
在这里插入图片描述
上图是 prices的数据集
密码:czai

监督学习方式:根据之前的数据预测给出准确的输出值;也称作回归问题,另一种监督学习方式(分类问题),即离散的输出,0/1输出问题。在监督学习下的数据集就是训练集。
训练集如下表:
在这里插入图片描述
代表学习算法的解决方案或函数:
假设:
在这里插入图片描述
2.代价函数:
选择合适的参数,参数直接决定了拟合曲线相对于数据集/训练集的准确程度,预测值与模型实际值之间差距就是建模误差。如下图:
在这里插入图片描述
代价函数的目标是选择出使建模误差平方和最小的模型参数,即代价函数(平方误差函数,平方误差代价函数,解决回归问题有力手段)最小。
在这里插入图片描述
m是训练集中实例的数量。

在这里插入图片描述
则可以看出在三维空间中存在一个使得代价函数最小的点。
5.求代价函数的方法:
Ex1:直接求二次函数最小值:
在这里插入图片描述
Ex2:利用等高线图,求出二次函数最小值点:
在这里插入图片描述
Ex3:梯度下降法,“下山”:
思想:
在这里插入图片描述
公式:在这里插入图片描述
aphar是学习率,“决定下迈的步子有多大”
在这里插入图片描述
梯度下降法的流程图:
在这里插入图片描述
该方法的缺陷是:无法判断输出是否是最小值,可能只输出局部最小值。
Ex5:梯度下降的线性回归方法:
在这里插入图片描述
Ex6:正规方程法.
如果数据量大的话,还是选用梯度下降的线性回归方法较好。

线性回归python的例子1:

from sklearn.linear_model import LinearRegression
import numpy as np

# 1).模拟数据
X = np.random.rand(100, 1)
Y = 4 + 2 * X + np.random.randn(100, 1)

# 2). 调用sklearn拟合数据, 把theta0 theta1求出来
# 导入线性回归类
lin_reg = LinearRegression()
# 让线性回归类做训练
lin_reg.fit(X, Y)
# 输出theta0 theta1; intercept_是截距, coef_是斜率系数;
print("\ntheat0, theta1:", lin_reg.intercept_, lin_reg.coef_)

# 3). 预测
X_new = np.array([[0], [1]])
print("\nx=0, x=1预测结果:\n", lin_reg.predict(X_new))

线性回归python的例子1:

"""
线性回归实现梯度下降的批处理(batch_gradient_descent )
"""
import numpy as np

X = 2 * np.random.rand(100, 1)
y = 4 + 3 * X + np.random.randn(100, 1)
X_b = np.c_[np.ones((100, 1)), X]
# print(X_b)

learning_rate = 0.1
# 通常在做机器学习的时候,一般不会等到他收敛,因为太浪费时间,所以会设置一个收敛次数
n_iterations = 100000
m = 100

# 1.初始化theta, w0...wn
theta = np.random.randn(2, 1)
count = 0

# 4. 不会设置阈值,之间设置超参数,迭代次数,迭代次数到了,我们就认为收敛了
for iteration in range(n_iterations):
    count += 1
    # 2. 接着求梯度gradient
    gradients = 1/m * X_b.T.dot(X_b.dot(theta)-y)
    # 3. 应用公式调整theta值, theta_t + 1 = theta_t - grad * learning_rate
    theta = theta - learning_rate * gradients

print(count)
print(theta)

Pygame:第095讲,飞机大战6
实现补给:新建类
实例化补给包(30秒定时器)
超级子弹

上代码:

from pygame.locals import *
from random import *
import traceback
import tkinter as tk
import pygame
import math
import sys

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------我的飞机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class MyPlane (pygame.sprite.Sprite):       #定义我的飞机类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bg_size,me1_image,me2_image) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.me1_image = me1_image
        self.me2_image = me2_image
        self.image1 = pygame.image.load(me1_image).convert_alpha()  #第一张飞机图片
        self.image2 = pygame.image.load(me2_image).convert_alpha()  #第二张飞机图片 两张图片是为了做出飞机喷气的效果
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.me_destory_1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_1.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第1张图片
        self.me_destory_2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_2.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第2张图片
        self.me_destory_3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_3.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第3张图片
        self.me_destory_4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_4.png" ).convert_alpha()   #自身飞机炸毁第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.me_destory_1_image,self.me_destory_2_image,self.me_destory_3_image,self.me_destory_4_image])
        
        self.rect = self.image1.get_rect()  #获得飞机图片的尺寸
        self.width , self.height = bg_size[0] , bg_size[1]  #设置飞机允许活动地点
        self.rect.left , self.rect.top = [ (self.width - self.rect.width) // 2 ,  \
                                                     (self.height - self.rect.height - 60) ]  #设置我方飞机出现的位置
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 10 #设置飞机出现的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态

    def moveup(self):   #飞机向上飞的函数
        if self.rect.top > 0: #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.top -= 10 #那么我方飞机朝上飞10个像素
        else :  #飞出 上方边界
            self.rect.top = 0   #锁定在0的位置,不再发生变化
    
    def movedown(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.bottom < (self.height - 30) : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.bottom += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.bottom = (self.height - 10)  #锁定在底边界上方60的位置,不再发生变化

    
    def moveleft(self):     #飞机向左飞的函数
        if self.rect.left > 0 : #如果我方飞机没有飞出 左方边界
            self.rect.left -= 10 #那么我方飞机朝下左10个像素
        else :  #飞出 左方边界
            self.rect.left = 0  #锁定在左边界的位置,不再发生变化

    def moveright(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.right < self.width : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.right += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.right = self.width #锁定在底边界的位置,不再发生变化

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------敌机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
"""本来这里其实可以使用类的继承,然后三种敌机分别继承这个敌机类生成新的敌机,但是在这里、
    没有这样做的必要,因为三个类的差别并不是很大,所以不用那么繁杂"""
class SmallEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的低敌机类,继承自动画精灵
    def __init__(self,bg_size,enemy1_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.enemy1_image = enemy1_image
        self.enemy1 = pygame.image.load(enemy1_image).convert_alpha()   #载入低级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy1_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down1.png").convert_alpha()    #低级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy1_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down2.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy1_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down3.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy1_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down4.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy1_down1_image,self.enemy1_down2_image,self.enemy1_down3_image,self.enemy1_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 3  #设置小敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态

    def move(self) :    #小敌机的移动函数
        if self.rect.top  < self.height :    #如果小飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #小飞机向下移动他的速度
        else :  #如果小飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置小飞机

    def reset(self) :   #重置小飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class MiddleEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的中敌机类,继承自动画精灵
    energy = 8
    def __init__(self,bg_size,enemy2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy2_image = enemy2_image
        self.enemy2 = pygame.image.load(enemy2_image).convert_alpha()   #载入中级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy2_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down1.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy2_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down2.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy2_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down3.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy2_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down4.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy2_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_hit.png").convert_alpha()   #中级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy2_down1_image,self.enemy2_down2_image,self.enemy2_down3_image,self.enemy2_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy2.get_rect()   #获得中级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy2)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 2  #设置中敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态
        self.energy = MiddleEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态

    def move(self) :    #中敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果中飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #中飞机向下移动他的速度
        else :  #如果中飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置中飞机

    def reset(self) :   #重置中飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 8
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class BigEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的大敌机类,继承自动画精灵
    energy = 20

    def __init__(self,bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy3_n1_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n1 = pygame.image.load(enemy3_n1_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        self.enemy3_n2_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n2 = pygame.image.load(enemy3_n2_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy3_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down1.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy3_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down2.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy3_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down3.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy3_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down4.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy3_down5_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down5.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第5张图片
        self.enemy3_down6_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down6.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第6张图片
        self.enemy3_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_hit.png").convert_alpha()  #高级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down3_image,self.enemy3_down4_image,\
                                                self.enemy3_down5_image,self.enemy3_down6_image ])
        
