最近深入学习了一下Python类与方法的使用，一边看书，一边敲代码，在实战中加深了对Python类与方法的使用，也对pygame有了更多的理解。
话不多说，有需要的友友可以直接复制粘贴以下代码到本地运行：
1、主文件 alien_invasion.py
import sys
import pygame
from settings import Settings
from ship import Ship
from bullet import Bullet
from alien import Alien
from time import sleep
from game_stats import GameStats
from scoreboard import Scoreboard
from button import Button
class Alienvasion:
"""管理游戏资源和行为的类"""
def __init__(self):
"""初始化游戏并创建游戏资源"""
# 在类的方法__init__()，调用函数pygame.init()方法来初始化背景设置。
pygame.init()
self.settings = Settings()
# 创建显示窗口，所有元素在其中显示
self.screen = pygame.display.set_mode(
(self.settings.screen_width, self.settings.screen_height)
)
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
# 创建一个用于存储游戏统计信息的实例
self.stats = GameStats(self)
# 创建存储游戏统计信息的实例， 并创建计分牌
self.sb = Scoreboard(self)
# 设置背景色
# self.bg_color = self.settings.bg_color
self.screen.fill(self.settings.bg_color)
self.ship = Ship(self) # 放到前面去就出错，原因？？？
# 创建一个编组，用于存储所有有效的子弹，是后者的一个实例
self.bullets = pygame.sprite.Group()
self.aliens = pygame.sprite.Group()
self._create_fleet()
# 创建play按钮
self.play_button = Button(self, "Play", "white")
def run_game(self):
"""开始游戏的主循环,尽可能包含少的代码"""
while True:
self._check_events()
if self.stats.game_active:
# 每次执行循环时都调用飞船的方法update()
self.ship.update()
self._update_bullets()
# 调用更新每个外星人位置的方法
self._update_aliens()
self._update_screen()
def _check_events(self):
"""响应按键和鼠标位置"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
self._check_keydown_events(event)
elif event.type == pygame.KEYUP:
self._check_keyup_events(event)
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()
self._check_play_button(mouse_pos)
def _check_play_button(self, mouse_pos):
"""在玩家单击play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = self.play_button.rect.collidepoint(mouse_pos)
if button_clicked and not self.stats.game_active:
# 重置游戏设置
self.settings.initialize_dynamic_settings()
# if self.play_button.rect.collidepoint(mouse_pos) :
# 重置游戏统计信息
self.stats.reset_stats()
self.stats.game_active = True
self.sb.prep_score()
self.sb.prep_level()
self.sb.prep_ships()
# 清空余下的外星人和子弹
self.aliens.empty()
self.bullets.empty()
# 创建一群新的外星人并让飞船居中
self._create_fleet()
self.ship.center_ship()
# 隐藏光标
pygame.mouse.set_visible(False)
def _check_keydown_events(self, event):
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_SPACE:
self._fire_bullet()
def _check_keyup_events(self, event):
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = False
def _update_bullets(self):
# 更新子弹的位置
self.bullets.update()
# 删除消失的子弹
for bullet in self.bullets.copy():
if bullet.rect.bottom <= 0:
self.bullets.remove(bullet)
# print(len(self.bullets))
# 检查是否有子弹击中了外星人。如果是，就删除相应的子弹和外星人
# 函数sprite.groupcollide()将一个编组中每个元素的rect同另一个编组中每个元素的rect进行比较。
self._check_bullet_alien_collisions()
def _check_bullet_alien_collisions(self):
# 响应子弹和外星人碰撞
# 删除发生碰撞的子弹和外星人
collisions = pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)
if collisions:
for aliens in collisions.values():
self.stats.score += self.settings.alien_points * len(aliens)
self.sb.prep_score()
self.sb.prep_level()
self.sb.check_high_score()
# 生成新的外星人群，空编组相当于false
if not self.aliens:
self.bullets.empty()
self._create_fleet()
self.settings.increase_speed()
# 提高等级
self.stats.level += 1
self.sb.prep_level()
def _ship_hit(self):
"""响应飞船被外星人撞到"""
