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✨逆境不吐心中苦,顺境不忘来时路!✨ 🎬 博主简介:

在本文中,我们将结束游戏《外星人入侵》的开发.我们将添加一个Play按钮,用于根据需要启动游戏以及在游戏结束后重启游戏.我们还将修改这个游戏,使其在玩家的等级提高时加快节奏,并实现一个记分系统.阅读本文后,你将掌握足够多的知识,能够开始编写随玩家等级提高而加大难度以及显示得分的游戏.

目录
1.添加Play按钮
在本节中,我们将添加一个Play按钮,它在游戏开始前出现,并在游戏结束后再次出现,让玩家能够开始新游戏。
当前,这个游戏在玩家运行alien_invasion.py时就开始了。下面让游戏一开始处于非活动状态,并提示玩家单击Play按钮来开始游戏。为此,在game_stats.py中输入如下代码:
game_stats.py
python
def __init__(self, ai_settings):
"""初始化统计信息"""
self.ai_settings = ai_settings
self.reset_stats()
# 让游戏一开始处于非活动状态
self.game_active = False
def reset_stats(self):
--snip--
现在游戏一开始将处于非活动状态,等我们创建Play按钮后,玩家才能开始游戏。

1.1创建Button类
由于Pygame没有内置创建按钮的方法,我们创建一个Button类,用于创建带标签的实心矩形。你可以在游戏中使用这些代码来创建任何按钮。下面是Button类的第一部分,请将这个类保存为文件button.py:
python
import pygame.font
class Button():
def __init__(self, ai_settings, screen, msg): # ❶
"""初始化按钮的属性"""
self.screen = screen
self.screen_rect = screen.get_rect()
# 设置按钮的尺寸和其他属性
self.width, self.height = 200, 50 # ❷
self.button_color = (0, 255, 0)
self.text_color = (255, 255, 255)
self.font = pygame.font.SysFont(None, 48) # ❸
# 创建按钮的rect对象,并使其居中
self.rect = pygame.Rect(0, 0, self.width, self.height) # ❹
self.rect.center = self.screen_rect.center
# 按钮的标签只需创建一次
self.prep_msg(msg) # ❺
首先,我们导入了模块pygame.font,它让Pygame能够将文本渲染到屏幕上。方法__init__()接受参数self,对象ai_settings和screen,以及msg,其中msg是要在按钮中显示的文本(见❶)。我们设置按钮的尺寸(见❷),然后通过设置button_color让按钮的rect对象为亮绿色,并通过设置text_color让文本为白色。
在(见❸)处,我们指定使用什么字体来渲染文本。实参None让Pygame使用默认字体,而48指定了文本的字号。为让按钮在屏幕上居中,我们创建一个表示按钮的rect对象(见❹),并将其center属性设置为屏幕的center属性。
Pygame通过将你要显示的字符串渲染为图像来处理文本。在❺处,我们调用prep_msg()来处理这样的渲染。
prep_msg()的代码如下:
python
def prep_msg(self, msg):
"""将msg渲染为图像,并使其在按钮上居中"""
self.msg_image = self.font.render(msg, True, self.text_color, # ❶
self.button_color)
self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect() # ❷
self.msg_image_rect.center = self.rect.center
方法prep_msg()接受实参self以及要渲染为图像的文本(msg)。调用font.render()将存储在msg中的文本转换为图像,然后将该图像存储在msg_image中(见❶)。方法font.render()还接受一个布尔实参,该实参指定开启还是关闭反锯齿功能(反锯齿让文本的边缘更平滑)。余下的两个实参分别是文本颜色和背景色。我们启用了反锯齿功能,并将文本的背景色设置为按钮的颜色(如果没有指定背景色,Pygame将以透明背景的方式渲染文本)。
在❷处,我们让文本图像在按钮上居中:根据文本图像创建一个rect,并将其center属性设置为按钮的center属性。
最后,我们创建方法draw_button(),通过调用它可将这个按钮显示到屏幕上:
python
def draw_button(self):
# 绘制一个用颜色填充的按钮,再绘制文本
self.screen.fill(self.button_color, self.rect)
self.screen.blit(self.msg_image, self.msg_image_rect)
我们调用screen.fill()来绘制表示按钮的矩形,再调用screen.blit(),并向它传递一幅图像以及与该图像相关联的rect对象,从而在屏幕上绘制文本图像。至此,Button类便创建好了。
1.2在屏幕上绘制按钮
我们将使用Button类来创建一个Play按钮。鉴于只需要一个Play按钮,我们直接在alien_invasion.py中创建它,如下所示:
alien_invasion.py
python
--snip--
from game_stats import GameStats
from button import Button
--snip--
def run_game():
--snip--
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
# 创建Play按钮
play_button = Button(ai_settings, screen, "Play") # ❶
--snip--
# 开始游戏主循环
while True:
--snip--
gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, ship, aliens, bullets, # ❷
play_button)
run_game()
我们导入Button类,并创建一个名为play_button的实例(见❶),然后我们将play_button传递给update_screen(),以便能够在屏幕更新时显示按钮(见❷)。