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy3_n1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy3_n1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 1  #设置大敌机移动的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.energy = BigEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态


    def move(self) :    #大敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果大飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #大飞机向下移动他的速度
        else :  #如果大飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置大飞机

    def reset(self) :   #重置大飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 20
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------子弹类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class Bullet1 (pygame.sprite.Sprite):       #定义子弹类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bullet1_image,position) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        
        self.bullet1_image = bullet1_image  #子弹1图的路径
        self.image = pygame.image.load(bullet1_image).convert_alpha()   #加载子弹1图
        self.rect = self.image.get_rect()   #获得子弹1图的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = position   #把飞机的位置传给子弹
        self.speed = 12 #子弹运动的速度
        self.active = True  #用来表示这颗子弹是或否失效
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)  #给类添加上mask属性

    def move(self) :
        self.rect.top -= self.speed #子弹的运动
 
        if self.rect.top < 0:  #射出屏幕外  
            self.active = False #将子弹设置为失效
 
    def reset(self, position):
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.active = True

class Bullet2(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bullet2_image,position):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
 
        self.image = pygame.image.load(bullet2_image).convert_alpha()
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.speed = 14
        self.active = False
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)
 
    def move(self):
        self.rect.top -= self.speed
 
        if self.rect.top < 0:
            self.active = False
 
    def reset(self, position):
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.active = True  

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------补给类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class Bullet_Supply(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bg_size) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.image = pygame.image.load( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet_supply.png").convert_alpha() #补给子弹图
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.width , self.height = bg_size[0] ,bg_size[1]
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100   #随机生成补给的位置
        self.speed = 5  #补给下落的速度
        self.active = False #补给是否激活
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)

    def move (self) :   #运动函数
        if self.rect.top < self.height :
            self.rect.top += self.speed
        else :
            self.active = False

    def reset(self):    #重置函数
        self.active = True
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100

class Bomb_Supply(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bg_size) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.image = pygame.image.load( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb_supply.png").convert_alpha() #全屏炸弹补给图
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.width , self.height = bg_size[0] ,bg_size[1]
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100   #随机生成补给的位置
        self.speed = 5  #补给下落的速度
        self.active = False #补给是否激活
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)

    def move (self) :   #运动函数
        if self.rect.top < self.height :
            self.rect.top += self.speed
        else :
            self.active = False

    def reset(self):    #重置函数
        self.active = True
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100
    
def main() :
    pygame.init()   #初始化
    pygame.mixer.init()     #混音器初始化

    clock = pygame.time.Clock()     #设置一个计时器

    transform = False   #设置一个是否改变的变量
    delay = 100 #类似于单片机,设置一个延时变量,让飞机的改变看起来更加的顺滑
    switch_image = True     # 用于切换图片
    running = True

    #创建字体的标志
    font = pygame.font.Font(r'C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf',35)
    #初始化分数
    score = 0

    #设置难度等级
    level = 1

    black = ([0,0,0])   #黑色
    green = ([0,255,0])  #绿色
    red = ([255,0,0])   #红色
    white = ([255,255,255]) #白色

    """载入音乐文件"""
    #背景音乐
    pygame.mixer.music.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\game_music.ogg")  #设置背景音乐
    pygame.mixer.music.set_volume(1)  #设置音量

    #游戏音效
    bullet_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\bullet.wav")  #子弹特效
    bullet_sound.set_volume(0.5)
    button_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\button.wav")    #按键特效
    button_sound.set_volume(0.5)
    enemy1_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy1_down.wav")    #低等敌机被击毁音效
    enemy1_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy2_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy2_down.wav")    #中等敌机被击毁音效
    enemy2_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_down.wav")    #高等敌机被击毁音效
    enemy3_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_fly_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_flying.wav")    #高等敌机出现音效
    enemy3_fly_sound.set_volume(0.5)
    get_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bomb.wav")    #获得全屏炸弹补给音效
    get_bomb_sound.set_volume(0.5)
    get_bullet_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bullet.wav")    #获得双倍子弹补给音效
    get_bullet_sound.set_volume(0.5)
    myself_down_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\me_down.wav")    #自身飞机被击毁(死亡)音效
    myself_down_sound.set_volume(0.5)
    supply_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\supply.wav")    #补给产生音效
    supply_sound.set_volume(0.5)
    upgrade_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\upgrade.wav")    #升级音效
    upgrade_sound.set_volume(0.5)
    use_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\use_bomb.wav")    #使用全屏炸弹音效
    use_bomb_sound.set_volume(0.5)

    """图片文件路径"""
    again_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\again.png"   #重新开始图片路径
    background_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\background.png"  #背景图的路径

    bullet1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet1.png" #第一种子弹图
    bullet2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet2.png" #第二种子弹图
    
    enemy1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1.png"  #低级敌机图片
    enemy2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2.png"  #中级敌机图片
    enemy3_n1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n1.png"   #高级敌机图片1
    enemy3_n2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n2.png"   #高级敌机图片2
    gameover_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\gameover.png"    #游戏结束图片
    life_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\life.png"    #表示生命值的图片
    
    me1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me1.png" #自身飞机第一张图片
    me2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me2.png" #自身飞机第二张图片

    #设置背景
    bg_size = width , height = 480 , 700       #背景大小
    screen = pygame.display.set_mode(bg_size)   #这是背景大小
    background = pygame.image.load(background_image).convert_alpha()       #画背景
    pygame.mixer.music.set_volume(1)    #设置音量
    pygame.mixer.music.play(-1)     #播放背景音乐,-1 表示无限循环播放

    # 标志是否暂停游戏
    paused = False
    pause_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_nor.png" ).convert_alpha() #暂停的时候图片
    pause_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_pressed.png"  ).convert_alpha() #暂停到继续的中间变换图
    resume_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_nor.png").convert_alpha()   #继续的时候的图片
    resume_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_pressed.png"   ).convert_alpha()   #继续到暂停的中间变换图
    paused_rect = pause_nor_image.get_rect()
    paused_rect.left, paused_rect.top = width - paused_rect.width - 10, 10
    paused_image = pause_nor_image

    #补给包
    bullet_supply = Bullet_Supply(bg_size)
    bomb_supply = Bomb_Supply(bg_size)
    supply_timer = USEREVENT 
    pygame.time.set_timer(supply_timer,30000)   #设定自定义事件每隔30s返回一个用户自定义事件属性

    #超级子弹定时器
    double_bullet_timer = USEREVENT + 1
    # 标志是否使用超级子弹
    is_double_bullet = False

    # 全屏炸弹
    bomb_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb.png").convert_alpha()
    bomb_rect = bomb_image.get_rect()
    bomb_font = pygame.font.Font(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf", 48)
    bomb_num = 3

    #中弹图片索引
    e1_destroy_index = 0
    e2_destroy_index = 0
    e3_destroy_index = 0
    myself_destroy_index = 0

    #生成自己飞机
    myself = MyPlane(bg_size,me1_image,me2_image)    

    #创建子弹
    bullet1 = []    #创建一个子弹列表
    bullet1_index  = 0  #创建一个搜索子弹的下标
    bullet1_num = 4     #一次性创建子弹的数量
    for i in range (bullet1_num) :  #循环生成子弹
        bullet1.append(Bullet1(bullet1_image,myself.rect.midtop))     #使用子弹类生成子弹
    
    # 生成超级子弹
    bullet2 = []
    bullet2_index = 0
    bullet2_num = 8
    for i in range(bullet2_num//2):
        bullet2.append(Bullet2(bullet2_image,(myself.rect.centerx-33, myself.rect.centery)))
        bullet2.append(Bullet2(bullet2_image,(myself.rect.centerx+30, myself.rect.centery)))

    #生成敌机组
    def add_smallenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e1 = SmallEnemy(bg_size,enemy1_image)
            group1.add(e1)
            group2.add(e1)

    def add_middleenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e2 = MiddleEnemy(bg_size,enemy2_image)
            group1.add(e2)
            group2.add(e2)

    def add_bigenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e3 = BigEnemy(bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image)
            group1.add(e3)
            group2.add(e3)

    #提升所有飞机的速度
    def inc_speed(group,addspeed):
        for each in group :
            each.speed += addspeed

