关于“Python”的核心知识点整理大全32

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12.6.4 调整飞船的速度

当前，每次执行while循环时，飞船最多移动1像素，但我们可以在Settings类中添加属性 ship_speed_factor，用于控制飞船的速度。我们将根据这个属性决定飞船在每次循环时最多移动 多少距离。下面演示了如何在settings.py中添加这个新属性：

settings.py

class Settings():
 """一个存储游戏《外星人入侵》的所有设置的类"""
 def __init__(self):
 --snip--
 # 飞船的设置
 self.ship_speed_factor = 1.5 

我们将ship_speed_factor的初始值设置成了1.5。需要移动飞船时，我们将移动1.5像素而不 是1像素。 通过将速度设置指定为小数值，可在后面加快游戏的节奏时更细致地控制飞船的速度。然而， rect的centerx等属性只能存储整数值，因此我们需要对Ship类做些修改：

ship.py

class Ship():
1 def __init__(self, ai_settings, screen):
 """初始化飞船并设置其初始位置"""
 self.screen = screen
2 self.ai_settings = ai_settings
 --snip--
 # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
 --snip--
 # 在飞船的属性center中存储小数值
3 self.center = float(self.rect.centerx)
# 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"""
 # 更新飞船的center值，而不是rect
 if self.moving_right:
4 self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor
 if self.moving_left:
 self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor
 # 根据self.center更新rect对象
5 self.rect.centerx = self.center
 def blitme(self):
 --snip-- 

在1处，我们在__init__()的形参列表中添加了ai_settings，让飞船能够获取其速度设置。 接下来，我们将形参ai_settings的值存储在一个属性中，以便能够在update()中使用它（见2）。 鉴于现在调整飞船的位置时，将增加或减去一个单位为像素的小数值，因此需要将位置存储在一 个能够存储小数值的变量中。可以使用小数来设置rect的属性，但rect将只存储这个值的整数部 分。为准确地存储飞船的位置，我们定义了一个可存储小数值的新属性self.center（见）。我 们使用函数float()将self.rect.centerx的值转换为小数，并将结果存储到self.center中。 现在在update()中调整飞船的位置时，将self.center的值增加或减去ai_settings.ship_ speed_factor的值（见3）。更新self.center后，我们再根据它来更新控制飞船位置的 self.rect.centerx（见4）。self.rect.centerx将只存储self.center的整数部分，但对显示飞船 而言，这问题不大。 在alien_invasion.py中创建Ship实例时，需要传入实参ai_settings：

alien_invasion.py

--snip--
def run_game():
 --snip--
 # 创建飞船
 ship = Ship(ai_settings, screen)
 --snip-- 

现在，只要ship_speed_factor的值大于1，飞船的移动速度就会比以前更快。这有助于让飞 船的反应速度足够快，能够将外星人射下来，还让我们能够随着游戏的进行加快游戏的节奏。

12.6.5 限制飞船的活动范围

当前，如果玩家按住箭头键的时间足够长，飞船将移到屏幕外面，消失得无影无踪。下面来 修复这种问题，让飞船到达屏幕边缘后停止移动。为此，我们将修改Ship类的方法update()：

ship.py

def update(self):
 """根据移动标志调整飞船的位置"""
 # 更新飞船的center值，而不是rect
1 if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
 self.center += self.ai_settings.ship_speed_factor
2 if self.moving_left and self.rect.left > 0:
 self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor
 # 根据self.center更新rect对象
 self.rect.centerx = self.center

上述代码在修改self.center的值之前检查飞船的位置。self.rect.right返回飞船外接矩形 的右边缘的x坐标，如果这个值小于self.screen_rect.right的值，就说明飞船未触及屏幕右边缘 （见1）。左边缘的情况与此类似：如果rect的左边缘的x坐标大于零，就说明飞船未触及屏幕左 边缘（见2）。这确保仅当飞船在屏幕内时，才调整self.center的值。 如果此时运行alien_invasion.py，飞船将在触及屏幕左边缘或右边缘后停止移动。

12.6.6 重构 check_events()

随着游戏开发的进行，函数check_events()将越来越长，我们将其部分代码放在两个函数中： 一个处理KEYDOWN事件，另一个处理KEYUP事件：

game_functions.py

def check_keydown_events(event, ship):
 """响应按键"""
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 ship.moving_right = True
 elif event.key == pygame.K_LEFT:
 ship.moving_left = True
def check_keyup_events(event, ship):
 """响应松开"""
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 ship.moving_right = False
 elif event.key == pygame.K_LEFT:
 ship.moving_left = False
def check_events(ship):
 """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.KEYDOWN:
 check_keydown_events(event, ship)
 elif event.type == pygame.KEYUP:
 check_keyup_events(event, ship) 

我们创建了两个新函数：check_keydown_events()和check_keyup_events()，它们都包含形参 event和ship。这两个函数的代码是从check_events()中复制而来的，因此我们将函数check_events 中相应的代码替换成了对这两个函数的调用。现在，函数check_events()更简单，代码结构更清 晰。这样，在其中响应其他玩家输入时将更容易。

12.7 简单回顾

下一节将添加射击功能，这需要新增一个名为bullet.py的文件，并对一些既有文件进行修改。 当前，我们有四个文件，其中包含很多类、函数和方法。添加其他功能之前，为让你清楚这个项 目的组织结构，先来回顾一下这些文件。