接下来,修改update_screen(),以便在游戏处于非活动状态时显示Play按钮:
game_functions.py
python
def update_screen(ai_settings, screen, stats, ship, aliens, bullets,
play_button):
"""更新屏幕上的图像,并切换到新屏幕"""
--snip--
# 如果游戏处于非活动状态,就绘制Play按钮
if not stats.game_active:
play_button.draw_button()
# 让最近绘制的屏幕可见
pygame.display.flip()
为让Play按钮位于其他所有屏幕元素上面,我们在绘制其他所有游戏元素后再绘制这个按钮,然后切换到新屏幕。如果你现在运行这个游戏,将在屏幕中央看到一个Play按钮,如图所示。

1.3开始游戏
为在玩家单击Play按钮时开始新游戏,需在game_functions.py中添加如下代码,以监视与这个按钮相关的鼠标事件:
game_functions.py
python
def check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, bullets):
"""响应按键和鼠标事件"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
--snip--
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN: # ❶
mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos() # ❷
check_play_button(stats, play_button, mouse_x, mouse_y) # ❸
def check_play_button(stats, play_button, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y): # ❹
stats.game_active = True
我们修改了check_events()的定义,在其中添加了形参stats和play_button。我们将使用stats来访问标志game_active,并使用play_button来检查玩家是否单击了Play按钮。
无论玩家单击屏幕的什么地方,Pygame都将检测到一个MOUSEBUTTONDOWN事件(见❶),但我们只想让这个游戏在玩家用鼠标单击Play按钮时作出响应。为此,我们使用了pygame.mouse.get_pos(),它返回一个元组,其中包含玩家单击时鼠标的x和y坐标(见❷)。我们将这些值传递给函数check_play_button()(见❸),而这个函数使用collidepoint()检查鼠标单击位置是否在Play按钮的rect内(见❹)。如果是这样的,我们就将game_active设置为True,让游戏就此开始!
在alien_invasion.py中调用check_events(),需要传递另外两个实参------stats和play_button:
alien_invasion.py
python
# 开始游戏主循环
while True:
gf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship,
bullets)
--snip--
至此,你应该能够开始这个游戏了。游戏结束时,game_active应为False,并重新显示Play按钮。
1.4重置游戏
前面编写的代码只处理了玩家第一次单击Play按钮的情况,而没有处理游戏结束的情况,因为没有重置导致游戏结束的条件。
为在玩家每次单击Play按钮时都重置游戏,需要重置统计信息、删除现有的外星人和子弹、创建一群新的外星人,并让飞船居中,如下所示:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens,
bullets, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y):
# 重置游戏统计信息
stats.reset_stats() # ❶
stats.game_active = True
# 清空外星人列表和子弹列表
aliens.empty() # ❷
bullets.empty()
# 创建一群新的外星人,并让飞船居中
create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens) # ❸
ship.center_ship()
我们更新了check_play_button()的定义,使其能够访问ai_settings、stats、ship、aliens和bullets。为重置在游戏期间发生了变化的设置以及刷新游戏的视觉元素,它需要这些对象。
在❶处,我们重置了游戏统计信息,给玩家提供了三艘新飞船。接下来,我们将game_active设置为True(这样,这个函数的代码执行完毕后,游戏就会开始),清空编组aliens和bullets(见❷),创建一群新的外星人,并将飞船居中(见❸)。
check_events()的定义需要修改,调用check_play_button()的代码亦如此:
game_functions.py
python
def check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens,
bullets):
"""响应按键和鼠标事件"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
--snip--
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()
check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, # ❶
aliens, bullets, mouse_x, mouse_y)
check_events()的定义需要形参aliens,以便将它传递给check_play_button()。接下来,我们修改了调用check_play_button()的代码,以将合适的实参传递给它(见❶)。
下面来修改alien_invasion.py中调用check_events()的代码,以将实参aliens传递给它:
alien_invasion.py
python
# 开始游戏主循环
while True:
gf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship,
aliens, bullets)
--snip--
现在,每当玩家单击Play按钮时,这个游戏都将正确地重置,让玩家想玩多少次就玩多少次!
