用Python和Pygame写游戏第1课

Posted 2021-01-01

Pygame的历史

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Pygame是一个利用SDL库的写就的游戏库，SDL呢，全名Simple DirectMedia Layer，是一位叫做Sam Lantinga的大牛写的，据说他为了让Loki（致力于向Linux上移植Windows的游戏的一家大好人公司，可惜已经倒闭，唉好人不长命啊……）更有效的工作，创造了这个东东。

SDL是用C写的，不过它也可以使用C++进行开发，当然还有很多其它的语言，Pygame就是Python中使用它的一个库。Pygame已经存在很多时间了，许多优秀的程序员加入其中，把Pygame做得越来越好。
安装Pygame

你可以从www.pygame.org下载Pygame，选择合适你的操作系统和合适的版本，然后安装就可以了（什么，你连Python都没有？您可能是不适合看这个系列了，不过如果执意要学，很好！快去www.python.org下载吧！）。 一旦你安装好，你可以用下面的方法确认下有没有安装成功：
Python

>> import pygame
>> print pygame.ver
1.9.1release
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>> import pygame
>> print pygame.ver
1.9.1release

你的版本可能和我不同，这没关系。我所翻译的这本书上的版本还是1.7.1的……所以如果有些过时的不合时宜的东西，千万不要客气请指出来！

若说为什么要介绍这么一个“过时”的东西，真正的知识是不会过时的，只有技术才会。这里主要是依靠Pygame来介绍的游戏开发的方方面面，并不是说咱就可以靠这个做出什么伟大的游戏了（当然也不是说不可以）！

另外说一下，就产品而言，Pygame更致力于2D游戏的开发，也就是说，你可以用Pygame写一个植物大战僵尸，但是写一个魔兽世界则相当困难……请不要做出鄙夷的目光，底层的东西永远是相通的，而且对于新手而言，从简单的2D入手才是正途。
使用Pygame

Pygame有很多的模块，下面是一张一览表：
模块名 功能
pygame.cdrom 访问光驱
pygame.cursors 加载光标
pygame.display 访问显示设备
pygame.draw 绘制形状、线和点
pygame.event 管理事件
pygame.font 使用字体
pygame.image 加载和存储图片
pygame.joystick 使用游戏手柄或者 类似的东西
pygame.key 读取键盘按键
pygame.mixer 声音
pygame.mouse 鼠标
pygame.movie 播放视频
pygame.music 播放音频
pygame.overlay 访问高级视频叠加
pygame 就是我们在学的这个东西了……
pygame.rect 管理矩形区域
pygame.sndarray 操作声音数据
pygame.sprite 操作移动图像
pygame.surface 管理图像和屏幕
pygame.surfarray 管理点阵图像数据
pygame.time 管理时间和帧信息
pygame.transform 缩放和移动图像

有些模块可能在某些平台上不存在，你可以用None来测试一下。
Python
if pygame.font is None:
print "The font module is not available!"
exit()
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if pygame.font is None:
print "The font module is not available!"
exit()

新的Hello World

学程序一开始我们总会写一个Hello world程序，但那只是在屏幕上写了两个字，现在我们来点更帅的！写好以后会是这样的效果：

Python
#!/usr/bin/env python

background_image_filename = ‘sushiplate.jpg‘
mouse_image_filename = ‘fugu.png‘
#指定图像文件名称

import pygame
#导入pygame库
from pygame.locals import *
#导入一些常用的函数和常量
from sys import exit
#向sys模块借一个exit函数用来退出程序

pygame.init()
#初始化pygame,为使用硬件做准备

screen = pygame.display.set_mode((640, 480), 0, 32)
#创建了一个窗口
pygame.display.set_caption("Hello, World!")
#设置窗口标题

background = pygame.image.load(background_image_filename).convert()
mouse_cursor = pygame.image.load(mouse_image_filename).convert_alpha()
#加载并转换图像