    #生成敌机组
    enemies = pygame.sprite.Group() #生成整个飞机组
    smallenemies = pygame.sprite.Group()    #生成小飞机组
    add_smallenemies(smallenemies,enemies,20)     #生成小型飞机
    middleenemies = pygame.sprite.Group()   #生成中飞机组
    add_middleenemies(middleenemies,enemies,10)     #生成中型飞机
    bigenemies = pygame.sprite.Group() #生成大飞机组
    add_bigenemies(bigenemies,enemies,4)     #生成大型飞机


    while running :
        for event in pygame.event.get() :
            if event.type == QUIT :
                sys.exit()
        
            elif event.type == MOUSEBUTTONDOWN: 
                if event.button == 1 and paused_rect.collidepoint(event.pos):   #如果检测到鼠标在暂停位置按下点击按钮
                    paused = not paused #puase标志键变为True
                    if paused_rect.collidepoint(event.pos):     #让暂停图标在鼠标按下时立即改变
                        if paused:
                            paused_image = resume_pressed_image
                        else:
                            paused_image = pause_pressed_image
                    else:
                        if paused:
                            paused_image = resume_nor_image
                        else:
                            paused_image = pause_nor_image
                    screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5)) #绘制此时的暂停按钮
                    if paused : #如果暂停了
                        pygame.time.set_timer(supply_timer,0)
                        pygame.mixer.music.pause()
                        pygame.mixer.pause()
                    else :
                        pygame.time.set_timer(supply_timer,30000)
                        pygame.mixer.music.unpause()
                        pygame.mixer.unpause()
                    
            elif event.type == MOUSEMOTION:     #鼠标是否移动到暂停照片上显示不同的图片
                if paused_rect.collidepoint(event.pos):
                    if paused:
                        paused_image = resume_pressed_image
                    else:
                        paused_image = pause_pressed_image
                else:
                    if paused:
                        paused_image = resume_nor_image
                    else:
                        paused_image = pause_nor_image
            
            elif event.type == KEYDOWN  :   
                if event.key == K_SPACE:    #如果按下空格键,投放超级炸弹
                    if bomb_num :   #如果还有超级炸弹,那么炸弹数量-1
                        bomb_num -= 1
                        use_bomb_sound.play()
                        for each in enemies:
                            if each.rect.bottom > 0:
                                each.active = False
            
            elif event.type == supply_timer :   #响应补给包事件
                supply_sound.play() #播放补给的声音
                if choice([True,False]) :   #随机生成子弹补给或者炸药补给
                    bullet_supply.reset()
                else :
                    bomb_supply.reset()
                
            elif event.type == double_bullet_timer:     #响应超级子弹事件
                is_double_bullet = False
                pygame.time.set_timer(double_bullet_timer, 0)


        screen.blit(background,(0,0))   #绘制背景

        #如果没有暂停
        if not paused:
            pygame.mixer.music.unpause()     #暂停背景音乐s

            # 根据用户的得分增加难度
            if level == 1 and score > 50000:
                level = 2
                upgrade_sound.play()
                # 增加3架小型敌机、2架中型敌机和1架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 3)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 2)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 1)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
            elif level == 2 and score > 300000:
                level = 3
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(middleenemies, 1)
            elif level == 3 and score > 600000:
                level = 4
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(middleenemies, 1)
            elif level == 4 and score > 1000000:
                level = 5
                upgrade_sound.play()
                # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
                add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
                add_middlenemies(middleenemies, enemies, 3)
                add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
                # 提升小型敌机的速度
                inc_speed(smallenemies, 1)
                inc_speed(middleenemies, 1)                

            # 绘制大型敌机
            for each in bigenemies:
                if each.active: #如果大型敌机为生存状态
                    each.move()
                    pygame.draw.line(screen, black, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                    2)
                    # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                    energy_remain = each.energy / BigEnemy.energy
                    if energy_remain > 0.2:
                        energy_color = green
                    else:
                        energy_color = red
                    pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                each.rect.top - 5),2)  
                    if each.hit :   #如果被撞
                        screen.blit(each.enemy3_hit_image,each.rect)     
                        each.hit = False       
                    else :  #如果没有被撞
                        if switch_image:    #判断是否交换图片
                            screen.blit(each.enemy3_n1, each.rect)
                        else:
                            screen.blit(each.enemy3_n2, each.rect)
                    # 即将出现在画面中,播放音效
                    if each.rect.bottom == -50:
                        enemy3_fly_sound.play()
                else:   
                    #如果大型敌机为撞毁状态
                    if not (delay % 3) :
                        if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy3_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e3_destroy_index], each.rect)
                        e3_destroy_index = (e3_destroy_index + 1) % 6
                        if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy3_down_sound.stop()
                            score += 10000  #打掉大型飞机+10000分
                            each.reset()    #重置飞机
            # 绘制中型敌机:
            for each in middleenemies:
                if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                    each.move()
                    if each.hit :   #如果被撞
                        screen.blit(each.enemy2_hit_image,each.rect)    
                        each.hit = False               
                    else :  #如果没有被撞
                        screen.blit(each.enemy2, each.rect)
                    pygame.draw.line(screen, black, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                    2)
                    # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                    energy_remain = each.energy / MiddleEnemy.energy
                    if energy_remain > 0.2:
                        energy_color = green
                    else:
                        energy_color = red
                    pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                each.rect.top - 5),2)              
                else :
                    #敌机撞毁
                    if not (delay % 3) :
                        if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy2_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e2_destroy_index], each.rect)
                        e2_destroy_index = (e2_destroy_index + 1) % 4
                        if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            score += 6000  #打掉大型飞机+6000分
                            each.reset()    #重置飞机
            # 绘制小型敌机:
            for each in smallenemies:
                if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                    each.move()
                    screen.blit(each.enemy1, each.rect)
                else :
                    #敌机撞毁
                    if not (delay % 3) :
                        if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            enemy1_down_sound.play()    #播放声音
                        screen.blit(each.destroy_images[e1_destroy_index], each.rect)
                        e1_destroy_index = (e1_destroy_index + 1) % 4
                        if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                            score += 1000  #打掉小型飞机+1000分
                            each.reset()    #重置飞机

            #绘制我方飞机
            if myself.active :  #如果我方飞机active的属性为真,即未和其他飞机发生碰撞
                if transform :  #如果改变属性为真  画第一张飞机图
                    screen.blit(myself.image1,myself.rect)  #绘制第一张飞机图         
                else :  #如果改变属性为假  画第二张飞机图
                    screen.blit(myself.image2,myself.rect)  #绘制第二张飞机图
            else:
                #我方飞机撞毁
                myself_down_sound.play()
                if not (delay % 3) :
                    screen.blit(myself.destroy_images[myself_destroy_index], myself.rect)
                    myself_destroy_index = (myself_destroy_index + 1) % 4
                    if myself_destroy_index == 0:
                        print("Game Over!")
                        running = False

            #绘制从飞机中出现的子弹
            if not (delay % 10) :   #设置每10帧射出一个子弹
                bullet_sound.play()
                if is_double_bullet:
                    bullets = bullet2
                    bullets[bullet2_index].reset((myself.rect.centerx-33, myself.rect.centery))
                    bullets[bullet2_index+1].reset((myself.rect.centerx+30, myself.rect.centery))
                    bullet2_index = (bullet2_index + 2) % bullet2_num
                else:
                    bullets = bullet1
                    bullet1[bullet1_index].reset(myself.rect.midtop)    #将子弹的坐标初放到飞机的前面
                    bullet1_index = (bullet1_index + 1) % bullet1_num   #使子弹的下标始终处于0-4间不断循环

            font_screen = font.render('score = %s' %str(score),True,white)  #绘制分数
            screen.blit(font_screen,(10,5)) #绘制分数

            #绘制暂停和继续按钮
            screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5))    #绘制暂停按钮

            # 绘制全屏炸弹数量
            bomb_text = bomb_font.render("× %d" % bomb_num, True, white)
            text_rect = bomb_text.get_rect()
            screen.blit(bomb_image, (10, height - 10 - bomb_rect.height))
            screen.blit(bomb_text, (20 + bomb_rect.width, height - 5 - text_rect.height))