1.5将Play按钮切换到非活动状态
当前,Play按钮存在一个问题,那就是即便Play按钮不可见,玩家单击其原来所在的区域时,游戏依然会作出响应。游戏开始后,如果玩家不小心单击了Play按钮原来所处的区域,游戏将重新开始!
为修复这个问题,可让游戏仅在game_active为False时才开始:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens,
bullets, mouse_x, mouse_y):
"""玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) # ❶
if button_clicked and not stats.game_active: # ❷
#重置游戏统计信息
--snip--
标志button_clicked的值为True或False(见❶),仅当玩家单击了Play按钮且游戏当前处于非活动状态时,游戏才重新开始(见❷)。为测试这种行为,可开始新游戏,并不断地单击Play按钮原来所在的区域。如果一切都像预期的那样工作,单击Play按钮原来所处的区域应该没有任何影响。
1.6隐藏光标
为让玩家能够开始游戏,我们要让光标可见,但游戏开始后,光标只会添乱。为修复这种问题,我们在游戏处于活动状态时让光标不可见:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens,
bullets, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y)
if button_clicked and not stats.game_active:
# 隐藏光标
pygame.mouse.set_visible(False)
--snip--
通过向set_visible()传递False,让Pygame在光标位于游戏窗口内时将其隐藏起来。
游戏结束后,我们将重新显示光标,让玩家能够单击Play按钮来开始新游戏。相关的代码如下:
game_functions.py
python
def ship_hit(ai_settings, screen, stats, ship, aliens, bullets):
"""响应飞船被外星人撞到"""
if stats.ships_left > 0:
--snip--
else:
stats.game_active = False
pygame.mouse.set_visible(True)
在ship_hit()中,我们在游戏进入非活动状态后,立即让光标可见。关注这样的细节让游戏显得更专业,也让玩家能够专注于玩游戏而不是费力搞明白用户界面。
2.提高等级
当前,将整群外星人都消灭干净后,玩家将提高一个等级,但游戏的难度并没有变。下面来增加一点趣味性:每当玩家将屏幕上的外星人都消灭干净后,加快游戏的节奏,让游戏玩起来更难。

2.1修改速度设置
我们首先重新组织Settings类,将游戏设置划分成静态的和动态的两组。对于随着游戏进行而变化的设置,我们还确保它们在开始新游戏时被重置。settings.py的方法__init__()如下:
python
def __init__(self):
"""初始化游戏的静态设置"""
# 屏幕设置
self.screen_width = 1200
self.screen_height = 800
self.bg_color = (230, 230, 230)
# 飞船设置
self.ship_limit = 3
# 子弹设置
self.bullet_width = 3
self.bullet_height = 15
self.bullet_color = 60, 60, 60
self.bullets_allowed = 3
# 外星人设置
self.fleet_drop_speed = 10
# 以什么样的速度加快游戏节奏
self.speedup_scale = 1.1 # ❶
self.initialize_dynamic_settings() # ❷
我们依然在__init__()中初始化静态设置。在❶处,我们添加了设置speedup_scale,用于控制游戏节奏的加快速度:2表示玩家每提高一个等级,游戏的节奏就翻倍;1表示游戏节奏始终不变。将其设置为1.1能够将游戏节奏提高到够快,让游戏既有难度,又并非不可完成。最后,我们调用initialize_dynamic_settings(),以初始化随游戏进行而变化的属性(见❷)。
initialize_dynamic_settings()的代码如下:
python
def initialize_dynamic_settings(self):
"""初始化随游戏进行而变化的设置"""
self.ship_speed_factor = 1.5
self.bullet_speed_factor = 3
self.alien_speed_factor = 1
# fleet_direction为1表示向右;为-1表示向左
self.fleet_direction = 1