12.7.1 alien_invasion.py

主文件alien_invasion.py创建一系列整个游戏都要用到的对象：存储在ai_settings中的设置、 存储在screen中的主显示surface以及一个飞船实例。文件alien_invasion.py还包含游戏的主循环， 这是一个调用check_events()、ship.update()和update_screen()的while循环。 要 玩 游 戏 《 外 星 人 入 侵 》， 只 需 运 行 文 件alien_invasion.py。其他文件（settings.py、 game_functions.py、ship.py）包含的代码被直接或间接地导入到这个文件中。

12.7.2 settings.py

文件settings.py包含Settings类，这个类只包含方法__init__()，它初始化控制游戏外观和飞 船速度的属性。

12.7.3 game_functions.py

文件game_functions.py包含一系列函数，游戏的大部分工作都是由它们完成的。函数 check_events()检测相关的事件，如按键和松开，并使用辅助函数check_keydown_events()和 check_keyup_events()来处理这些事件。就目前而言，这些函数管理飞船的移动。模块 game_functions还包含函数update_screen()，它用于在每次执行主循环时都重绘屏幕。

12.7.4 ship.py

文件ship.py包含Ship类，这个类包含方法__init__()、管理飞船位置的方法update()以及在 屏幕上绘制飞船的方法blitme()。表示飞船的图像存储在文件夹images下的文件ship.bmp中。

12.8 射击

下面来添加射击功能。我们将编写玩家按空格键时发射子弹（小矩形）的代码。子弹将在屏 幕中向上穿行，抵达屏幕上边缘后消失。

12.8.1 添加子弹设置

首先，更新settings.py，在其方法__init__()末尾存储新类Bullet所需的值：

settings.py

 def __init__(self):
 --snip--
 # 子弹设置
 self.bullet_speed_factor = 1
 self.bullet_width = 3
 self.bullet_height = 15
 self.bullet_color = 60, 60, 60

这些设置创建宽3像素、高15像素的深灰色子弹。子弹的速度比飞船稍低。

12.8.2 创建 Bullet 类

下面来创建存储Bullet类的文件bullet.py，其前半部分如下：

bullet.py

import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Bullet(Sprite):
 """一个对飞船发射的子弹进行管理的类"""
 def __init__(self, ai_settings, screen, ship):
 """在飞船所处的位置创建一个子弹对象"""
 super(Bullet, self).__init__()
 self.screen = screen
 # 在(0,0)处创建一个表示子弹的矩形，再设置正确的位置
1 self.rect = pygame.Rect(0, 0, ai_settings.bullet_width,
 ai_settings.bullet_height)
2 self.rect.centerx = ship.rect.centerx
3 self.rect.top = ship.rect.top 
 #存储用小数表示的子弹位置
4 self.y = float(self.rect.y)
5 self.color = ai_settings.bullet_color
 self.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor

Bullet类继承了我们从模块pygame.sprite中导入的Sprite类。通过使用精灵，可将游戏中相 关的元素编组，进而同时操作编组中的所有元素。为创建子弹实例，需要向__init__()传递 ai_settings、screen和ship实例，还调用了super()来继承Sprite。

注意 代码super(Bullet, self).__init__()使用了Python 2.7语法。这种语法也适用于Python 3， 但你也可以将这行代码简写为super().__init__()。

在1处，我们创建了子弹的属性rect。子弹并非基于图像的，因此我们必须使用pygame.Rect() 类从空白开始创建一个矩形。创建这个类的实例时，必须提供矩形左上角的x坐标和y坐标，还有 矩形的宽度和高度。我们在(0, 0)处创建这个矩形，但接下来的两行代码将其移到了正确的位置， 因为子弹的初始位置取决于飞船当前的位置。子弹的宽度和高度是从ai_settings中获取的。

在2处，我们将子弹的centerx设置为飞船的rect.centerx。子弹应从飞船顶部射出，因此我 们将表示子弹的rect的top属性设置为飞船的rect的top属性，让子弹看起来像是从飞船中射出的 （见3）。 我们将子弹的y坐标存储为小数值，以便能够微调子弹的速度（见4）。在5处，我们将子弹 的颜色和速度设置分别存储到self.color和self.speed_factor中。 下面是bullet.py的第二部分——方法update()和draw_bullet()：

bullet.py

def update(self):
 """向上移动子弹"""
 #更新表示子弹位置的小数值
1 self.y -= self.speed_factor
 #更新表示子弹的rect的位置
2 self.rect.y = self.y
 def draw_bullet(self):
 """在屏幕上绘制子弹"""
3 pygame.draw.rect(self.screen, self.color, self.rect) 

方法update()管理子弹的位置。发射出去后，子弹在屏幕中向上移动，这意味着y坐标将不 断减小，因此为更新子弹的位置，我们从self.y中减去self.speed_factor的值（见1）。接下来， 我们将self.rect.y设置为self.y的值（见2）。属性speed_factor让我们能够随着游戏的进行或根 据需要提高子弹的速度，以调整游戏的行为。子弹发射后，其x坐标始终不变，因此子弹将沿直 线垂直地往上穿行。需要绘制子弹时，我们调用draw_bullet()。函数draw.rect()使用存储在self.color中的颜色 填充表示子弹的rect占据的屏幕部分（见3）。

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