【Pygame 大鱼吃小鱼】是一款基于Python编程语言和Pygame库开发的趣味游戏。Pygame是Python中一个广泛用于开发2D游戏的开源模块集合,它提供了丰富的功能,如窗口管理器、事件处理、图形绘制等,使得初学者也能快速上手创建游戏。
这段 Python 代码使用Pygame库实现了一个经典的 "大鱼吃小鱼" 游戏。游戏中,玩家控制一条粉色的鱼,通过方向键移动,吃掉比自己小的鱼和食物来增长大小和分数,同时要避开比自己大的鱼。当分数达到 1200 时,游戏挑战成功。
下面展示一下界面图:(我设置的是分数达到1200自动结束游戏,因为后期如果小鱼吃的太多会膨胀整个屏幕)


后期我还将持续完善这个项目,比如添加音效等等效果,达到锦上添花的效果。
1. 初始化部分
功能 :导入必要的库,初始化pygame
和字体模块,设置游戏窗口的大小、标题和帧率,定义颜色常量和字体对象。
import pygame
import random
import sys
import math
# 初始化pygame库,为后续使用pygame的各种功能做准备
pygame.init()
# 初始化pygame的字体模块,确保后续能正常使用字体来显示文字
pygame.font.init()
# 尝试查找系统中的宋体或黑体字体,用于显示中文
font_path = pygame.font.match_font('simsun') or pygame.font.match_font('simhei')
# 如果未找到中文字体,则使用系统默认字体
if not font_path:
font_path = pygame.font.get_default_font()
# 创建不同大小的字体对象,用于游戏中的不同文本显示
game_font = pygame.font.Font(font_path, 24)
title_font = pygame.font.Font(font_path, 48)
small_font = pygame.font.Font(font_path, 16)
# 游戏相关的设置
SCREEN_WIDTH = 1200 # 游戏窗口的宽度
SCREEN_HEIGHT = 800 # 游戏窗口的高度
FPS = 60 # 游戏的帧率,即每秒刷新的帧数
WHITE = (255, 255, 255) # 白色,用于文字显示等
BLACK = (0, 0, 0) # 黑色,用于背景填充等
PINK = (255, 192, 203) # 粉色,玩家鱼的颜色
RED = (255, 0, 0) # 红色
GREEN = (0, 255, 0) # 绿色
BLUE = (0, 0, 255) # 蓝色
YELLOW = (255, 255, 0) # 黄色,食物的颜色
COLORS = [RED, GREEN, BLUE] # 敌人鱼的颜色列表
# 创建游戏窗口,设置窗口的大小和标题(传入参数)
screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
pygame.display.set_caption("大鱼吃小鱼")
# 创建一个时钟对象,用于控制游戏的帧率.游戏主循环中,通常会调用 clock.tick(FPS)
clock = pygame.time.Clock()
2. 类定义部分
功能 :定义了Fish
和Food
两个类,分别表示游戏中的鱼和食物。Fish
类包含了鱼的属性和方法,如移动、旋转、生长等;Food
类用于创建食物对象。
# 定义Fish类,继承自pygame的Sprite类,用于表示游戏中的鱼
class Fish(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self, x, y, size, color, is_player=False):
# 调用父类的构造函数
super().__init__()
self.size = size # 鱼的大小
# 创建一个透明的Surface对象,SRCALPHA让鱼的图像边缘不会有难看的黑边,能和游戏背景自然融合。
self.original_image = pygame.Surface((size * 2, size), pygame.SRCALPHA)
# 绘制鱼的身体,使用椭圆表示
pygame.draw.ellipse(self.original_image, color, (0, 0, size * 2, size))
# 绘制鱼的眼睛,白色外圈和黑色内圈
pygame.draw.circle(self.original_image, WHITE, (int(size * 1.5), int(size / 2)), int(size / 8))
pygame.draw.circle(self.original_image, BLACK, (int(size * 1.5), int(size / 2)), int(size / 16))
# 绘制鱼尾,使用多边形表示。下面的函数可以绘制任意边数的封闭图形
points = [(0, size // 2), (size // 2, 0), (size // 2, size)]
pygame.draw.polygon(self.original_image, color, points)
self.image = self.original_image # 当前显示的鱼的图像
self.rect = self.image.get_rect(center=(x, y)) # 鱼的矩形区域,用于碰撞检测和位置管理
# 使用浮点数来存储鱼的精确位置,避免整数运算带来的精度损失
self.float_x = x
self.float_y = y
self.angle = 0 # 鱼当前的朝向角度
self.target_angle = 0 # 平滑转向的目标角度
self.is_player = is_player # 标记这条鱼是否为玩家控制的鱼
# 根据鱼的大小和是否为玩家鱼来计算鱼的速度
self.speed = self.calculate_speed(size, is_player)
self.score = size # 鱼的分数,与大小相关
