不写一行代码，用GitHub Copilot打造弹珠台游戏

今天将为大家展示如何使用 GitHub Copilot 实现一个 Python 弹珠台游戏

最终成果展示

相关工具

该示例主要使用了Github Copilot的inline chat功能实现。

每一步的操作方式示例如下：

1. 按键盘上的 ⌘A 全选代码
2. 按键盘上的 ⌘I 打开 inline chat
3. 在 inline chat 中输入提示词
4. 点击 "接受" 按钮，写入代码
5. 运行代码查看生成效果，如果没有达到预期，调整提示语重试一次

代码生成过程

每一步的提示词和生成效果

1. 你要生成一个弹珠台的 Python 代码：窗口大小为 800*600，窗口出现时开始游戏

   生成结果：按照预期生成了窗口。

2. 游戏固定为每秒 60 帧 生成结果：还没有绘制界面，因此界面没有变化。

3. 屏幕左上方开始，排列着 6 行 10 列的方块（后面将它们称作障碍物）

   生成结果：界面上出现了方块。

4. 每个障碍物的宽度平均分配了整个窗口的宽度，高度为 20

   生成结果：方块按照设定的尺寸显示了出来。

5. 每个障碍物的颜色随机分配，但不能为黑色，颜色仅在游戏开始时生成一次，生成之后不能改变

   生成结果：每个方块被随机指定了颜色。

6. 屏幕最下方有一个白色方块（后面称它为挡板），长 80 高 20

   生成结果：挡板显示了出来。

7. 用键盘的左右按键控制挡板左右移动，不能上下移动

   生成结果：挡板可以左右移动，但会移出窗口。

8. 挡板不可以移出窗口

   生成结果：挡板被限制了不能移出窗口，为了方便操作，挡板可以改为用鼠标控制移动。

9. 挡板的位置跟着鼠标的位置移动

   生成结果：挡板已经可以跟着鼠标移动了

10. 在所有的障碍物下方有一个小球

    生成结果：

    • 小球显示出来了，而且 Copilot 还很贴心地设置了大小和小球飞行效果。
    • 但是小球的初始飞行方向不是随机的，我们让 Copilot 生成随机方向，让游戏更有趣。

11. 小球在游戏开始时向上，在与垂直方向夹角为 60 度的范围内，随机选一个方向飞行

    生成结果：多启动游戏几次就可以看到，飞行方向已经是随机的了。

12. 小球在碰到屏幕上方的障碍物任意一条边时，小球会发生反弹，同时与小球碰撞的障碍物会消失

    生成结果：小球和障碍物碰撞后，障碍物会消失，但是剩余障碍物的颜色会改变，需要优化一下。

13. 小球和障碍物碰撞之后，障碍物的颜色全部保持不变

    生成结果：小球和障碍物碰撞后，障碍物的颜色不再改变。

14. 小球如果飞出屏幕下边缘，游戏暂停，同时在屏幕显示"Do you want to restart the game?"，用户可以在键盘上输入 Y 重新开始游戏，或者输入 N 结束游戏

    生成结果：

    • 游戏结束后可以重新开始或者退出游戏。
    • 但是游戏重开后，障碍物的颜色没有重新计算，需要优化。

15. 重新开始游戏后，障碍物的颜色需要重新随机生成一次

    生成结果：

    • 游戏重开后，障碍物的颜色重新计算了。
    • 但是小球的初始飞行方向没有重新生成，需要优化一下。

16. 重新开始游戏后，小球的初始飞行方向要重新生成一次，生成方法与游戏开始时相同

    生成结果：游戏重开后，小球的初始飞行方向也重新生成了。至此，这个游戏基本完成。

代码生成结果

import pygame
import random
import math

# Initialize pygame
pygame.init()

# Set window size
window_width = 800
window_height = 600
window_size = (window_width, window_height)

# Create the game window
window = pygame.display.set_mode(window_size)

# Set the frame rate
clock = pygame.time.Clock()
fps = 60

# Define obstacle properties
obstacle_width = window_width // 10
obstacle_height = 20

# Create the paddle
paddle_width = 80
paddle_height = 20
paddle_x = (window_width - paddle_width) // 2
paddle_y = window_height - paddle_height
paddle_rect = pygame.Rect(paddle_x, paddle_y, paddle_width, paddle_height)