            #检测子弹是否击中敌机
            for b in bullets:   #对于列表中的的所有子弹
                if b.active :  #如果子弹有效
                    b.move()    #子弹移动
                    screen.blit(b.image,b.rect) #把子弹绘制在背景上
                    enemies_hit = pygame.sprite.spritecollide(b,enemies,False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与子弹发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
                    if enemies_hit :   #如果有敌机与子弹相碰
                        b.active = False    #将碰撞后在子弹设置为未激活,使其消失,不再继续存在在画面中
                        for e in enemies_hit : #对于所有相撞的敌机
                            if (e in middleenemies) or (e in bigenemies) :  #如果敌机是中型飞机或者大型飞机
                                e.hit = True    #将敌机的撞击属性设置为已碰撞
                                e.energy -= 1   #生命值-1
                                if e.energy == 0 :   #如果生命值变为0
                                    e.active = False    #将敌机的生命属性设置为死亡
                                    e.hit = False   #重新降低及的撞击属性变为未撞击
                            else :  #小型敌机 
                                e.active = False    #将他们的状态设置为死亡

            if not (delay % 5) :
                transform = not transform    #改变transform的属性来打到改变图片的效果
                switch_image = not switch_image #改变switch_image 来改变大型飞机的图片

            if not delay :  #如果delay值变为0那么重新调回100
                delay = 100
            delay -= 1

            #检查双方飞机是否发生碰撞
            enemies_down = pygame.sprite.spritecollide(myself, enemies, False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与我们的飞机发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
            if enemies_down:       #如果组中有成员,说明又发生碰撞
                #myself.active = False   #我放飞机存活状态变成False
                for e in enemies_down:  
                    e.active = False    #对于与我相撞的飞机的也设为False

            #绘制全屏炸弹补给并检测是否发生碰撞
            if bomb_supply.active :     #如果炸弹补给是激活的
                bomb_supply.move()  #补给移动
                supply_sound.play() #播放炸弹补给出现音乐
                screen.blit(bomb_supply.image,bomb_supply.rect)   #绘制补给图片
                if pygame.sprite.collide_mask(bomb_supply,myself):   #检测补给和我放飞机是否发送碰撞
                    bomb_supply.active = False    #如果发生碰撞,那么补给变为未激活状态
                    get_bomb_sound.play()#播放得到补给的音效
                    if bomb_num < 3: #如果炸弹数小于3
                        bomb_num += 1   #炸弹数+1
            #绘制子弹补给并检测是否发生碰撞
            if bullet_supply.active :     #如果子弹补给是激活的
                bullet_supply.move()  #补给移动
                screen.blit(bullet_supply.image,bullet_supply.rect)   #绘制补给图片
                if pygame.sprite.collide_mask(bullet_supply,myself):   #检测补给和我放飞机是否发送碰撞
                    bullet_supply.active = False    #如果发生碰撞,那么补给变为未激活状态
                    get_bullet_sound.play()#播放得到补给的音效
 
            # 绘制超级子弹补给并检测是否获得
            if bullet_supply.active:
                bullet_supply.move()
                screen.blit(bullet_supply.image, bullet_supply.rect)
            if pygame.sprite.collide_mask(bullet_supply, myself):
                get_bullet_sound.play()
                #发射超级子弹18秒
                is_double_bullet = True
                pygame.time.set_timer(double_bullet_timer, 18 * 1000)
                bullet_supply.active = False


            #检查是否有上下左右或wsad按下,如有则对飞机进行相应的控制
            key_press = pygame.key.get_pressed()
            if key_press[K_w] or key_press[K_UP] :    #如果按下上键或者↑
                myself.moveup()   #飞船向上飞行
            elif key_press[K_s] or key_press[K_DOWN] :    #如果按下下键或者↓
                myself.movedown()   #飞船向下飞行
            elif key_press[K_a] or key_press[K_LEFT] :    #如果按下左键或者←
                myself.moveleft()   #飞船向左飞行
            elif key_press[K_d] or key_press[K_RIGHT] :    #如果按下右键或者→
                myself.moveright()   #飞船向右飞行

        else :  #如果暂停了
            pygame.mixer.music.pause()     #暂停背景音乐




        pygame.display.flip()   #不停的刷新画面,不停的绘画

        clock.tick(60)     #设置帧率


if __name__ == "__main__":
    # 这样做的好处是双击打开时如果出现异常可以报告异常,而不是一闪而过!
    try:
        main()
    except SystemExit: #这是按下 × 的异常,直接忽略
        pass
    except:
        traceback.print_exc()
        pygame.quit()
        input()

2020.10.17 Saturday Sunny


多元线性回归算法。
增加单个变量到多个变量,顺势推广至多元:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

特征缩放:
取十分近的特征值(不是相差过大的),做归一化处理,为了让梯度下降的更快,更早收敛。
在这里插入图片描述

现在的问题即求解此方程,稍微推了下正规方程怎么来的,由于X可能并不是方阵,应该说大多数情况下都不是,所以两边先同时左乘一个XT,再求解。

仍可能存在问题:XTX不可逆,可通过正则化去掉线性相关变量等操作继续实现。
在这里插入图片描述
两个列子:

text文件,数据集
密码:czai

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
 
# 梯度下降求y=θ0+θ1x
def getθ(x, y, α):
    θ0 ,θ1 = 0,0
    m = len(x)
    for i in range(1000):
        sum1=0
        for j in range(m):
            sum1 += (θ0+θ1*x[j]-y[j])
        θ0 -= α/m*sum1
        sum2 = 0
        for j in range(m):
            sum2 += ((θ0+θ1*x[j]-y[j])*x[j])
        θ1 -= α/m*sum2
    return [θ0 ,θ1 ]
 
# 正规方程求y=θ0+θ1x
def getθ2(x, y):
    x_list = []
    for i in range(len(x)):
        x_list.append([1, x[i]])
    x_matrix = np.matrix(x_list)
    y_matrix = np.matrix(y)
    θ = ((x_matrix.T*x_matrix).I*x_matrix.T*(y_matrix.T)).tolist()  # matrix.T求转置,matrix.I求逆,*矩阵相乘,tolist()转为列表
    return [θ[0][0],θ[1][0]]
 
x, y = [],[]
for sample in open(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Dataset\prices.txt" , "r"):
    _x, _y = sample.split(",")
    x.append(float(_x))
    y.append(float(_y))
x, y = np.array(x), np.array(y) # 转化为Numpy数组待处理
x = (x - x.mean()) / x.std()    # 标准化,Mean表示取均值,std()为标准差,var()是方差
 
plt.figure()
plt.xlabel("x轴")
plt.ylabel("y轴")
plt.scatter(x, y, c="g", s=6) #s是点的大小,c是颜色‘b’blue‘g’green‘r’red‘c’cyan‘m’magenta‘y’yellow‘k’black‘w’white
 
list = getθ(x,y,0.2)
x0 = np.linspace(-2, 4 ,100) # 在-24上取点绘制直线
y0 = list[0]+list[1]*x0
print("梯度下降实现:y="+str(list[0])+"+"+str(list[1])+"*x")
plt.plot(x0, y0,"g")
plt.show()

plt.figure()
plt.xlabel("x轴")
plt.ylabel("y轴")
plt.scatter(x, y, c="g", s=6) #s是点的大小,c是颜色‘b’blue‘g’green‘r’red‘c’cyan‘m’magenta‘y’yellow‘k’black‘w’white
list2 = getθ2(x, y)
x1 = np.linspace(-2, 4 ,100) # 在-24上取点绘制直线
y1 = list2[0]+list2[1]*x1
print("正规方程实现:y="+str(list2[0])+"+"+str(list2[1])+"*x")
plt.plot(x1, y1,"r")
plt.show()

Pygame:第96讲:飞机大战7(完结撒花)
记录分数,增加炸弹数量及作弊按钮

from pygame.locals import *
from random import *
import traceback
import tkinter as tk
import pygame
import math
import sys

