练习14-4：难度等级 —— 在游戏《外星人入侵》中创建一组按钮，让玩家选择起始难度等级。每个按钮都给Settings中的属性指定合适的值，以实现相应的难度等级。
要实现一组按钮的创建，可先写一个创建按钮的类，在类中要考虑到按钮的尺寸及位置坐标，还要考虑到标签文本渲染，会用到模块pygame.font，它能让Pygame将文本渲染到屏幕上。
1.button.py
import pygame.font
class Button:
def __init__(self, ai_game, msg, button_y):
""" 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, 255, 0)
self.text_color = (255, 255, 255)
self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)
# 创建按钮的rect对象，并使其居中
self.button_y = button_y
self.rect = pygame.Rect(0, 0, self.width, self.height)
self.rect.centerx = self.screen_rect.width / 2
self.rect.centery = self.button_y
# 按钮的标签只需创建一次
self._prep_msg(msg)
def _prep_msg(self, msg):
""" 将msg渲染为图像，并定位 """
self.msg_image = self.font.render(msg, True, self.text_color, self.button_color)
# 让文本图像在按钮上居中
self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()
self.msg_image_rect.centerx = self.rect.centerx
self.msg_image_rect.centery = self.button_y
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)2.settings.py
要实现等级选择，即选择不同的速度，那么在设置中就要有相应等级的速度
class Settings:
""" 存储游戏《外星人入侵》中所有设置的类 """
def __init__(self):
""" 初始化游戏的静态设置 """
# 屏幕设置
self.screen_width = 1500
self.screen_height = 800
self.bg_color = (227, 227, 227)
# 飞船设置
self.ship_speed = 1.5 # 速度：每次循环将移动1.5像素
self.ship_limit = 3 # 飞船数量限制
# 子弹设置
self.bullet_speed = 3.0
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = (60, 60, 60) # 子弹颜色
self.bullets_allowed = 10 # 允许在屏幕中的子弹数量
# 外星人设置
self.alien_speed = 1.0
self.fleet_drop_speed = 10
# fleet_direction为1表示右移，为-1表示左移
self.fleet_direction = 1
# 加快游戏节奏的速度
self.speedup_scale = 1.07
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 = 3.0
self.alien_speed = 1.0
# fleet_direction为1表示向右，为-1表示向左
self.fleet_direction = 1
def grade_speed_1(self):
""" 等级1速度设置 """
self.ship_speed *= self.speedup_scale
self.bullet_speed *= self.speedup_scale
self.alien_speed *= self.speedup_scale
def grade_speed_2(self):
""" 等级2速度设置 """
# 使用pow()函数求平方
self.ship_speed *= pow(self.speedup_scale, 2)
self.bullet_speed *= pow(self.speedup_scale, 2)
self.alien_speed *= pow(self.speedup_scale, 2)
def grade_speed_3(self):
""" 等级3速度设置 """
# 使用(a ** 3)方法求立方
self.ship_speed *= (self.speedup_scale ** 3)
self.bullet_speed *= (self.speedup_scale ** 3)
self.alien_speed *= (self.speedup_scale ** 3)3.alien_invasion.py
在主程序中要作一些相应的改动：等级按钮创建、点击按钮响应，如果不点击按钮而是直接按键盘P键则是进入到原始等级，速度比第一等级还要慢些，是第一等级速度的1/1.1
import sys
import pygame
from time import sleep
from settings import Settings
from ship import Ship
from bullet import Bullet
from alien import Alien
from game_stats import GameStats
from button import Button
class AlienInvasion:
""" 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 """
pygame.init()
self.settings = Settings()
self.screen = pygame.display.set_mode((0, 0), pygame.FULLSCREEN)
self.settings.screen_width = self.screen.get_rect().width
self.settings.screen_height = self.screen.get_rect().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)
self.ship = Ship(self)
self.bullets = pygame.sprite.Group()
self.aliens = pygame.sprite.Group()
self._create_fleet()
self._gradebutton_()
def run_game(self):
""" 开始游戏的主循环 """
while True:
self._check_events()
if self.stats.game_active:
self.ship.update()
self._update_bullets()
self._update_aliens()
self._update_screen()
def _gradebutton_(self):
""" 设置等级按钮 """
self.screen_rect = self.screen.get_rect()
self.play_button_1_y = (self.screen_rect.height / 2) - 100
self.play_button_2_y = self.screen_rect.height / 2
self.play_button_3_y = (self.screen_rect.height / 2) + 100
self.play_button_1 = Button(self, "Play First", self.play_button_1_y)
self.play_button_2 = Button(self, "Play Second", self.play_button_2_y)
self.play_button_3 = Button(self, "Play Third", self.play_button_3_y)
def _update_bullets(self):
""" 更新子弹的位置并删除消失的子弹 """
# 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:
# ######## 此处有改动
# if bullet.rect.right >= self.ship.screen_rect.right:
self.bullets.remove(bullet)
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
pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)
'''
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及进行比较。
'''
if not self.aliens:
# 删除现有的所有子弹并新建一群外星人
self.bullets.empty()
self._create_fleet()
def _update_aliens(self):
"""
检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新外星人群中所有外星人的位置
"""
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):
print("Ship hit!!!")