# AI行为参数
self.direction_change_timer = 0 # 方向改变计时器
# 随机设置方向改变的间隔帧数,范围在60到120帧之间
self.direction_change_interval = random.randint(60, 120)
def calculate_speed(self, size, is_player):
# 玩家鱼的基础速度为5,敌人鱼的基础速度为1到3之间的随机值
base_speed = 5 if is_player else random.randint(1, 3)
# 鱼的速度随着大小的增加而减小,确保大鱼速度慢,小鱼速度快
return max(1, base_speed * (20 / (size + 10)))
def update(self):
if self.is_player:
# 如果是玩家鱼,处理玩家的输入 L108
self.handle_player_input()
else:
# 如果是敌人鱼,进行平滑移动 L134
self.move_smoothly()
# 将浮点数位置转换为整数位置,更新矩形区域的位置
self.rect.centerx = int(self.float_x)
self.rect.centery = int(self.float_y)
# 边界检查,确保鱼不会移出游戏窗口
if self.rect.left < 0:
self.rect.left = 0
self.float_x = self.rect.centerx
if self.rect.right > SCREEN_WIDTH:
self.rect.right = SCREEN_WIDTH
self.float_x = self.rect.centerx
if self.rect.top < 0:
self.rect.top = 0
self.float_y = self.rect.centery
if self.rect.bottom > SCREEN_HEIGHT:
self.rect.bottom = SCREEN_HEIGHT
self.float_y = self.rect.centery
def handle_player_input(self):
# 获取当前所有按键的状态
keys = pygame.key.get_pressed()
dx = 0 # x轴方向的移动量
dy = 0 # y轴方向的移动量
# 根据按键状态更新移动量
if keys[pygame.K_LEFT]:
dx = -self.speed
if keys[pygame.K_RIGHT]:
dx = self.speed
if keys[pygame.K_UP]:
dy = -self.speed
if keys[pygame.K_DOWN]:
dy = self.speed
# 更新浮点数位置
self.float_x += dx
self.float_y += dy
# 如果有移动,计算鱼的朝向角度。让鱼的朝向跟着移动方向走
if dx != 0 or dy != 0:
self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))
# 进行平滑旋转,转向更丝滑。
self.smooth_rotate()
def move_smoothly(self):
# 增加方向改变计时器的值
self.direction_change_timer += 1
# 当计时器达到间隔帧数时,进行方向改变
if self.direction_change_timer >= self.direction_change_interval:
self.direction_change_timer = 0
# 随机设置下一次方向改变的间隔帧数
self.direction_change_interval = random.randint(60, 120)
# 随机选择移动模式(1-4)
move_pattern = random.randint(1, 4)
if move_pattern == 1:
# 直线运动,随机选择一个方向
self.target_angle = random.uniform(0, 360)
elif move_pattern == 2:
# 追逐玩家,有50%的概率触发
if player and random.random() < 0.5:
# 计算玩家与当前鱼的位置差
dx = player.rect.centerx - self.float_x
dy = player.rect.centery - self.float_y
if dx != 0 or dy != 0:
# 计算追逐的目标角度
self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))
elif move_pattern == 3:
# 远离玩家,有30%的概率触发
if player and random.random() < 0.3:
# 计算当前鱼与玩家的位置差
dx = self.float_x - player.rect.centerx
dy = self.float_y - player.rect.centery
if dx != 0 or dy != 0:
# 计算远离的目标角度
self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))
# 进行平滑旋转
self.smooth_rotate()
# 将角度转换为速度分量
rad_angle = math.radians(self.angle)
dx = math.cos(rad_angle) * self.speed
dy = math.sin(rad_angle) * self.speed
# 更新浮点数位置
self.float_x += dx
self.float_y += dy
# 平滑旋转,让鱼转向时避免 "瞬间跳转",而是逐帧旋转,更丝滑
def smooth_rotate(self):
# 计算当前角度与目标角度的差值,确保差值在-180到180度之间,选择最短路径旋转。
angle_diff = (self.target_angle - self.angle) % 360
