怎麼使用python實作一個簡單的貪吃蛇遊戲

WBOY
發布: 2023-05-11 19:37:19
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pygame 寫的「貪吃蛇」小遊戲:

怎麼使用python實作一個簡單的貪吃蛇遊戲

#「貪吃蛇」這個小遊戲在程式設計學習中的常客,因為:

簡單,最基本的遊戲元素只需要蛇和食物兩個就可以進行了。 (打飛機還需要三個元素呢,想想分別是什麼?)方向的話只要上下左右4個固定方向就可以了。 有基本的資料結構和物件導向的想法在其中。遊戲開發本身就會用到很多物件導向的概念,而蛇的身體又是一個天然的「鍊錶」結構,太適合用來練習資料結構了。另外比較有趣的一點是,Python 這個字在英文裡就是蟒蛇的意思,貪吃蛇可以算是「同名遊戲」了。很多學校裡程式開發課程的作業都會有貪吃蛇的選題,也常常會有同學問到我們相關的代碼。 (諾基亞手機對這款遊戲也是情有獨鍾。)之前我做過一個《貪吃蛇大作戰》的 Python 版本,基於 cocos2d-python 開發。但那個對於初學者來說有些複雜了。
這裡我們做個簡單介紹:
此程式碼是基於 pygame 開發,所以運行前請確保你的 Python 裡已成功安裝 pygame。然後直接運行程式碼中的 game2.py 即可開始遊戲。除了最終的程式碼外,我們還特意分解了幾個過程中的 py 文件,供想要自己開發的同學參考。
我們先來分析一下,要寫出這個遊戲來需要注意哪些要點。

1、蛇怎麼表示?

我們可以將整個遊戲區域劃分成一個個的小格子,由一組連在一起的小格子組成“蛇”,我們可以用不同的顏色來表示,如上圖中,我以深色表示背景,淺色表示「蛇」。
我們可以用座標來表示每一個小方格,X 軸和 Y 軸的範圍都是可以設定好的。用一個清單來存放「蛇身」的座標,那麼一條「蛇」就出來了,最後只要顯示的時候以不同的顏色表示即可。

2、蛇怎麼移動?

第一個反應就是像蚯蚓蠕動一樣,每一個小方塊向前移動一格,但這樣實現起來很麻煩。一開始就是被這裡卡住了。
想像我們玩過的貪吃蛇,每次“蛇”的移動感覺上是整體往前移動了一格,排除掉腦子中“蛇”的“動作”,細想移動前和移動後「蛇」的位置變化,其實除了頭尾,其他部分根本沒有變。那就簡單了,將下一格的座標添加到列表開頭,並移除列表的最後一個元素,就相當於蛇向前移動了一格。

3、如何判定遊戲結束?

「蛇」移動超出了遊戲區的範圍或是碰到了自己就算輸了,軸座標的範圍是事先定好的,超出範圍很容易判斷。那麼該如何判斷碰到自己呢?
如果腦子裡想的是「蛇」動的畫面,那真的比較難了,但是放到程式碼中,我們的「蛇」是一個列表,那麼只要判斷下一格的座標是否已經包含在「蛇」的清單中豈不就可以了?
理清了這些問題,我們就可以開始編碼了。

定義遊戲元素及介面:

def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
    pygame.display.set_caption('贪吃蛇')
    light = (100, 100, 100)  # 蛇的颜色
    dark = (200, 200, 200)  # 食物颜色
    font1 = pygame.font.SysFont('SimHei', 24)  # 得分的字体
    font2 = pygame.font.Font(None, 72)  # GAME OVER 的字体
    red = (200, 30, 30)  # GAME OVER 的字体颜色
    fwidth, fheight = font2.size('GAME OVER')
    line_width = 1  # 网格线宽度
    black = (0, 0, 0)  # 网格线颜色
    bgcolor = (40, 40, 60)  # 背景色

    # 方向,起始向右
    pos_x = 1
    pos_y = 0
    # 如果蛇正在向右移动,那么快速点击向下向左,由于程序刷新没那么快,向下事件会被向左覆盖掉,导致蛇后退,直接GAME OVER
    # b 变量就是用于防止这种情况的发生
    b = True
    # 范围
    scope_x = (0, SCREEN_WIDTH // SIZE - 1)
    scope_y = (2, SCREEN_HEIGHT // SIZE - 1)
    # 蛇
    snake = deque()
    # 食物
    food_x = 0
    food_y = 0
登入後複製

初始化蛇及食物:

 # 初始化蛇
    def _init_snake():
        nonlocal snake
        snake.clear()
        snake.append((2, scope_y[0]))
        snake.append((1, scope_y[0]))
        snake.append((0, scope_y[0]))
    # 食物
    def _create_food():
        nonlocal food_x, food_y
        food_x = random.randint(scope_x[0], scope_x[1])
        food_y = random.randint(scope_y[0], scope_y[1])
        while (food_x, food_y) in snake:
            # 为了防止食物出到蛇身上
            food_x = random.randint(scope_x[0], scope_x[1])
            food_y = random.randint(scope_y[0], scope_y[1])

    _init_snake()
    _create_food()
登入後複製

全部程式碼:

"""
贪吃蛇小游戏
"""
import random
import sys
import time
import pygame
from pygame.locals import *
from collections import deque
SCREEN_WIDTH = 600
SCREEN_HEIGHT = 480
SIZE = 20
def print_text(screen, font, x, y, text, fcolor=(255, 255, 255)):
    imgText = font.render(text, True, fcolor)
    screen.blit(imgText, (x, y))
def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
    pygame.display.set_caption('贪吃蛇')
    light = (100, 100, 100)  # 蛇的颜色
    dark = (200, 200, 200)  # 食物颜色

    font1 = pygame.font.SysFont('SimHei', 24)  # 得分的字体
    font2 = pygame.font.Font(None, 72)  # GAME OVER 的字体
    red = (200, 30, 30)  # GAME OVER 的字体颜色
    fwidth, fheight = font2.size('GAME OVER')
    line_width = 1  # 网格线宽度
    black = (0, 0, 0)  # 网格线颜色
    bgcolor = (40, 40, 60)  # 背景色
    # 方向,起始向右
    pos_x = 1
    pos_y = 0
    # 如果蛇正在向右移动,那么快速点击向下向左,由于程序刷新没那么快,向下事件会被向左覆盖掉,导致蛇后退,直接GAME OVER
    # b 变量就是用于防止这种情况的发生
    b = True
    # 范围
    scope_x = (0, SCREEN_WIDTH // SIZE - 1)
    scope_y = (2, SCREEN_HEIGHT // SIZE - 1)
    # 蛇
    snake = deque()
    # 食物
    food_x = 0
    food_y = 0
    # 初始化蛇
    def _init_snake():
        nonlocal snake
        snake.clear()
        snake.append((2, scope_y[0]))
        snake.append((1, scope_y[0]))
        snake.append((0, scope_y[0]))
    # 食物
    def _create_food():
        nonlocal food_x, food_y
        food_x = random.randint(scope_x[0], scope_x[1])
        food_y = random.randint(scope_y[0], scope_y[1])
        while (food_x, food_y) in snake:
            # 为了防止食物出到蛇身上
            food_x = random.randint(scope_x[0], scope_x[1])
            food_y = random.randint(scope_y[0], scope_y[1])
    _init_snake()
    _create_food()
    game_over = True
    start = False  # 是否开始,当start = True,game_over = True 时,才显示 GAME OVER
    score = 0  # 得分
    orispeed = 0.5  # 原始速度
    speed = orispeed
    last_move_time = None
    pause = False  # 暂停

    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == QUIT:
                sys.exit()
            elif event.type == KEYDOWN:
                if event.key == K_RETURN:
                    if game_over:
                        start = True
                        game_over = False
                        b = True
                        _init_snake()
                        _create_food()
                        pos_x = 1
                        pos_y = 0
                        # 得分
                        score = 0
                        last_move_time = time.time()
                elif event.key == K_SPACE:
                    if not game_over:
                        pause = not pause
                elif event.key in (K_w, K_UP):
                    # 这个判断是为了防止蛇向上移时按了向下键,导致直接 GAME OVER
                    if b and not pos_y:
                        pos_x = 0
                        pos_y = -1
                        b = False
                elif event.key in (K_s, K_DOWN):
                    if b and not pos_y:
                        pos_x = 0
                        pos_y = 1
                        b = False
                elif event.key in (K_a, K_LEFT):
                    if b and not pos_x:
                        pos_x = -1
                        pos_y = 0
                        b = False
                elif event.key in (K_d, K_RIGHT):
                    if b and not pos_x:
                        pos_x = 1
                        pos_y = 0
                        b = False

        # 填充背景色
        screen.fill(bgcolor)
        # 画网格线 竖线
        for x in range(SIZE, SCREEN_WIDTH, SIZE):
            pygame.draw.line(screen, black, (x, scope_y[0] * SIZE), (x, SCREEN_HEIGHT), line_width)
        # 画网格线 横线
        for y in range(scope_y[0] * SIZE, SCREEN_HEIGHT, SIZE):
            pygame.draw.line(screen, black, (0, y), (SCREEN_WIDTH, y), line_width)
        if game_over:
            if start:
                print_text(screen, font2, (SCREEN_WIDTH - fwidth) // 2, (SCREEN_HEIGHT - fheight) // 2, 'GAME OVER',
                           red)
        else:
            curTime = time.time()
            if curTime - last_move_time > speed:
                if not pause:
                    b = True
                    last_move_time = curTime
                    next_s = (snake[0][0] + pos_x, snake[0][1] + pos_y)
                    if next_s[0] == food_x and next_s[1] == food_y:
                        # 吃到了食物
                        _create_food()
                        snake.appendleft(next_s)
                        score += 10
                        speed = orispeed - 0.03 * (score // 100)
                    else:
                        if scope_x[0] <= next_s[0] <= scope_x[1] and scope_y[0] <= next_s[1] <= scope_y[1] \
                                and next_s not in snake:
                            snake.appendleft(next_s)
                            snake.pop()
                        else:
                            game_over = True

        # 画食物
        if not game_over:
            # 避免 GAME OVER 的时候把 GAME OVER 的字给遮住了
            pygame.draw.rect(screen, light, (food_x * SIZE, food_y * SIZE, SIZE, SIZE), 0)

        # 画蛇
        for s in snake:
            pygame.draw.rect(screen, dark, (s[0] * SIZE + line_width, s[1] * SIZE + line_width,
                                            SIZE - line_width * 2, SIZE - line_width * 2), 0)
        print_text(screen, font1, 30, 7, f&#39;速度: {score // 100}&#39;)
        print_text(screen, font1, 450, 7, f&#39;得分: {score}&#39;)
        pygame.display.update()
if __name__ == &#39;__main__&#39;:
    main()
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