if self.stats.ships_left > 0:
# 将ship_left减1
self.stats.ships_left -= 1
self.sb.prep_ships()
# 清空余下的外星人和子弹
self.aliens.empty()
self.bullets.empty()
# 创建一群新的外星人，并将飞船放到屏幕低端的中央
self._create_fleet()
self.ship.center_ship()
sleep(1)
else:
self.stats.game_active = False
# 显示光标
pygame.mouse.set_visible(True)
# 检查有外星人到达屏幕底端
def _check_aliens_bottom(self):
# 检查是否有外星人到达了屏幕底端
screen_rect = self.screen.get_rect()
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
self._ship_hit()
break
def _update_aliens(self):
"""更新外星人群中所有外星人的位置"""
# 检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新整群外星人的位置
self._check_fleet_edges()
self.aliens.update()
# 检测外星人和飞船之间的碰撞
if pygame.sprite.spritecollideany(self.ship, self.aliens):
self._ship_hit()
self._check_aliens_bottom()
def _create_fleet(self):
"""创建外星人群"""
# 创建一个外星人
# alien=Alien(self)
# self.aliens.add(alien)
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
available_sapce_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = available_sapce_x // (2 * alien_width)
# 计算屏幕可容纳多少行外星人
ship_height = self.ship.rect.height
available_sapce_y = (
self.settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height
)
number_rows = available_sapce_y // (2 * alien_height)
# 创建外星人群
for row_number in range(number_rows):
for alien_number in range(number_aliens_x):
# 创建一个外星人并将其加入到当前行
self._create_alien(alien_number, row_number)
def _create_alien(self, alien_number, row_number):
"""创建一个外星人并将其放到当前行"""
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
self.aliens.add(alien)
def _check_fleet_edges(self):
"""如果有外星人到达边缘时采取的相应措施"""
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.check_edges():
self._change_fleet_direction()
break
def _change_fleet_direction(self):
# 将整群外星人下移，并改变它们的方向
for alien in self.aliens.sprites():
alien.rect.y += self.settings.fleet_drop_speed
self.settings.fleet_direction *= -1
def _update_screen(self):
"""更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕"""
self.screen.fill(self.settings.bg_color)
self.ship.blitme()
# 让最近绘制的屏幕可见，每次执行while循环都绘制空屏幕，擦去旧屏幕，
# 在原位置隐藏元素，从而达到平滑移动的效果
if not self.stats.game_active:
self.play_button.draw_button()
for bullet in self.bullets.sprites():
bullet.draw_bullet()
self.aliens.draw(self.screen)
# 显示得分
self.sb.show_score()
pygame.display.flip()
def _fire_bullet(self):
"""创建子弹，并将其加入编组bullets中"""
# 限制子弹的数量
if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:
new_bullet = Bullet(self)
self.bullets.add(new_bullet)
if __name__ == "__main__":
# 创建游戏实例并运行游戏
ai = Alienvasion()
ai.run_game()
2、飞船ship.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Ship(Sprite):
"""管理飞船的类"""
def __init__(
self, ai_game
): # 两个参数:引用self 和 指向当前AlienInvasion实例的引用，这让Ship能访问AlienInvasion中定义的所有游戏资源
super().__init__()
"""初始化飞船并设置其初始位置"""
self.screen = ai_game.screen
self.screen_rect = ai_game.screen.get_rect()
self.settings = ai_game.settings
# 加载飞船图像并获取其外接矩形
self.image = pygame.image.load(
r"D:\program\python\Python编程从入门实践\alien_envision2.0\images\ship.bmp"
)
self.rect = self.image.get_rect()
# 对于每一艘飞船，都将其放在屏幕底部中央
self.rect.midbottom = self.screen_rect.midbottom
self.x = float(self.rect.x)
# 移动标志
self.moving_right = False
self.moving_left = False
def update(self):
"""根据移动标志调整飞船的位置"""
if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
# 更新飞船而不是rect对象的x值
self.x += self.settings.ship_speed
