一.创建pygame窗口与用户响应
按照书上的提示，我们创建一个名为alien_invasion.py的文件，在其中存放游戏的主要逻辑的代码。其主要逻辑为：首先创建一个Pygame窗口，然后通过一个死循环不断监视键盘和鼠标事件，随后对这些事件做出响应，然后更新整个待显示的surface对象，将其更在屏幕上。
更新surface对象需要用到pygame.display.flip()，其作用是更新整个待显示的surface对象到屏幕上。它会在每次执行while循环时擦去旧屏幕，绘制新屏幕，以此达到不断更新屏幕的目的。
监视键盘和鼠标发出的事件我们使用pygame.event.get()函数，这是pygame提供的一种便捷的方式。它可以获取用户当前所做动作的事件列表，这意味着用户可以在同一时间做很多事情。
随后，我们需要在同一文件夹中创建一个名为settings.py的文件，在其中保存游戏所需要用到的设置，比如：屏幕尺寸、背景颜色等等。这样，当我们需要访问设置时，只需要使用一个设置对象，同时这也会使得修改游戏参数时更加方便。
至此，代码的具体实现如下：
import sysimport pygamefrom settings import Settingsclass AlienInvasion:'''管理游戏资源和行为的类'''def __init__(self):pygame.init()self.settings = Settings()self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width,self.settings.screen_height))pygame.display.set_caption("Alien Invasion")self.background_color = self.settings.background_colordef run_game(self):"""开始游戏的主循环"""while True:self._check_events()self._update_screen()def _check_events(self):"""监视事件的方法"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:# 按下移动按键self._check_keydown_events(event)elif event.type == pygame.KEYUP:# 松开移动按键self._check_keyup_events(event)def _check_keydown_events(self,event):if event.key == pygame.K_RIGHT:# 按下键盘右箭头键self.ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:# 按下键盘右箭头键self.ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_UP:# 按下键盘上箭头键self.ship.moving_forward = Trueelif event.key == pygame.K_DOWN:# 按下键盘下箭头键self.ship.moving_backward = Trueelif event.key == pygame.K_q:# 按下q键退出sys.exit()def _check_keyup_events(self,event):if event.key == pygame.K_RIGHT:# 松开键盘右箭头按键self.ship.moving_right = Falseif event.key == pygame.K_LEFT:# 松开键盘右箭头键self.ship.moving_left = Falseif event.key == pygame.K_UP:# 松开键盘上箭头键self.ship.moving_forward = Falseif event.key == pygame.K_DOWN:# 松开键盘下箭头键self.ship.moving_backward = Falsedef _update_screen(self):self.screen.fill(self.background_color)self.ship.blitShip()# 显示子弹for bullet in self.bullets.sprites():bullet.draw_bullet()if __name__ == '__main__':# 测试游戏实例ai = AlienInvasion()ai.run_game()
在这里，为了增加可玩性，我们可以按下上下左右箭头键来操控飞船移动。按Q键调用sys中的exit()函数退出游戏，而不需要手动点击右上角的图标，便于测试。
settings.py文件如下:
class Settings:"""储存游戏中的设置"""def __init__(self):"""初始化游戏设置"""# 屏幕设置self.screen_width = 1200self.screen_height = 800self.background_color = (255,255,255)
二、创建飞船
因为没找到书本上飞船的图，于是我在Pixabay上自己找了一副fighter plane的图作为飞船，然后经过在线格式转换转换为bmp格式，再缩放调整至合适的大小。
将飞船的图片存放至文件夹images中，通过pygame.image.load()函数加载图像，然后通过pygame自带的blit函数将飞船绘制在屏幕上。
主要格式：blit（source，dest=None，special_flags=0）
将source参数指定的Surface对象绘制到该对象上。dest参数指定绘制的位置。dest的值可以是source的左上角坐标，如果传入一个rect对象给dest，那么blit（）会使用它的左上角坐标。
在这里我们传入两个参数，一个是image，也就是图片；一个是dest我们可以理解为rect对象，直接使用rect参数传去进去。
三、添加子弹
类似地，我们首先需要创建存储Bullet类的文件bullet.py，然后在setting.py中存储Bullet所需要的设置。
Bullet类是pygame自带的Sprite(精灵)类的子类，这样方便我们将所有的子弹进行编组，然后进行相应的添加、删除操作，也为之后的判断碰撞提供了便利。
之后我们需要编写名为_fire_bullet()的方法，在我们每按下空格后都会有新的bullet被创建然后将其添加至编组bullets中。同时我们将超出边界的子弹从编组中删除，以免占用过多的运算资源。
最后代码如下：
alien_invasion.py:
import sysimport pygamefrom ship import Shipfrom settings import Settingsfrom bullet import Bulletclass AlienInvasion:'''管理游戏资源和行为的类'''def __init__(self):pygame.init()self.settings = Settings()self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width,self.settings.screen_height))pygame.display.set_caption("Alien Invasion")self.ship = Ship(self)self.background_color = self.settings.background_colorself.bullets = pygame.sprite.Group()def run_game(self):"""开始游戏的主循环"""while True:self._check_events()self.ship.update()self._update_bullets()self._update_screen()def _check_events(self):"""监视事件的方法"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:# 按下移动按键self._check_keydown_events(event)elif event.type == pygame.KEYUP:# 松开移动按键self._check_keyup_events(event)def _check_keydown_events(self,event):if event.key == pygame.K_RIGHT:# 按下键盘右箭头键self.ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:# 按下键盘右箭头键self.ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_UP:# 按下键盘上箭头键self.ship.moving_forward = Trueelif event.key == pygame.K_DOWN:# 按下键盘下箭头键self.ship.moving_backward = Trueelif event.key == pygame.K_q:sys.exit()elif event.key == pygame.K_SPACE:self._fire_bullet()def _check_keyup_events(self,event):if event.key == pygame.K_RIGHT:# 松开键盘右箭头按键self.ship.moving_right = Falseif event.key == pygame.K_LEFT:# 松开键盘右箭头键self.ship.moving_left = Falseif event.key == pygame.K_UP:# 松开键盘上箭头键self.ship.moving_forward = Falseif event.key == pygame.K_DOWN:# 松开键盘下箭头键self.ship.moving_backward = Falsedef _update_screen(self):self.screen.fill(self.background_color)self.ship.blitShip()# 显示子弹for bullet in self.bullets.sprites():bullet.draw_bullet()def _fire_bullet(self):"""创建一颗子弹,并将其加入到编组bullets中"""if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:new_bullet = Bullet(self)self.bullets.add(new_bullet)def _update_bullets(self):"""更新子弹位置并删除消失的子弹"""# 更新子弹位置self.bullets.update()# 删除消失的子弹 for bullet in self.bullets:if bullet.rect.bottom <= 0:self.bullets.remove(bullet)if __name__ == '__main__':# 测试游戏实例ai = AlienInvasion()ai.run_game()
settings.py:
class Settings:"""储存游戏中的设置"""def __init__(self):"""初始化游戏设置"""# 屏幕设置self.screen_width = 1200self.screen_height = 800self.background_color = (255,255,255)self.ship_speed = 0.5# 子弹设置self.bullet_speed = 1.0self.bullet_width = 3self.bullet_height = 15self.bullet_color = (60, 60, 60)self.bullets_allowed = 3
ship.py:
import pygameclass Ship:"""管理飞船的类"""def __init__(self,ai_game):"""飞船初始化并设置其初始位置"""self.screen = ai_game.screenself.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("images\\ship.bmp")self.rect = self.image.get_rect()self.rect.midbottom = self.screen_rect.midbottom#飞船属性x中存储小数值self.x = float(self.rect.x)self.y = float(self.rect.y)#移动标志self.moving_right = Falseself.moving_left = Falseself.moving_forward = Falseself.moving_backward = Falsedef blitShip(self):self.screen.blit(self.image,self.rect)def update(self):if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:self.x += self.settings.ship_speedif self.moving_left and self.rect.left > 0:self.x -= self.settings.ship_speedif self.moving_forward and self.rect.top > 0:self.y -= self.settings.ship_speedif self.moving_backward and self.rect.bottom < self.screen_rect.bottom:self.y += self.settings.ship_speedself.rect.x = self.xself.rect.y = self.y
bullet.py:
import pygamefrom pygame.sprite import Spriteclass Bullet(Sprite):"""子弹类"""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.screenself.settings = ai_game.settingsself.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)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)self.x = float(self.rect.x)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# 更新子弹的rect位置self.rect.x = self.xself.rect.y = self.ydef draw_bullet(self):"""在屏幕上绘制子弹"""pygame.draw.rect(self.screen, self.color,self.rect)