if angle_diff > 180:
angle_diff -= 360
# 每帧最多旋转5度,避免角度突变。abs()计算数值的绝对值。
max_rotation = 5
if abs(angle_diff) > max_rotation:
# 根据角度差的正负,决定旋转方向
self.angle += max_rotation if angle_diff > 0 else -max_rotation
else:
# 角度差很小,直接对齐目标角度
self.angle = self.target_angle
# 旋转鱼的图像,使其朝向正确的方向
self.image = pygame.transform.rotate(self.original_image,-self.angle)
# 更新矩形区域的中心位置,确保旋转后位置不变
self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center)
# 用于控制游戏中鱼的有序运动模式
def move_orderly(self):
# 随机选择移动模式
move_pattern = random.randint(1, 4)
# 根据模式移动
if move_pattern == 1:
# 直线运动
rad_angle = math.radians(self.angle)
dx = math.cos(rad_angle) * self.speed
dy = math.sin(rad_angle) * self.speed
elif move_pattern == 2:
# 圆周运动
angle_rad = math.radians(self.rect.x * 2)
dx = self.speed
dy = math.sin(angle_rad) * self.speed * 0.5
elif move_pattern == 3:
# 波浪运动
angle_rad = math.radians(self.rect.x * 0.5)
dx = self.speed
dy = math.sin(angle_rad) * self.speed * 0.3
else:
# 追逐玩家
if player: # 确保玩家存在
dx = player.rect.centerx - self.rect.centerx
dy = player.rect.centery - self.rect.centery
distance = max(1, math.sqrt(dx * dx + dy * dy)) # 避免除以零
dx = (dx / distance) * self.speed * 0.7
dy = (dy / distance) * self.speed * 0.7
# 移动鱼
self.rect.x += int(dx) # 取整以减少抖动
self.rect.y += int(dy) # 取整以减少抖动
# 旋转鱼的图像以匹配移动方向
if dx != 0 or dy != 0:
# math.degrees() 将弧度转换为角度(范围:[-180°, 180°])
# math.atan2(dy, dx) 返回向量的弧度值(范围:[-π, π])
self.angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))
# 调用rotate方法,根据新角度旋转鱼的图像
self.rotate()
# 边界反弹(左边界<0或者右边界等于宽度)
if self.rect.left <= 0 or self.rect.right >= SCREEN_WIDTH:
self.angle = 180 - self.angle
if self.rect.top <= 0 or self.rect.bottom >= SCREEN_HEIGHT:
self.angle = -self.angle
def rotate(self):
# 旋转鱼的图像
self.image = pygame.transform.rotate(self.original_image, -self.angle)
self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center)
def grow(self, amount):
# 鱼的大小增加指定的量
self.size += amount
# 更新鱼的图像
self.original_image = pygame.Surface((self.size * 2, self.size), pygame.SRCALPHA)
# 根据是否为玩家鱼,选择不同的颜色绘制鱼的身体
pygame.draw.ellipse(self.original_image, PINK if self.is_player else BLUE, (0, 0, self.size * 2, self.size))
# 绘制鱼的眼睛
pygame.draw.circle(self.original_image, WHITE, (int(self.size * 1.5), int(self.size / 2)), int(self.size / 8))
pygame.draw.circle(self.original_image, BLACK, (int(self.size * 1.5), int(self.size / 2)), int(self.size / 16))
# 绘制鱼尾:polygon多边形
points = [(0, self.size // 2), (self.size // 2, 0), (self.size // 2, self.size)]
pygame.draw.polygon(self.original_image, PINK if self.is_player else BLUE, points)
self.image = self.original_image # 更新当前显示的图像
self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center) # 更新矩形区域的位置