while True:
#游戏主循环

for event in pygame.event.get():
    if event.type == QUIT:
        #接收到退出事件后退出程序
        exit()

screen.blit(background, (0,0))
#将背景图画上去

x, y = pygame.mouse.get_pos()
#获得鼠标位置
x-= mouse_cursor.get_width() / 2
y-= mouse_cursor.get_height() / 2
#计算光标的左上角位置
screen.blit(mouse_cursor, (x, y))
#把光标画上去

pygame.display.update()
#刷新一下画面

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#!/usr/bin/env python

background_image_filename = ‘sushiplate.jpg‘
mouse_image_filename = ‘fugu.png‘
#指定图像文件名称

import pygame
#导入pygame库
from pygame.locals import *
#导入一些常用的函数和常量
from sys import exit
#向sys模块借一个exit函数用来退出程序

pygame.init()
#初始化pygame,为使用硬件做准备

screen = pygame.display.set_mode((640, 480), 0, 32)
#创建了一个窗口
pygame.display.set_caption("Hello, World!")
#设置窗口标题

background = pygame.image.load(background_image_filename).convert()
mouse_cursor = pygame.image.load(mouse_image_filename).convert_alpha()
#加载并转换图像

while True:
#游戏主循环

for event in pygame.event.get():
    if event.type == QUIT:
        #接收到退出事件后退出程序
        exit()

screen.blit(background, (0,0))
#将背景图画上去

x, y = pygame.mouse.get_pos()
#获得鼠标位置
x-= mouse_cursor.get_width() / 2
y-= mouse_cursor.get_height() / 2
#计算光标的左上角位置
screen.blit(mouse_cursor, (x, y))
#把光标画上去

pygame.display.update()
#刷新一下画面

这个程序需要两张图片，你可以在这篇文章最后的地方找到下载地址，虽然你也可以随便找两张。为了达到最佳效果，背景的 sushiplate.jpg应要有640×480的分辨率，而光标的fugu.png大约应为80×80，而且要有Alpha通道（如果你不知道这是 什么，还是下载吧……）。
注意：代码中的注释我使用的是中文，如果执行报错，可以直接删除。

游戏中我已经为每一行写了注释，另外如果打算学习，强烈建议自己动手输入一遍而不是复制粘贴！

稍微讲解一下比较重要的几个部分：

set_mode会返回一个Surface对象，代表了在桌面上出现的那个窗口，三个参数第一个为元祖，代表分 辨率（必须）；第二个是一个标志位，具体意思见下表，如果不用什么特性，就指定0；第三个为色深。
标志位 功能
FULLSCREEN 创建一个全屏窗口
DOUBLEBUF 创建一个“双缓冲”窗口，建议在HWSURFACE或者OPENGL时使用
HWSURFACE 创建一个硬件加速的窗口，必须和FULLSCREEN同时使用
OPENGL 创建一个OPENGL渲染的窗口
RESIZABLE 创建一个可以改变大小的窗口
NOFRAME 创建一个没有边框的窗口

convert函数是将图像数据都转化为Surface对象，每次加载完图像以后就应该做这件事件（事实上因为 它太常用了，如果你不写pygame也会帮你做）；convert_alpha相比convert，保留了Alpha 通道信息（可以简单理解为透明的部分），这样我们的光标才可以是不规则的形状。

游戏的主循环是一个无限循环，直到用户跳出。在这个主循环里做的事情就是不停地画背景和更新光标位置，虽然背景是不动的，我们还是需要每次都画它， 否则鼠标覆盖过的位置就不能恢复正常了。

blit是个重要函数，第一个参数为一个Surface对象，第二个为左上角位置。画完以后一定记得用update更新一下，否则画面一片漆黑。

这是一个最最大概的Pygame程序的印象，接下来我们会学习更多深层次的东西，并且把各条语句都真正读懂。

本次使用的两张图片资源：

背景：sushiplate.jpg

光标：fugu.png