关于“Python”的核心知识点整理大全31

--snip--
from settings import Settings
from ship import Ship
def run_game():
 --snip--
 pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
 # 创建一艘飞船
1 ship = Ship(screen)
 # 开始游戏主循环
 while True:
 --snip--
 # 每次循环时都重绘屏幕
 screen.fill(ai_settings.bg_color)
2 ship.blitme()
 # 让最近绘制的屏幕可见
 pygame.display.flip()
run_game()

我们导入Ship类，并在创建屏幕后创建一个名为ship的Ship实例。必须在主while循环前面创建该实例（见1），以免每次循环时都创建一艘飞船。填充背景后，我们调用ship.blitme()将飞船绘制到屏幕上，确保它出现在背景前面（见2）。现在如果运行alien_invasion.py，将看到飞船位于空游戏屏幕底部中央，如图12-2所示。

12.5 重构：模块 game_functions

在大型项目中，经常需要在添加新代码前重构既有代码。重构旨在简化既有代码的结构，使其更容易扩展。在本节中，我们将创建一个名为game_functions的新模块，它将存储大量让游戏《外星人入侵》运行的函数。通过创建模块game_functions，可避免alien_invasion.py太长，并使其逻辑更容易理解。

12.5.1 函数 check_events()

我们将首先把管理事件的代码移到一个名为check_events()的函数中，以简化run_game()并隔离事件管理循环。通过隔离事件循环，可将事件管理与游戏的其他方面（如更新屏幕）分离。将check_events()放在一个名为game_functions的模块中：

game_functions.py

python 复制代码

import sys
import pygame
def check_events():
 """响应按键和鼠标事件"""
 for event in pygame.event.get():
 if event.type == pygame.QUIT:
 sys.exit()

这个模块中导入了事件检查循环要使用的sys和pygame。当前，函数check_events()不需要任何形参，其函数体复制了alien_invasion.py的事件循环。下面来修改alien_invasion.py，使其导入模块game_functions，并将事件循环替换为对函数 check_events()的调用：

alien_invasion.py

python 复制代码

import pygame
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
def run_game():
 --snip--
 # 开始游戏主循环
 while True:
 gf.check_events()
 # 让最近绘制的屏幕可见
 --snip--

在主程序文件中，不再需要直接导入sys，因为当前只在模块game_functions中使用了它。出于简化的目的，我们给导入的模块game_functions指定了别名gf。

12.5.2 函数 update_screen()

为进一步简化run_game()，下面将更新屏幕的代码移到一个名为update_screen()的函数中，并将这个函数放在模块game_functions.py中：

game_functions.py

python 复制代码

--snip--
def check_events():
 --snip--
def update_screen(ai_settings, screen, ship):
 """更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕"""
 # 每次循环时都重绘屏幕
 screen.fill(ai_settings.bg_color)
 ship.blitme()
 # 让最近绘制的屏幕可见
 pygame.display.flip()

新函数 update_screen() 包含三个形参： ai_settings 、 screen 和 ship 。现在需要将 alien_invasion.py的while循环中更新屏幕的代码替换为对函数update_screen()的调用：

alien_invasion.py

python 复制代码

--snip--
 # 开始游戏主循环
 while True:
 gf.check_events()
 gf.update_screen(ai_settings, screen, ship)
run_game()

这两个函数让while循环更简单，并让后续开发更容易：在模块game_functions而不是 run_game()中完成大部分工作。鉴于我们一开始只想使用一个文件，因此没有立刻引入模块game_functions。这让你能够了解实际的开发过程：一开始将代码编写得尽可能简单，并在项目越来越复杂时进行重构。对代码进行重构使其更容易扩展后，可以开始处理游戏的动态方面了！

12.6 驾驶飞船

下面来让玩家能够左右移动飞船。为此，我们将编写代码，在用户按左或右箭头键时作出响应。我们将首先专注于向右移动，再使用同样的原理来控制向左移动。通过这样做，你将学会如何控制屏幕图像的移动。

12.6.1 响应按键

每当用户按键时，都将在Pygame中注册一个事件。事件都是通过方法pygame.event.get()获取的，因此在函数check_events()中，我们需要指定要检查哪些类型的事件。每次按键都被注册为一个KEYDOWN事件。检测到KEYDOWN事件时，我们需要检查按下的是否是特定的键。例如，如果按下的是右箭头键，我们就增大飞船的rect.centerx值，将飞船向右移动：

game_ functions.py

python 复制代码

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()
1 elif event.type == pygame.KEYDOWN:
2 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 #向右移动飞船
3 ship.rect.centerx += 1

我们在函数check_events()中包含形参ship，因为玩家按右箭头键时，需要将飞船向右移动。在函数check_events()内部，我们在事件循环中添加了一个elif代码块，以便在Pygame 检测到 KEYDOWN事件时作出响应（见）。我们读取属性event.key，以检查按下的是否是右箭头键（pygame.K_RIGHT）（见）。如果按下的是右箭头键，就将ship.rect.centerx的值加1，从而将飞船向右移动（见）。在alien_invasion.py中，我们需要更新调用的check_events()代码，将ship作为实参传递给它：

alien_invasion.py

python 复制代码

 # 开始游戏主循环
 while True:
 gf.check_events(ship)
 gf.update_screen(ai_settings, screen, ship)

如果现在运行alien_invasion.py，则每按右箭头键一次，飞船都将向右移动1像素。这是一个开端，但并非控制飞船的高效方式。下面来改进控制方式，允许持续移动。