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------我的飞机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class MyPlane (pygame.sprite.Sprite):       #定义我的飞机类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bg_size,me1_image,me2_image) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.me1_image = me1_image
        self.me2_image = me2_image
        self.image1 = pygame.image.load(me1_image).convert_alpha()  #第一张飞机图片
        self.image2 = pygame.image.load(me2_image).convert_alpha()  #第二张飞机图片 两张图片是为了做出飞机喷气的效果
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.me_destory_1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_1.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第1张图片
        self.me_destory_2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_2.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第2张图片
        self.me_destory_3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_3.png").convert_alpha()    #自身飞机炸毁第3张图片
        self.me_destory_4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me_destroy_4.png" ).convert_alpha()   #自身飞机炸毁第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.me_destory_1_image,self.me_destory_2_image,self.me_destory_3_image,self.me_destory_4_image])
        
        self.rect = self.image1.get_rect()  #获得飞机图片的尺寸
        self.width , self.height = bg_size[0] , bg_size[1]  #设置飞机允许活动地点
        self.rect.left , self.rect.top = [ (self.width - self.rect.width) // 2 ,  \
                                                     (self.height - self.rect.height - 60) ]  #设置我方飞机出现的位置
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 10 #设置飞机出现的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.invincible = True   #是否处于无敌状态

    def moveup(self):   #飞机向上飞的函数
        if self.rect.top > 0: #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.top -= 10 #那么我方飞机朝上飞10个像素
        else :  #飞出 上方边界
            self.rect.top = 0   #锁定在0的位置,不再发生变化
    
    def movedown(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.bottom < (self.height - 60) : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.bottom += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.bottom = (self.height - 60)  #锁定在底边界上方60的位置,不再发生变化

    
    def moveleft(self):     #飞机向左飞的函数
        if self.rect.left > 0 : #如果我方飞机没有飞出 左方边界
            self.rect.left -= 10 #那么我方飞机朝下左10个像素
        else :  #飞出 左方边界
            self.rect.left = 0  #锁定在左边界的位置,不再发生变化

    def moveright(self):     #飞机向下飞的函数
        if self.rect.right < self.width : #如果我方飞机没有飞出 上方边界
            self.rect.right += 10 #那么我方飞机朝下飞10个像素
        else :  #飞出 下方边界
            self.rect.right = self.width #锁定在底边界的位置,不再发生变化
    
    def reset(self):
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.invincible = True   #重新设置飞机处于无敌状态
        self.rect.left , self.rect.top = [ (self.width - self.rect.width) // 2 ,  \
                                                     (self.height - self.rect.height - 60) ]  #设置我方飞机出现的位置



"""\/\/\/\/\/\/\/\/------敌机类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
"""本来这里其实可以使用类的继承,然后三种敌机分别继承这个敌机类生成新的敌机,但是在这里、
    没有这样做的必要,因为三个类的差别并不是很大,所以不用那么繁杂"""
class SmallEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的低敌机类,继承自动画精灵
    def __init__(self,bg_size,enemy1_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.enemy1_image = enemy1_image
        self.enemy1 = pygame.image.load(enemy1_image).convert_alpha()   #载入低级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy1_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down1.png").convert_alpha()    #低级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy1_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down2.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy1_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down3.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy1_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1_down4.png").convert_alpha()      #低级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy1_down1_image,self.enemy1_down2_image,self.enemy1_down3_image,self.enemy1_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 3  #设置小敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态

    def move(self) :    #小敌机的移动函数
        if self.rect.top  < self.height :    #如果小飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #小飞机向下移动他的速度
        else :  #如果小飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置小飞机

    def reset(self) :   #重置小飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-5*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class MiddleEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的中敌机类,继承自动画精灵
    energy = 8
    def __init__(self,bg_size,enemy2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy2_image = enemy2_image
        self.enemy2 = pygame.image.load(enemy2_image).convert_alpha()   #载入中级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy2_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down1.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy2_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down2.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy2_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down3.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy2_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_down4.png").convert_alpha()    #中级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy2_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2_hit.png").convert_alpha()   #中级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy2_down1_image,self.enemy2_down2_image,self.enemy2_down3_image,self.enemy2_down4_image])
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy2.get_rect()   #获得中级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy2)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 2  #设置中敌机移动的速度
        self.active = True  #设置飞机是否生存的状态
        self.energy = MiddleEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态

    def move(self) :    #中敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果中飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #中飞机向下移动他的速度
        else :  #如果中飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置中飞机

    def reset(self) :   #重置中飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 8
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-10*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

class BigEnemy(pygame.sprite.Sprite):  #定义我的大敌机类,继承自动画精灵
    energy = 20

    def __init__(self,bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.enemy3_n1_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n1 = pygame.image.load(enemy3_n1_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        self.enemy3_n2_image = enemy3_n1_image
        self.enemy3_n2 = pygame.image.load(enemy3_n2_image).convert_alpha()   #载入高级敌机照片
        #添加坠机图片
        self.destroy_images = []
        self.enemy3_down1_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down1.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第1张图片
        self.enemy3_down2_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down2.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第2张图片
        self.enemy3_down3_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down3.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第3张图片
        self.enemy3_down4_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down4.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第4张图片
        self.enemy3_down5_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down5.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第5张图片
        self.enemy3_down6_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_down6.png").convert_alpha()    #高级敌机撞到爆炸第6张图片
        self.enemy3_hit_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_hit.png").convert_alpha()  #高级敌机被子弹打到后图片
        self.destroy_images.extend([self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down1_image,self.enemy3_down3_image,self.enemy3_down4_image,\
                                                self.enemy3_down5_image,self.enemy3_down6_image ])
        
        
        self.width ,self.height = bg_size[0] , bg_size[1]   #获取生成低级敌机的活动范围
        self.rect = self.enemy3_n1.get_rect()   #获得低级敌机的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机
        
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.enemy3_n1)  #给类添加上mask属性,之后可以按照完美碰撞
        self.speed = 1  #设置大敌机移动的速度
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.energy = BigEnemy.energy    #设置敌机的生命值
        self.hit = False #敌机是否被撞的状态


    def move(self) :    #大敌机的移动函数
        if self.rect.top < self.height :    #如果大飞机的底超出窗口的下边框
            self.rect.top += self.speed  #大飞机向下移动他的速度
        else :  #如果大飞机已经超出窗口的下边界框
            self.reset() #重置大飞机

    def reset(self) :   #重置大飞机函数
        self.active = True#设置飞机是否生存的状态
        self.hit = False
        self.energy = 20
        self.rect.left , self.rect.top = [ randint(0 , self.width - self.rect.width ) ,\
                                                     randint(-15*self.height , 0) ]      #在窗口的5倍之上的距离中产生飞机

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------子弹类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class Bullet1 (pygame.sprite.Sprite):       #定义子弹类,继承动画精灵类(因为之后要进行碰撞检测)
    def __init__(self,bullet1_image,position) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        
        self.bullet1_image = bullet1_image  #子弹1图的路径
        self.image = pygame.image.load(bullet1_image).convert_alpha()   #加载子弹1图
        self.rect = self.image.get_rect()   #获得子弹1图的尺寸
        self.rect.left , self.rect.top = position   #把飞机的位置传给子弹
        self.speed = 12 #子弹运动的速度
        self.active = True  #用来表示这颗子弹是或否失效
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)  #给类添加上mask属性

    def move(self) :
        self.rect.top -= self.speed #子弹的运动
 
        if self.rect.top < 0:  #射出屏幕外  
            self.active = False #将子弹设置为失效
 
    def reset(self, position):
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.active = True

class Bullet2(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bullet2_image,position):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
 
        self.image = pygame.image.load(bullet2_image).convert_alpha()
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.speed = 14
        self.active = False
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)
 
    def move(self):
        self.rect.top -= self.speed
 
        if self.rect.top < 0:
            self.active = False
 
    def reset(self, position):
        self.rect.left, self.rect.top = position
        self.active = True  

"""\/\/\/\/\/\/\/\/------补给类------\/\/\/\/\/\/\/\/"""
class Bullet_Supply(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bg_size) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.image = pygame.image.load( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet_supply.png").convert_alpha() #补给子弹图
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.width , self.height = bg_size[0] ,bg_size[1]
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100   #随机生成补给的位置
        self.speed = 5  #补给下落的速度
        self.active = False #补给是否激活
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)

    def move (self) :   #运动函数
        if self.rect.top < self.height :
            self.rect.top += self.speed
        else :
            self.active = False

    def reset(self):    #重置函数
        self.active = True
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100

class Bomb_Supply(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self,bg_size) :
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

        self.image = pygame.image.load( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb_supply.png").convert_alpha() #全屏炸弹补给图
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.width , self.height = bg_size[0] ,bg_size[1]
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100   #随机生成补给的位置
        self.speed = 5  #补给下落的速度
        self.active = False #补给是否激活
        self.mask = pygame.mask.from_surface(self.image)

    def move (self) :   #运动函数
        if self.rect.top < self.height :
            self.rect.top += self.speed
        else :
            self.active = False

    def reset(self):    #重置函数
        self.active = True
        self.rect.left ,self.rect.top = randint(0,self.width-self.rect.width)  , -100
    
def main() :
    pygame.init()   #初始化
    pygame.mixer.init()     #混音器初始化

    clock = pygame.time.Clock()     #设置一个计时器

    transform = False   #设置一个是否改变的变量
    delay = 100 #类似于单片机,设置一个延时变量,让飞机的改变看起来更加的顺滑
    switch_image = True     # 用于切换图片
    running = True