self.score = self.size # 更新分数
# 根据新的大小重新计算鱼的速度
self.speed = self.calculate_speed(self.size, self.is_player)
# 定义Food类,继承自pygame的Sprite类,用于表示游戏中的食物
class Food(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self, x, y):
# 调用父类的构造函数
super().__init__()
# 随机生成食物的大小,范围在5到10之间
self.size = random.randint(5, 10)
# 创建一个透明的Surface对象,用于绘制食物的图像
self.image = pygame.Surface((self.size * 2, self.size * 2), pygame.SRCALPHA)
# 绘制食物,使用黄色的圆形表示
pygame.draw.circle(self.image, YELLOW, (self.size, self.size), self.size)
self.rect = self.image.get_rect(center=(x, y)) # 食物的矩形区域,用于碰撞检测和位置管理
3. 辅助函数部分
功能:定义了一些辅助函数,用于创建鱼和食物对象、在屏幕上绘制文本、显示游戏开始和结束屏幕。
# 创建鱼的函数,随机生成鱼的位置、大小和颜色
def create_fish():
x = random.randint(50, SCREEN_WIDTH - 50)
y = random.randint(50, SCREEN_HEIGHT - 50)
size = random.randint(10, 40)
color = random.choice(COLORS)
return Fish(x, y, size, color)
# 创建食物的函数,随机生成食物的位置
def create_food():
x = random.randint(20, SCREEN_WIDTH - 20)
y = random.randint(20, SCREEN_HEIGHT - 20)
return Food(x, y)
# 在指定的Surface上绘制文本的函数
def draw_text(surface, text, font, color, x, y):
# 渲染文本,返回一个包含文本的Surface对象
text_surface = font.render(text, True, color)
# 获取文本Surface的矩形区域,并将其中心位置设置为指定的坐标
text_rect = text_surface.get_rect(center=(x, y))
# 将文本Surface绘制到指定的Surface上
surface.blit(text_surface, text_rect)
# 显示游戏开始屏幕的函数
def show_start_screen():
screen.fill(BLACK) # 填充屏幕为黑色
# 绘制游戏标题
draw_text(screen, "大鱼吃小鱼", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)
# 绘制游戏说明
draw_text(screen, "使用方向键移动你的鱼", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)
draw_text(screen, "吃掉比你小的鱼,避开比你大的鱼", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2 + 50)
draw_text(screen, "分数达到1200时挑战成功", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2 + 100)
draw_text(screen, "按任意键开始游戏", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT * 3 / 4)
pygame.display.flip() # 更新整个屏幕的显示
waiting = True
while waiting:
clock.tick(FPS) # 控制帧率
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
# 如果用户关闭窗口,退出游戏
pygame.quit()
sys.exit()
if event.type == pygame.KEYUP:
# 如果用户按下任意键,结束等待,开始游戏
waiting = False
# 显示游戏结束屏幕的函数
def show_game_over_screen(score, is_success=False):
screen.fill(BLACK) # 填充屏幕为黑色
if is_success:
# 如果游戏成功,显示成功信息和最终得分
draw_text(screen, "挑战成功!", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)
draw_text(screen, f"你的最终得分: {score}", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)
else:
# 如果游戏失败,显示游戏结束信息和得分
draw_text(screen, "游戏结束", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)
draw_text(screen, f"你的得分: {score}", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)
pygame.display.flip() # 更新整个屏幕的显示
4. 游戏主函数部分
功能:游戏的主函数,负责初始化游戏状态、创建精灵组、处理游戏事件、检测碰撞、更新精灵状态、渲染游戏画面,并根据游戏结果显示相应的屏幕。
# 游戏主函数
def main():