self._ship_hit()
# 检查是否有外星人到达了屏幕底端
self._check_aliens_bottom()
def _ship_hit(self):
""" 响应飞船被外星人撞到 """
if self.stats.ships_left > 0:
# 将ships_left减1
self.stats.ships_left -= 1
# 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，并将飞船放到屏幕底端的中央
self._create_fleet()
self.ship.center_ship()
# 暂停
sleep(0.5)
else:
self.stats.game_active = False
pygame.mouse.set_visible(True)
def _check_events(self):
""" 响应按键和鼠标事件 """
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()
self._check_play_button(mouse_pos)
elif event.type == pygame.KEYDOWN: # 按下键
self._check_keydown_events(event)
elif event.type == pygame.KEYUP: # 松开键
self._check_keyup_events(event)
def _check_play_button(self, mouse_pos):
""" 在玩家单击Play按钮时开始新游戏 """
button_clicked_1 = self.play_button_1.rect.collidepoint(mouse_pos)
if button_clicked_1 and not self.stats.game_active:
# 重置游戏设置
self.settings.initialize_dynamic_settings()
self.settings.grade_speed_1()
self._start_game()
button_clicked_2 = self.play_button_2.rect.collidepoint(mouse_pos)
if button_clicked_2 and not self.stats.game_active:
# 重置游戏设置
self.settings.initialize_dynamic_settings()
self.settings.grade_speed_2()
self._start_game()
button_clicked_3 = self.play_button_3.rect.collidepoint(mouse_pos)
if button_clicked_3 and not self.stats.game_active:
# 重置游戏设置
self.settings.initialize_dynamic_settings()
self.settings.grade_speed_3()
self._start_game()
def _check_keydown_events(self, event):
""" 响应按键 """
if event.key == pygame.K_RIGHT: # 按下的键是右箭头键
# 向右移动飞船
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT: # 按下的键是左箭头键
# 向左移动飞船
self.ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_UP:
# 向上移动飞船
self.ship.moving_up = True
elif event.key == pygame.K_DOWN:
# 向下移动飞船
self.ship.moving_down = True
elif event.key == pygame.K_q:
sys.exit()
elif event.key == pygame.K_p:
if not self.stats.game_active:
self._start_game()
elif event.key == pygame.K_SPACE:
self._fire_bullet()
def _start_game(self):
""" 响应按键P来开始游戏 """
# 重置游戏统计信息
self.stats.reset_stats()
self.stats.game_active = True
# 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()
# 隐藏鼠标光标
pygame.mouse.set_visible(False)
def _check_keyup_events(self, event):
""" 响应松开 """
if event.key == pygame.K_RIGHT: # 松开的键是右箭头键
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT: # 松开的键是左箭头键
self.ship.moving_left = False
elif event.key == pygame.K_UP: # 松开的键是上箭头键
self.ship.moving_up = False
elif event.key == pygame.K_DOWN: # 松开的键是下箭头键
self.ship.moving_down = False
def _fire_bullet(self):
""" 创建一颗子弹，并将其加入编组bullets中 """
if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:
new_bullet = Bullet(self)
self.bullets.add(new_bullet)
def _create_fleet(self):
""" 创建外星人群 """
# 创建一个外星人并计算一行可容纳多少个外星人
# 外星人的间距为外星人宽度
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
availiable_space_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = availiable_space_x // (2 * alien_width) + 1
# 计算屏幕可容纳多少行外星人
ship_height = self.ship.rect.height
availiable_space_y = (self.settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)
number_rows = availiable_space_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):
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加入到当前行 """
alien = Alien(self)
alien_width, alien_height = alien.rect.size
alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
alien.rect.x = alien.x
# 这里很重要！！！
# 如果写作：
# alien.rect.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
# 屏幕只会出现一列外星人
# 原因是（alien_width + 2 * alien_width * alien_number）
# 是计算当前外星人在当前行的位置，然后使用外星人的属性x来设置其rect的位置，这是创建外星人行列的过程，并不能展示外星人移动过程
# alien是类Alien()的实例，在Alien()中alien.x在一直变化，利用函数_update_aliens()更新，以此来展示外星人左右移动
alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
self.aliens.add(alien)
def _check_fleet_edges(self):
""" 外星人到达边缘时采取相应的措施 """
for alien in self.aliens.sprites():
if alien.check_edges():
self._change_fleet_firection()
break
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:
# 像飞船被撞到一样处理
self._ship_hit()
break
def _change_fleet_firection(self):
""" 将整群外星人下移，并改变它们方向 """
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()
for bullet in self.bullets.sprites():
bullet.draw_bullet()
self.aliens.draw(self.screen)
# 如果游戏处于非活动状态，就绘制Play按钮
if not self.stats.game_active:
self.play_button_1.draw_button()
self.play_button_2.draw_button()
self.play_button_3.draw_button()
pygame.display.flip()
if __name__ == '__main__':
# 创建游戏实例并运行游戏
ai = AlienInvasion()
ai.run_game()4.game_stats.py
因为要在游戏开始前先选择等级才能进入游戏，所以要将游戏启动时的状态改为非活动状态即非进行状态，将game_active设置为False即可。
class GameStats:
""" 跟踪游戏的统计信息 """
def __init__(self, ai_game):
""" 初始化统计信息 """
self.settings = ai_game.settings
self.reset_stats()
# 游戏刚启动时处于非活动状态
self.game_active = False
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本文章为转载内容，我们尊重原作者对文章享有的著作权。如有内容错误或侵权问题，欢迎原作者联系我们进行内容更正或删除文章。