    #创建字体的标志
    font = pygame.font.Font(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf",35)
    #初始化分数
    score = 0
    score_font = pygame.font.Font(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf", 36)
    #初始化我方飞机数量,生命为3条
    life_num = 3

    #设置难度等级
    level = 1

    black = ([0,0,0])   #黑色
    green = ([0,255,0])  #绿色
    red = ([255,0,0])   #红色
    white = ([255,255,255]) #白色

    """载入音乐文件"""
    #背景音乐
    pygame.mixer.music.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\game_music.ogg")  #设置背景音乐
    pygame.mixer.music.set_volume(1)  #设置音量

    #游戏音效
    bullet_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\bullet.wav")  #子弹特效
    bullet_sound.set_volume(0.5)
    button_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\button.wav")    #按键特效
    button_sound.set_volume(0.5)
    enemy1_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy1_down.wav")    #低等敌机被击毁音效
    enemy1_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy2_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy2_down.wav")    #中等敌机被击毁音效
    enemy2_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_down_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_down.wav")    #高等敌机被击毁音效
    enemy3_down_sound.set_volume(0.5)
    enemy3_fly_sound = pygame.mixer.Sound( r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\enemy3_flying.wav")    #高等敌机出现音效
    enemy3_fly_sound.set_volume(0.5)
    get_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bomb.wav")    #获得全屏炸弹补给音效
    get_bomb_sound.set_volume(0.5)
    get_bullet_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\get_bullet.wav")    #获得双倍子弹补给音效
    get_bullet_sound.set_volume(0.5)
    myself_down_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\me_down.wav")    #自身飞机被击毁(死亡)音效
    myself_down_sound.set_volume(0.5)
    supply_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\supply.wav")    #补给产生音效
    supply_sound.set_volume(0.5)
    upgrade_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\upgrade.wav")    #升级音效
    upgrade_sound.set_volume(0.5)
    use_bomb_sound = pygame.mixer.Sound(  r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\sound\use_bomb.wav")    #使用全屏炸弹音效
    use_bomb_sound.set_volume(0.5)

    """图片文件路径"""
  
    background_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\background.png"  #背景图的路径

    bullet1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet1.png" #第一种子弹图
    bullet2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bullet2.png" #第二种子弹图
    
    enemy1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy1.png"  #低级敌机图片
    enemy2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy2.png"  #中级敌机图片
    enemy3_n1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n1.png"   #高级敌机图片1
    enemy3_n2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\enemy3_n2.png"   #高级敌机图片2

    me1_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me1.png" #自身飞机第一张图片
    me2_image = r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\me2.png" #自身飞机第二张图片

    #设置背景
    bg_size = width , height = 430 , 700       #背景大小
    screen = pygame.display.set_mode(bg_size)   #这是背景大小
    background = pygame.image.load(background_image).convert_alpha()       #画背景
    pygame.mixer.music.set_volume(1)    #设置音量
    pygame.mixer.music.play(-1)     #播放背景音乐,-1 表示无限循环播放

    # 标志是否暂停游戏
    paused = False
    pause_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_nor.png" ).convert_alpha() #暂停的时候图片
    pause_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\pause_pressed.png"  ).convert_alpha() #暂停到继续的中间变换图
    resume_nor_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_nor.png").convert_alpha()   #继续的时候的图片
    resume_pressed_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\resume_pressed.png"   ).convert_alpha()   #继续到暂停的中间变换图
    paused_rect = pause_nor_image.get_rect()
    paused_rect.left, paused_rect.top = width - paused_rect.width - 10, 10
    paused_image = pause_nor_image

    #补给包
    bullet_supply = Bullet_Supply(bg_size)
    bomb_supply = Bomb_Supply(bg_size)
    supply_timer = USEREVENT 
    pygame.time.set_timer(supply_timer,30000)   #设定自定义事件每隔30s返回一个用户自定义事件属性

    #超级子弹定时器
    double_bullet_timer = USEREVENT + 1
    # 标志是否使用超级子弹
    is_double_bullet = False

    # 全屏炸弹
    bomb_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\bomb.png").convert_alpha()
    bomb_rect = bomb_image.get_rect()
    bomb_font = pygame.font.Font(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf", 48)

    bomb_num = 3
    #载入生命图片
    life_image =pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\life.png").convert_alpha()    #表示生命值的图片
    life_image_rect = life_image.get_rect()
    #中弹图片索引
    e1_destroy_index = 0
    e2_destroy_index = 0
    e3_destroy_index = 0
    myself_destroy_index = 0

    #生成自己飞机
    myself = MyPlane(bg_size,me1_image,me2_image)    
    #无敌时间计时器
    myself_invincible_timer = USEREVENT + 2
    pygame.time.set_timer(myself_invincible_timer, 3*1000)  #3秒

    #创建子弹
    bullet1 = []    #创建一个子弹列表
    bullet1_index  = 0  #创建一个搜索子弹的下标
    bullet1_num = 4     #一次性创建子弹的数量
    for i in range (bullet1_num) :  #循环生成子弹
        bullet1.append(Bullet1(bullet1_image,myself.rect.midtop))     #使用子弹类生成子弹
    
    # 生成超级子弹
    bullet2 = []
    bullet2_index = 0
    bullet2_num = 8
    for i in range(bullet2_num//2):
        bullet2.append(Bullet2(bullet2_image,(myself.rect.centerx-33, myself.rect.centery)))
        bullet2.append(Bullet2(bullet2_image,(myself.rect.centerx+30, myself.rect.centery)))

    #生成敌机组
    def add_smallenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e1 = SmallEnemy(bg_size,enemy1_image)
            group1.add(e1)
            group2.add(e1)

    def add_middleenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e2 = MiddleEnemy(bg_size,enemy2_image)
            group1.add(e2)
            group2.add(e2)

    def add_bigenemies(group1, group2, num):
        for i in range(num):
            e3 = BigEnemy(bg_size,enemy3_n1_image,enemy3_n2_image)
            group1.add(e3)
            group2.add(e3)

    #提升所有飞机的速度
    def inc_speed(group,addspeed):
        for each in group :
            each.speed += addspeed

    #生成敌机组
    enemies = pygame.sprite.Group() #生成整个飞机组
    smallenemies = pygame.sprite.Group()    #生成小飞机组
    add_smallenemies(smallenemies,enemies,20)     #生成小型飞机
    middleenemies = pygame.sprite.Group()   #生成中飞机组
    add_middleenemies(middleenemies,enemies,10)     #生成中型飞机
    bigenemies = pygame.sprite.Group() #生成大飞机组
    add_bigenemies(bigenemies,enemies,4)     #生成大型飞机