# 不使用elif是因为玩家可能同时按住左右键，用if更精确一些
if self.moving_left and self.rect.left > 0:
self.x -= self.settings.ship_speed
self.rect.x = self.x
def blitme(self):
"""在指定位置绘制飞船"""
self.screen.blit(self.image, self.rect)
def center_ship(self):
"""让飞船在屏幕底端居中"""
self.rect.midbottom = self.screen_rect.midbottom
self.x = float(self.rect.x)
3、子弹bullet.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Bullet(Sprite):
"""管理飞船所发射子弹的类"""
def __init__(self, ai_game):
"""在飞船当前位置创建一个子弹对象"""
super().__init__()
self.screen = ai_game.screen
self.settings = ai_game.settings
self.color = self.settings.bullet_color
# 在（0,0）处创建一个表示子弹的矩形，再设置正确的位置。
self.rect = pygame.Rect(
0, 0, self.settings.bullet_width, self.settings.bullet_height
)
# 把子弹位置放到飞船的正上方
self.rect.midtop = ai_game.ship.rect.midtop
# 存储用小数表示的子弹位置
self.y = float(self.rect.y)
def update(self):
"""向上移动子弹"""
# 更新表示子弹位置的小数值
self.y -= self.settings.bullet_speed
# 更新表示子弹的rect的位置
self.rect.y = self.y
def draw_bullet(self):
"""在屏幕上绘制子弹"""
pygame.draw.rect(self.screen, self.color, self.rect)
4、设置（速度、宽度、数量等）settings.py
class Settings:
"""存储游戏中所有设置的类"""
def __init__(self):
"""初始化游戏设置"""
self.screen_width = 1200
self.screen_height = 800
self.bg_color = (230, 230, 230)
self.ship_speed = 1.5
self.ship_limit = 3
# 更新子弹设置
self.bullet_speed = 2.0
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 3
self.bullet_color = (60, 60, 60)
# 限制子弹的数量
self.bullets_allowed = 5
# 设置外星人移动的速度
self.alien_speed = 1.0
# 外星人设置
self.fleet_drop_speed = 4
# fleet_direction 为1表示向右移动，为-1表示向左移动
self.fleet_direction = 1
self.text_color = "red"
# 加快游戏节奏的速度
self.speedup_scale = 1
# 外星人分数的提高速度
self.score_scale = 1.5
self.initialize_dynamic_settings()
def initialize_dynamic_settings(self):
"""初始化随游戏进行而变化的设置"""
self.ship_speed = 1.5
self.bullet_speed = 4.0
self.alien_speed = 1.0
self.fleet_direction = 0.8
self.alien_points = 50
def increase_speed(self):
"""提高速度设置"""
self.ship_speed *= self.speedup_scale
self.bullet_speed *= self.speedup_scale
self.alien_speed *= self.speedup_scale
self.alien_points = int(self.alien_points * self.score_scale)
5、外星人alien.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Alien(Sprite):
"""表示单个外星人的类"""
def __init__(self, ai_game):
"""初始化外星人并设置其起始位置"""
super().__init__()
self.screen = ai_game.screen
self.settings = ai_game.settings
# 加载外星人图像并设置其rect属性
self.image = pygame.image.load(
r"D:\program\python\Python编程从入门实践\alien_envision2.0\images\alien.bmp"
)
self.rect = self.image.get_rect()
# 每个外星人最初都在屏幕左上角附近
self.rect.x = self.rect.width
self.rect.y = self.rect.height
# 存储外星人的精确水平位置
self.x = float(self.rect.x)
# 检查外星人是否撞到了屏幕边缘
def check_edges(self):
screen_rect = self.screen.get_rect()
if self.rect.right >= screen_rect.right or self.rect.left <= 0:
return True
def update(self):
# """向右移动外星人"""
# self.x += self.settings.alien_speed
# self.rect.x = self.x
# 向右或向左移动外星人
self.x += self.settings.alien_speed * self.settings.fleet_direction
self.rect.x = self.x
6、统计分数 scoreboard.py
import pygame.font
from pygame.sprite import Group
from ship import Ship
class Scoreboard:
# 显示得分信息的类
def __init__(self, ai_game):
self.ai_game = ai_game
# 初始化显示得分涉及的属性
self.screen = ai_game.screen
self.screen_rect = self.screen.get_rect()
self.settings = ai_game.settings
self.stats = ai_game.stats
# 显示得分信息时使用的字体设置
self.text_color = (30, 30, 30)