global player # 使玩家鱼对象在全局范围内可访问
# 游戏主循环
running = True
game_over = False
score = 0
success_score = 1200 # 成功分数阈值
# 游戏状态初始化
while running:
# 创建玩家鱼,初始位置在屏幕中心,大小为20,颜色为粉色
player = Fish(SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2, 20, PINK, True)
# 创建精灵组,用于管理所有的精灵对象
all_sprites = pygame.sprite.Group()
fish_sprites = pygame.sprite.Group()
food_sprites = pygame.sprite.Group()
all_sprites.add(player) # 将玩家鱼添加到所有精灵组中
# 初始化游戏,创建10条敌人鱼
for i in range(10):
fish = create_fish()
all_sprites.add(fish)
fish_sprites.add(fish)
# 初始化游戏,创建20个食物
for i in range(20):
food = create_food()
all_sprites.add(food)
food_sprites.add(food)
# 显示游戏开始屏幕
show_start_screen()
# 游戏主循环
score = 0
game_over = False
success = False
success_time = 0
while running and not game_over and not success:
clock.tick(FPS) # 控制帧率
# 事件处理
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
# 如果用户关闭窗口,结束游戏
running = False
# 更新所有精灵的状态
all_sprites.update()
# 检测玩家与食物的碰撞
food_collisions = pygame.sprite.spritecollide(player, food_sprites, True)
for food in food_collisions:
player.grow(1) # 玩家鱼大小增加1
score += food.size # 增加分数
# 生成新的食物
new_food = create_food()
all_sprites.add(new_food)
food_sprites.add(new_food)
# 检测玩家与其他鱼的碰撞
fish_collisions = pygame.sprite.spritecollide(player, fish_sprites, False)
for fish in fish_collisions:
if player.size > fish.size:
# 如果玩家鱼比其他鱼大,吃掉这条鱼
player.grow(fish.size // 5) # 玩家鱼大小增加被吃的鱼的大小的五分之一
score += fish.score # 增加分数
fish.kill() # 移除被吃的鱼
# 生成新的鱼
new_fish = create_fish()
all_sprites.add(new_fish)
fish_sprites.add(new_fish)
elif player.size < fish.size:
# 如果玩家鱼比其他鱼小,游戏结束
game_over = True
# 检查是否达到成功分数
if score >= success_score:
success = True
success_time = pygame.time.get_ticks() # 记录成功的时间
# 渲染游戏,填充屏幕为蓝色背景
screen.fill((100, 180, 255))
# 绘制所有精灵
all_sprites.draw(screen)
# 显示分数和玩家鱼的大小
draw_text(screen, f"分数: {score}/{success_score}", small_font, WHITE, 60, 20)
draw_text(screen, f"大小: {player.size}", small_font, WHITE, 60, 40)
pygame.display.flip() # 更新整个屏幕的显示
# 游戏结束,显示结果
if running:
if success:
# 如果游戏成功,显示成功屏幕,并等待5秒
show_game_over_screen(score, success)
while pygame.time.get_ticks() - success_time < 5000:
clock.tick(FPS)
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
running = False
running = False
else:
# 如果游戏失败,显示游戏结束屏幕,等待用户操作
show_game_over_screen(score, success)
waiting = True
while waiting:
clock.tick(FPS)
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
running = False
waiting = False
pygame.quit() # 退出pygame库
sys.exit() # 退出程序
if __name__ == "__main__":
main() # 程序入口,调用主函数开始游戏
模块化处理总结
- 初始化模块 :负责导入库、初始化
pygame
和字体模块、设置游戏窗口和帧率等。 - 类定义模块 :定义
Fish
和Food
类,封装鱼和食物的属性和方法。 - 辅助函数模块:包含创建鱼和食物对象、绘制文本、显示游戏开始和结束屏幕的函数。
- 游戏主函数模块:控制游戏的主循环,处理游戏事件、碰撞检测、状态更新和画面渲染。