    # 用于阻止重复打开记录文件
    recorded = False
 
    #结束的全部东西
    gameover_font = pygame.font.Font(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\font\font.ttf", 48)
    again_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\again.png" ).convert_alpha()
    again_rect = again_image.get_rect()
    gameover_image = pygame.image.load(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\images\gameover.png").convert_alpha()
    gameover_rect = gameover_image.get_rect()


    while running :
        for event in pygame.event.get() :
            if event.type == QUIT :
                sys.exit()
            elif event.type == MOUSEBUTTONDOWN: 
                if event.button == 1 and paused_rect.collidepoint(event.pos):   #如果检测到鼠标在暂停位置按下点击按钮
                    paused = not paused #puase标志键变为True
                    if paused_rect.collidepoint(event.pos):     #让暂停图标在鼠标按下时立即改变
                        if paused:
                            paused_image = resume_pressed_image
                        else:
                            paused_image = pause_pressed_image
                    else:
                        if paused:
                            paused_image = resume_nor_image
                        else:
                            paused_image = pause_nor_image
                    screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5)) #绘制此时的暂停按钮
                    if paused : #如果暂停了
                        pygame.time.set_timer(supply_timer,0)
                        pygame.mixer.music.pause()
                        pygame.mixer.pause()
                    else :
                        pygame.time.set_timer(supply_timer,30000)
                        pygame.mixer.music.unpause()
                        pygame.mixer.unpause()
                    
            elif event.type == MOUSEMOTION:     #鼠标是否移动到暂停照片上显示不同的图片
                if paused_rect.collidepoint(event.pos):
                    if paused:
                        paused_image = resume_pressed_image
                    else:
                        paused_image = pause_pressed_image
                else:
                    if paused:
                        paused_image = resume_nor_image
                    else:
                        paused_image = pause_nor_image
            
            elif event.type == KEYDOWN  :   
                if event.key == K_SPACE:    #如果按下空格键,投放超级炸弹
                    if bomb_num :   #如果还有超级炸弹,那么炸弹数量-1
                        bomb_num -= 1
                        use_bomb_sound.play()
                        for each in enemies:
                            if each.rect.bottom > 0:
                                each.active = False

                if event.key == K_0 :   #如果按下0键
                    bomb_num += 1

            elif event.type == supply_timer :   #响应补给包事件
                supply_sound.play() #播放补给的声音
                if choice([True,False]) :   #随机生成子弹补给或者炸药补给
                    bullet_supply.reset()
                else :
                    bomb_supply.reset()
                
            elif event.type == double_bullet_timer:     #响应超级子弹事件
                is_double_bullet = False
                pygame.time.set_timer(double_bullet_timer, 0)

            elif event.type == myself_invincible_timer: #响应无敌事件
                myself.invincible = False 

        # 根据用户的得分增加难度
        if level == 1 and score > 50000:
            level = 2
            upgrade_sound.play()
            # 增加3架小型敌机、2架中型敌机和1架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 3)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 2)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 1)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
        elif level == 2 and score > 300000:
            level = 3
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)
        elif level == 3 and score > 600000:
            level = 4
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)
        elif level == 4 and score > 1000000:
            level = 5
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middlenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)        # 根据用户的得分增加难度
        if level == 1 and score > 50000:
            level = 2
            upgrade_sound.play()
            # 增加3架小型敌机、2架中型敌机和1架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 3)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 2)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 1)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
        elif level == 2 and score > 300000:
            level = 3
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)
        elif level == 3 and score > 600000:
            level = 4
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middleenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)
        elif level == 4 and score > 1000000:
            level = 5
            upgrade_sound.play()
            # 增加5架小型敌机、3架中型敌机和2架大型敌机
            add_smallenemies(smallenemies, enemies, 5)
            add_middlenemies(middleenemies, enemies, 3)
            add_bigenemies(bigenemies, enemies, 2)
            # 提升小型敌机的速度
            inc_speed(smallenemies, 1)
            inc_speed(middleenemies, 1)        

        #如果没有暂停
        if life_num and not paused:

            screen.blit(background,(0,0))   #绘制背景

            #检查是否有上下左右或wsad按下,如有则对飞机进行相应的控制
            key_press = pygame.key.get_pressed()
            if key_press[K_w] or key_press[K_UP] :    #如果按下上键或者↑
                myself.moveup()   #飞船向上飞行
            elif key_press[K_s] or key_press[K_DOWN] :    #如果按下下键或者↓
                myself.movedown()   #飞船向下飞行
            elif key_press[K_a] or key_press[K_LEFT] :    #如果按下左键或者←
                myself.moveleft()   #飞船向左飞行
            elif key_press[K_d] or key_press[K_RIGHT] :    #如果按下右键或者→
                myself.moveright()   #飞船向右飞行

            #绘制暂停和继续按钮
            screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5))    #绘制暂停按钮        

            #绘制我方飞机
            if life_num :
                # 绘制大型敌机
                for each in bigenemies:
                    if each.active: #如果大型敌机为生存状态
                        each.move()
                        pygame.draw.line(screen, black, \
                                                        (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                        (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                        2)
                        # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                        energy_remain = each.energy / BigEnemy.energy
                        if energy_remain > 0.2:
                            energy_color = green
                        else:
                            energy_color = red
                        pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                    each.rect.top - 5),2)  
                        if each.hit :   #如果被撞
                            screen.blit(each.enemy3_hit_image,each.rect)     
                            each.hit = False       
                        else :  #如果没有被撞
                            if switch_image:    #判断是否交换图片
                                screen.blit(each.enemy3_n1, each.rect)
                            else:
                                screen.blit(each.enemy3_n2, each.rect)
                        # 即将出现在画面中,播放音效
                        if each.rect.bottom == -50:
                            enemy3_fly_sound.play()
                    else:   
                        #如果大型敌机为撞毁状态
                        if not (delay % 3) :
                            if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                enemy3_down_sound.play()    #播放声音
                            screen.blit(each.destroy_images[e3_destroy_index], each.rect)
                            e3_destroy_index = (e3_destroy_index + 1) % 6
                            if e3_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                enemy3_down_sound.stop()
                                score += 10000  #打掉大型飞机+10000分
                                each.reset()    #重置飞机
                # 绘制中型敌机:
                for each in middleenemies:
                    if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                        each.move()
                        if each.hit :   #如果被撞
                            screen.blit(each.enemy2_hit_image,each.rect)    
                            each.hit = False               
                        else :  #如果没有被撞
                            screen.blit(each.enemy2, each.rect)
                        pygame.draw.line(screen, black, \
                                                        (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                        (each.rect.right, each.rect.top - 5), \
                                                        2)
                        # 当生命大于20%显示绿色,否则显示红色
                        energy_remain = each.energy / MiddleEnemy.energy
                        if energy_remain > 0.2:
                            energy_color = green
                        else:
                            energy_color = red
                        pygame.draw.line(screen, energy_color, \
                                                    (each.rect.left, each.rect.top - 5), \
                                                    (each.rect.left + each.rect.width * energy_remain, \
                                                    each.rect.top - 5),2)              
                    else :
                        #敌机撞毁
                        if not (delay % 3) :
                            if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                enemy2_down_sound.play()    #播放声音
                            screen.blit(each.destroy_images[e2_destroy_index], each.rect)
                            e2_destroy_index = (e2_destroy_index + 1) % 4
                            if e2_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                score += 6000  #打掉大型飞机+6000分
                                each.reset()    #重置飞机
                # 绘制小型敌机:
                for each in smallenemies:
                    if each.active :    #如果此敌机的为存活状态
                        each.move()
                        screen.blit(each.enemy1, each.rect)
                    else :
                        #敌机撞毁
                        if not (delay % 3) :
                            if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                enemy1_down_sound.play()    #播放声音
                            screen.blit(each.destroy_images[e1_destroy_index], each.rect)
                            e1_destroy_index = (e1_destroy_index + 1) % 4
                            if e1_destroy_index == 0:   #当索引再次变为0时
                                score += 1000  #打掉小型飞机+1000分
                                each.reset()    #重置飞机                
                if myself.active :  #如果我方飞机active的属性为真,即未和其他飞机发生碰撞
                    if transform :  #如果改变属性为真  画第一张飞机图
                        screen.blit(myself.image1,myself.rect)  #绘制第一张飞机图         
                    else :  #如果改变属性为假  画第二张飞机图
                        screen.blit(myself.image2,myself.rect)  #绘制第二张飞机图
                else:
                    #我方飞机撞毁
                    myself_down_sound.play()
                    if not (delay % 3) :
                        screen.blit(myself.destroy_images[myself_destroy_index], myself.rect)
                        myself_destroy_index = (myself_destroy_index + 1) % 4
                        if myself_destroy_index == 0:
                            life_num -= 1
                            myself.reset()
            