self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)
# 准备最高得分的图像和当前得分的图像
self.prep_score()
self.prep_high_score()
self.prep_level()
self.prep_ships()
def prep_ships(self):
# 显示还剩下多少艘飞船
self.ships = Group()
for ship_number in range(self.stats.ships_left):
ship = Ship(self.ai_game)
ship.rect.x = 10 + ship_number * ship.rect.width
ship.rect.y = 10
self.ships.add(ship)
def prep_score(self):
# 将得分转换为一幅渲染的图像
rounded_score = round(self.stats.score, -1)
score_str = "{:,}".format(rounded_score)
score_str = str(self.stats.score)
self.score_image = self.font.render(
score_str, True, self.text_color, self.settings.bg_color
)
# 在屏幕右上角显示得分
self.score_rect = self.score_image.get_rect()
self.score_rect.right = self.screen_rect.right - 20
self.score_rect.top = 20
def prep_high_score(self):
# 将最高得分转换为渲染的图像
high_score = round(self.stats.high_score, -1)
high_score_str = "{:,}".format(high_score)
self.high_score_image = self.font.render(
high_score_str, True, self.text_color, self.settings.bg_color
)
# 将最高得分放在屏幕顶部中央
self.high_score_rect = self.high_score_image.get_rect()
self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerx
self.high_score_rect.top = self.score_rect.top
def prep_level(self):
# 将等级转换为渲染的图像
level_str = str(self.stats.level)
self.level_image = self.font.render(
level_str, True, self.text_color, self.settings.bg_color
)
# 将等级放在得分下方
self.level_rect = self.level_image.get_rect()
self.level_rect.right = self.score_rect.right
self.level_rect.top = self.score_rect.bottom + 10
def check_high_score(self):
# 检查是否诞生了新的最高得分
if self.stats.score > self.stats.high_score:
self.stats.high_score = self.stats.score
self.prep_high_score()
def show_score(self):
# 在屏幕上显示得分
self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)
self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)
# 显示等级
self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)
self.ships.draw(self.screen)
7、按钮button.py
import pygame.font
class Button:
def __init__(self, ai_game, msg, text_color):
# 初始化按钮的属性
self.screen = ai_game.screen
self.screen_rect = self.screen.get_rect()
# 设置按钮的尺寸和其他属性
self.width, self.height = 200, 50
self.button_color = (0, 100, 0)
self.text_color = text_color # 新增的文本颜色属性
self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)
# 创建按钮的 rect 对象，并使其居中
self.rect = pygame.Rect(0, 0, self.width, self.height)
self.rect.center = self.screen_rect.center
# 按钮的标签只需要创建一次
self._prep_msg(msg)
def _prep_msg(self, msg):
# 将 msg 渲染成图像，并使其在按钮上居中
self.msg_image = self.font.render(msg, True, self.text_color) # 使用传入的文本颜色
self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()
self.msg_image_rect.center = self.rect.center
def draw_button(self):
# 绘制一个用颜色填充的按钮，再绘制文本
self.screen.fill(self.button_color, self.rect)
self.screen.blit(self.msg_image, self.msg_image_rect)
8、游戏初始化设置game_stats.py
class GameStats:
def __init__(self, ai_game):
"""初始化统计信息"""
self.settings = ai_game.settings
self.reset_stats()
self.game_active = False
#任何情况下都不应该重置最高得分
self.high_score=0
def reset_stats(self):
"""初始化在游戏运行期间可能变化的统计信息"""
self.ships_left = self.settings.ship_limit
self.score = 0
self.level=1
把上面的8个文件按照文件名复制粘贴到本地，用编辑器打开，安装pygame模块，把外星人和飞船的.bmp文件放到images文件夹中，运行alien_invasion.py文件便可以开始游戏啦~
也可以自定义游戏内容，比如图片内容，在settings.py中修改游戏难易程度等，游戏效果如下：
本篇博客适合新人小白，喜欢的话就点个赞支持一下吧~
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