# Create the ball
ball_radius = 10
ball_x = window_width // 2
ball_y = window_height - paddle_height - ball_radius
ball_speed = 5
ball_angle = random.uniform(-math.pi/3, math.pi/3)  # Random angle within a range of 60 degrees
ball_speed_x = ball_speed * math.sin(ball_angle)
ball_speed_y = -ball_speed * math.cos(ball_angle)

# Set paddle movement speed
paddle_speed = 5

# Function to generate random obstacle colors
def generate_obstacle_colors():
  obstacle_colors = []
  for _ in range(60):
    color = (random.randint(0, 254), random.randint(0, 254), random.randint(0, 254))
    obstacle_colors.append(color)
  return obstacle_colors

# Function to create obstacles
def create_obstacles():
  obstacles = []
  obstacle_colors = generate_obstacle_colors()
  for row in range(6):
    for col in range(10):
      obstacle_x = col * obstacle_width
      obstacle_y = row * obstacle_height
      obstacle_rect = pygame.Rect(obstacle_x, obstacle_y, obstacle_width, obstacle_height)
      obstacles.append((obstacle_rect, obstacle_colors.pop(0)))
  return obstacles

# Create obstacles
obstacles = create_obstacles()

# Start the game loop
running = True
game_over = False
while running:
  # Check for events
  for event in pygame.event.get():
    if event.type == pygame.QUIT:
      running = False

  if not game_over:
    # Update game logic here
    mouse_x, _ = pygame.mouse.get_pos()
    paddle_rect.x = mouse_x - paddle_width // 2

    # Move the ball
    ball_x += ball_speed_x
    ball_y += ball_speed_y

    # Check for ball collision with walls
    if ball_x <= 0 or ball_x >= window_width - ball_radius:
      ball_speed_x *= -1
    if ball_y <= 0:
      ball_speed_y *= -1
    if ball_y >= window_height:
      game_over = True

    # Check for ball collision with paddle
    if paddle_rect.colliderect(pygame.Rect(ball_x - ball_radius, ball_y - ball_radius, ball_radius * 2, ball_radius * 2)):
      ball_speed_y *= -1

    # Check for ball collision with obstacles
    for obstacle, color in obstacles:
      if obstacle.colliderect(pygame.Rect(ball_x - ball_radius, ball_y - ball_radius, ball_radius * 2, ball_radius * 2)):
        ball_speed_y *= -1
        obstacles.remove((obstacle, color))

  # Draw game elements here
  window.fill((0, 0, 0))  # Clear the window

  # Draw obstacles
  for obstacle, color in obstacles:
    pygame.draw.rect(window, color, obstacle)

  # Draw paddle
  pygame.draw.rect(window, (255, 255, 255), paddle_rect)

  # Draw ball
  pygame.draw.circle(window, (255, 255, 255), (ball_x, ball_y), ball_radius)

  if game_over:
    # Draw game over message
    font = pygame.font.Font(None, 36)
    text = font.render("Do you want to restart the game? (Y/N)", True, (255, 255, 255))
    text_rect = text.get_rect(center=(window_width // 2, window_height // 2))
    window.blit(text, text_rect)

    # Check for restart or quit
    for event in pygame.event.get():
      if event.type == pygame.KEYDOWN:
        if event.key == pygame.K_y:
          game_over = False
          ball_x = window_width // 2
          ball_y = window_height - paddle_height - ball_radius
          ball_angle = random.uniform(-math.pi/3, math.pi/3)
          ball_speed_x = ball_speed * math.sin(ball_angle)
          ball_speed_y = -ball_speed * math.cos(ball_angle)
          obstacles = create_obstacles()
        elif event.key == pygame.K_n:
          running = False