12.6.2 允许不断移动

玩家按住右箭头键不放时，我们希望飞船不断地向右移动，直到玩家松开为止。我们将让游戏检测pygame.KEYUP事件，以便玩家松开右箭头键时我们能够知道这一点；然后，我们将结合使用KEYDOWN和KEYUP事件，以及一个名为moving_right的标志来实现持续移动。飞船不动时，标志moving_right将为False。玩家按下右箭头键时，我们将这个标志设置为 True；而玩家松开时，我们将这个标志重新设置为False。飞船的属性都由Ship类控制，因此我们将给这个类添加一个名为moving_right的属性和一个名为update()的方法。方法update()检查标志moving_right的状态，如果这个标志为True，就调整飞船的位置。每当需要调整飞船的位置时，我们都调用这个方法。下面是对Ship类所做的修改：

ship.py

python 复制代码

class Ship():
 def __init__(self, screen):
 --snip--
 # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
 self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
 self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom
 # 移动标志
1 self.moving_right = False
2 def update(self):
 """根据移动标志调整飞船的位置"""
 if self.moving_right:
 self.rect.centerx += 1
 def blitme(self):
 --snip--

在方法__init__()中，我们添加了属性self.moving_right，并将其初始值设置为False（见）。接下来，我们添加了方法update()，它在前述标志为True时向右移动飞船（见）。下面来修改check_events()，使其在玩家按下右箭头键时将moving_right设置为True，并在玩家松开时将moving_right设置为False：

game_functions.py

python 复制代码

def check_events(ship):
 """响应按键和鼠标事件"""
 for event in pygame.event.get():
 --snip--
 elif event.type == pygame.KEYDOWN:
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
1 ship.moving_right = True
2 elif event.type == pygame.KEYUP:
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 ship.moving_right = False

在处，我们修改了游戏在玩家按下右箭头键时响应的方式：不直接调整飞船的位置，而只是将moving_right设置为True。在处，我们添加了一个新的elif代码块，用于响应KEYUP事件：玩家松开右箭头键（K_RIGHT）时，我们将moving_right设置为False。最后，我们需要修改alien_invasion.py中的while循环，以便每次执行循环时都调用飞船的方法update()：

alien_invasion.py

python 复制代码

# 开始游戏主循环
 while True:
 gf.check_events(ship)
 ship.update()
 gf.update_screen(ai_settings, screen, ship)

飞船的位置将在检测到键盘事件后（但在更新屏幕前）更新。这样，玩家输入时，飞船的位置将更新，从而确保使用更新后的位置将飞船绘制到屏幕上。如果你现在运行alien_invasion.py并按住右箭头键，飞船将不断地向右移动，直到你松开为止。

12.6.3 左右移动

飞船能够不断地向右移动后，添加向左移动的逻辑很容易。我们将再次修改Ship类和函数 check_events()。下面显示了对Ship类的方法__init__()和update()所做的相关修改：

ship.py

python 复制代码

 def __init__(self, screen):
 --snip--
 # 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"""
 if self.moving_right:
 self.rect.centerx += 1
 if self.moving_left:
 self.rect.centerx -= 1

在方法__init__()中，我们添加了标志self.moving_left；在方法update()中，我们添加了一个if代码块而不是elif代码块，这样如果玩家同时按下了左右箭头键，将先增大飞船的 rect.centerx值，再降低这个值，即飞船的位置保持不变。如果使用一个elif代码块来处理向左移动的情况，右箭头键将始终处于优先地位。从向左移动切换到向右移动时，玩家可能同时按住左右箭头键，在这种情况下，前面的做法让移动更准确。我们还需对check_events()作两方面的调整：

game_functions.py

python 复制代码

def check_events(ship):
 """响应按键和鼠标事件"""
 for event in pygame.event.get():
 --snip--
 elif event.type == pygame.KEYDOWN:
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 ship.moving_right = True
 elif event.key == pygame.K_LEFT:
 ship.moving_left = True
 elif event.type == pygame.KEYUP:
 if event.key == pygame.K_RIGHT:
 ship.moving_right = False
 elif event.key == pygame.K_LEFT:
 ship.moving_left = False

如果因玩家按下K_LEFT键而触发了KEYDOWN事件，我们就将moving_left设置为True；如果因玩家松开K_LEFT而触发了KEYUP事件，我们就将moving_left设置为False。这里之所以可以使用elif代码块，是因为每个事件都只与一个键相关联；如果玩家同时按下了左右箭头键，将检测到两个不同的事件。如果此时运行alien_invasion.py，将能够不断地左右移动飞船；如果你同时按左右箭头键，飞船将纹丝不动。下面来进一步优化飞船的移动方式：调整飞船的速度；限制飞船的移动距离，以免它移到屏幕外面去。

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