                #绘制从飞机中出现的子弹
                if not (delay % 10) :   #设置每10帧射出一个子弹
                    bullet_sound.play()
                    if is_double_bullet:
                        bullets = bullet2
                        bullets[bullet2_index].reset((myself.rect.centerx-33, myself.rect.centery))
                        bullets[bullet2_index+1].reset((myself.rect.centerx+30, myself.rect.centery))
                        bullet2_index = (bullet2_index + 2) % bullet2_num
                    else:
                        bullets = bullet1
                        bullet1[bullet1_index].reset(myself.rect.midtop)    #将子弹的坐标初放到飞机的前面
                        bullet1_index = (bullet1_index + 1) % bullet1_num   #使子弹的下标始终处于0-4间不断循环

                score_text = font.render('score = %s' %str(score),True,white)  #绘制分数
                screen.blit(score_text,(10,5)) #绘制分数

                # 绘制全屏炸弹数量
                bomb_text = bomb_font.render("× %d" % bomb_num, True, white)
                text_rect = bomb_text.get_rect()
                screen.blit(bomb_image, (10, height - 10 - bomb_rect.height))
                screen.blit(bomb_text, (20 + bomb_rect.width, height - 5 - text_rect.height))

                #绘制我方飞机生命数量
                if life_num :
                    for i in range(life_num):
                        screen.blit(life_image,(width-((i+1)*life_image_rect.width) , height - 5- life_image_rect.height))

                #检测子弹是否击中敌机
                for b in bullets:   #对于列表中的的所有子弹
                    if b.active :  #如果子弹有效
                        b.move()    #子弹移动
                        screen.blit(b.image,b.rect) #把子弹绘制在背景上
                        enemies_hit = pygame.sprite.spritecollide(b,enemies,False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与子弹发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
                        if enemies_hit :   #如果有敌机与子弹相碰
                            b.active = False    #将碰撞后在子弹设置为未激活,使其消失,不再继续存在在画面中
                            for e in enemies_hit : #对于所有相撞的敌机
                                if (e in middleenemies) or (e in bigenemies) :  #如果敌机是中型飞机或者大型飞机
                                    e.hit = True    #将敌机的撞击属性设置为已碰撞
                                    e.energy -= 1   #生命值-1
                                    if e.energy == 0 :   #如果生命值变为0
                                        e.active = False    #将敌机的生命属性设置为死亡
                                        e.hit = False   #重新降低及的撞击属性变为未撞击
                                else :  #小型敌机 
                                    e.active = False    #将他们的状态设置为死亡

                if not (delay % 5) :
                    transform = not transform    #改变transform的属性来打到改变图片的效果
                    switch_image = not switch_image #改变switch_image 来改变大型飞机的图片

                if not delay :  #如果delay值变为0那么重新调回100
                    delay = 100
                delay -= 1

                #检查双方飞机是否发生碰撞
                if not myself.invincible :
                    enemies_down = pygame.sprite.spritecollide(myself, enemies, False,collided=pygame.sprite.collide_mask)  #将所有与我们的飞机发生碰撞的敌方飞机都加入到组中
                    if enemies_down:       #如果组中有成员,说明又发生碰撞
                        myself.active = False   #我放飞机存活状态变成False
                        for e in enemies_down:  
                            e.active = False    #对于与我相撞的飞机的也设为False

                #绘制全屏炸弹补给并检测是否发生碰撞
                if bomb_supply.active :     #如果炸弹补给是激活的
                    bomb_supply.move()  #补给移动
                    supply_sound.play() #播放炸弹补给出现音乐
                    screen.blit(bomb_supply.image,bomb_supply.rect)   #绘制补给图片
                    if pygame.sprite.collide_mask(bomb_supply,myself):   #检测补给和我放飞机是否发送碰撞
                        bomb_supply.active = False    #如果发生碰撞,那么补给变为未激活状态
                        get_bomb_sound.play()#播放得到补给的音效
                        if bomb_num < 3: #如果炸弹数小于3
                            bomb_num += 1   #炸弹数+1
                #绘制子弹补给并检测是否发生碰撞
                if bullet_supply.active :     #如果子弹补给是激活的
                    bullet_supply.move()  #补给移动
                    screen.blit(bullet_supply.image,bullet_supply.rect)   #绘制补给图片
                    if pygame.sprite.collide_mask(bullet_supply,myself):   #检测补给和我放飞机是否发送碰撞
                        bullet_supply.active = False    #如果发生碰撞,那么补给变为未激活状态
                        get_bullet_sound.play()#播放得到补给的音效
    
                # 绘制超级子弹补给并检测是否获得
                if bullet_supply.active:
                    bullet_supply.move()
                    screen.blit(bullet_supply.image, bullet_supply.rect)
                if pygame.sprite.collide_mask(bullet_supply, myself):
                    get_bullet_sound.play()
                    #发射超级子弹18秒
                    is_double_bullet = True
                    pygame.time.set_timer(double_bullet_timer, 18 * 1000)
                    bullet_supply.active = False 

        elif life_num and paused :  #如果暂停了
            pygame.mixer.music.pause()     #暂停背景音乐
            screen.blit(background,(0,0))   #绘制背景

            #绘制暂停和继续按钮
            screen.blit(paused_image,(width - paused_rect.width,5))    #绘制暂停按钮

        # 绘制游戏结束画面
        elif life_num == 0:

            # 背景音乐停止
            pygame.mixer.music.stop()
    
            # 停止全部音效
            pygame.mixer.stop()
    
            # 停止发放补给
            pygame.time.set_timer(supply_timer, 0)
    
            if not recorded:
                recorded = True
                # 读取历史最高得分
                with open(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\record.txt", "r") as f:
                    record_score = int(f.read())
    
                # 如果玩家得分高于历史最高得分,则存档
                if score > record_score:
                    with open(r"C:\Users\96326\Desktop\ALL\Code\python_code\我自己写的代码.QAQ\plane\record.txt", "w") as f:
                        f.write(str(score))

            screen.blit(background,(0,0))   #绘制背景

            # 绘制结束画面
            record_score_text = score_font.render("Best : %d" % record_score, True, (255, 255, 255))
            screen.blit(record_score_text, (50, 50))
    
            gameover_text1 = gameover_font.render("Your Score", True, (255, 255, 255))
            gameover_text1_rect = gameover_text1.get_rect()
            gameover_text1_rect.left, gameover_text1_rect.top = \
                                            (width - gameover_text1_rect.width) // 2, height // 3
            screen.blit(gameover_text1, gameover_text1_rect)
    
            gameover_text2 = gameover_font.render(str(score), True, (255, 255, 255))
            gameover_text2_rect = gameover_text2.get_rect()
            gameover_text2_rect.left, gameover_text2_rect.top = \
                                            (width - gameover_text2_rect.width) // 2, \
                                            gameover_text1_rect.bottom + 10
            screen.blit(gameover_text2, gameover_text2_rect)
    
            again_rect.left, again_rect.top = \
                                        (width - again_rect.width) // 2, \
                                        gameover_text2_rect.bottom + 50
            screen.blit(again_image, again_rect)
    
            gameover_rect.left, gameover_rect.top = \
                                            (width - again_rect.width) // 2, \
                                            again_rect.bottom + 10
            screen.blit(gameover_image, gameover_rect)
            # 检测用户的鼠标操作
            # 如果用户按下鼠标左键
            if pygame.mouse.get_pressed()[0]:
                # 获取鼠标坐标
                pos = pygame.mouse.get_pos()
                # 如果用户点击“重新开始”
                if again_rect.left < pos[0] < again_rect.right and \
                                        again_rect.top < pos[1] < again_rect.bottom:
                    # 调用main函数,重新开始游戏
                    main()
                # 如果用户点击“结束游戏”            
                elif gameover_rect.left < pos[0] < gameover_rect.right and \
                                        gameover_rect.top < pos[1] < gameover_rect.bottom:
                    # 退出游戏
                    pygame.quit()
                    sys.exit()  


        pygame.display.flip()   #不停的刷新画面,不停的绘画

        clock.tick(60)     #设置帧率


if __name__ == "__main__":
    # 这样做的好处是双击打开时如果出现异常可以报告异常,而不是一闪而过!
    try:
        main()
    except SystemExit: #这是按下 × 的异常,直接忽略
        pass
    except:
        traceback.print_exc()
        pygame.quit()
        input()


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