  # Update the display
  pygame.display.update()

  # Limit the frame rate
  clock.tick(fps)

# Quit the game
pygame.quit()

如果运行上面这段代码，会发现按 Y 或 N 控制重开或者停止游戏时，有时需要按好几次才能生效，这个问题最终在 Chatgpt 的帮助下，得到了解决。

解决方案如下：

# 等待用户决定函数
def wait_for_user_decision():
    waiting_for_input = True
    while waiting_for_input:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_y:
                    return True  # 用户决定重新开始游戏
                elif event.key == pygame.K_n:
                    return False  # 用户决定不重新开始游戏

# 在游戏结束逻辑中调用此函数
if game_over:
    # 绘制游戏结束提示
    font = pygame.font.Font(None, 36)
    text = font.render("Do you want to restart the game? (Y/N)", True, (255, 255, 255))
    text_rect = text.get_rect(center=(window_width // 2, window_height // 2))
    window.blit(text, text_rect)
    pygame.display.update()  # 确保提示信息被渲染显示

    # 等待用户决定
    user_decision = wait_for_user_decision()
    if user_decision:
        # 重置游戏状态，以重新开始
        game_over = False
        ball_x = window_width // 2
        ball_y = window_height - paddle_height - ball_radius
        ball_angle = random.uniform(-math.pi/3, math.pi/3)
        ball_speed_x = ball_speed * math.sin(ball_angle)
        ball_speed_y = -ball_speed * math.cos(ball_angle)
        obstacles = create_obstacles()
    else:
        running = False

所有用到的提示词

在此列出了所有可能用到的提示词，有兴趣的同学可以参考，并根据实际生成代码的效果选用。

1. 你要生成一个弹珠台的 Python 代码：窗口大小为 800*600，窗口出现时开始游戏
2. 游戏固定为每秒 60 帧
3. 屏幕左上方开始，排列着 6 行 10 列的方块（后面将它们称作障碍物）
4. 每个障碍物的宽度平均分配了整个窗口的宽度，高度为 20
5. 每个障碍物的颜色随机分配，但不能为黑色，颜色仅在游戏开始时生成一次，生成之后不能改变
6. 屏幕最下方有一个白色方块（后面称它为挡板），长 80 高 20
7. 用键盘的左右按键控制挡板左右移动，不能上下移动
8. 挡板不可以移出窗口
9. 挡板的位置跟着鼠标的位置移动
10. 在所有的障碍物下方有一个小球
11. 小球是圆形，颜色是白色，大小为 20*20
12. 小球的起始位置与下边缘的距离是 20，左右居中
13. 小球在游戏开始时向上，在与垂直方向夹角为 60 度的范围内，随机选一个方向飞行
14. 小球在碰到屏幕上方的障碍物时，小球会发生反弹，同时与小球碰撞的障碍物会消失
15. 小球和障碍物碰撞之后，障碍物的颜色全部保持不变
16. 小球在碰到挡板时，小球会发生反弹，挡板不会消失
17. 小球在碰到屏幕左、上、右边缘时，会发生反弹
18. 小球如果飞出屏幕下边缘，游戏暂停，同时在屏幕显示"Do you want to restart the game?"，用户可以在键盘上输入 Y 重新开始游戏，或者输入 N 结束游戏
19. 重新开始游戏后，障碍物的颜色需要重新随机生成一次
20. 重新开始游戏后，小球的初始飞行方向要重新生成一次，生成方法与游戏开始时相同

后记

写完这个功能以后，心情真是喜忧参半，喜的是"以后很多事情可以不用自己来做了"，忧的是"以后很多事情可以不用自己来做了"。

当然上面的话只是开玩笑，希望我的分享能够帮助你更好地使用 AI，提高工作效率。