这个方法设置了飞船、子弹和外星人的初始速度。随游戏的进行,我们将提高这些速度,而每当玩家开始新游戏时,都将重置这些速度。在这个方法中,我们还设置了fleet_direction,使得游戏刚开始时,外星人总是向右移动。每当玩家提高一个等级时,我们都使用increase_speed()来提高飞船、子弹和外星人的速度:
python
def increase_speed(self):
"""提高速度设置"""
self.ship_speed_factor *= self.speedup_scale
self.bullet_speed_factor *= self.speedup_scale
self.alien_speed_factor *= self.speedup_scale
为提高这些游戏元素的速度,我们将每个速度设置都乘以speedup_scale的值。
在check_bullet_alien_collisions()中,我们在整群外星人都被消灭后调用increase_speed()来加快游戏的节奏,再创建一群新的外星人:
game_functions.py
python
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, ship, aliens, bullets):
--snip--
if len(aliens) == 0:
# 删除现有的子弹,加快游戏节奏,并创建一群新的外星人
bullets.empty()
ai_settings.increase_speed()
create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)
通过修改速度设置ship_speed_factor、alien_speed_factor和bullet_speed_factor的值,足以加快整个游戏的节奏!
2.2重置速度
每当玩家开始新游戏时,我们都需要将发生了变化的设置重置为初始值,否则新游戏开始时,速度设置将是前一次游戏增加了的值:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens,
bullets, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y)
if button_clicked and not stats.game_active:
# 重置游戏设置
ai_settings.initialize_dynamic_settings()
# 隐藏光标
pygame.mouse.set_visible(False)
--snip--
现在,游戏《外星人入侵》玩起来更有趣,也更有挑战性。每当玩家将屏幕上的外星人消灭干净后,游戏都将加快节奏,因此难度会更大些。如果游戏的难度提高得太快,可降低settings.speedup_scale的值;如果游戏的挑战性不足,可稍微提高这个设置的值。找出这个设置的最佳值,让难度的提高速度相对合理:一开始的几群外星人很容易消灭干净;接下来的几群消灭起来有一定难度,但也不是不可能;而要将更靠后的外星人群消灭干净几乎不可能。
3.记分
下面来实现一个记分系统,以实时地跟踪玩家的得分,并显示最高得分、当前等级和余下的飞船数。
得分是游戏的一项统计信息,因此我们在GameStats中添加一个score属性:
game_stats.py
python
class GameStats():
--snip--
def reset_stats(self):
"""初始化随游戏进行可能变化的统计信息"""
self.ships_left = self.ai_settings.ship_limit
self.score = 0
为在每次开始游戏时都重置得分,我们在reset_stats()而不是__init__()中初始化score。
3.1显示得分
为在屏幕上显示得分,我们首先创建一个新类Scoreboard。就当前而言,这个类只显示当前得分,但后面我们也将使用它来显示最高得分、等级和余下的飞船数。下面是这个类的前半部分,它被保存为文件scoreboard.py:
python
import pygame.font
class Scoreboard():
"""显示得分信息的类"""
def __init__(self, ai_settings, screen, stats): # ❶
"""初始化显示得分涉及的属性"""
self.screen = screen
self.screen_rect = screen.get_rect()
self.ai_settings = ai_settings
self.stats = stats
# 显示得分信息时使用的字体设置
self.text_color = (30, 30, 30) # ❷
self.font = pygame.font.SysFont(None, 48) # ❸
# 准备初始得分图像
self.prep_score() # ❹
由于Scoreboard在屏幕上显示文本,因此我们首先导入模块pygame.font。接下来,我们在__init__()中包含形参ai_settings、screen和stats,让它能够报告我们跟踪的值(见❶)。然后,我们设置文本颜色(见❷)并实例化一个字体对象(见❸)。
为将要显示的文本转换为图像,我们调用了prep_score()(见❹),其定义如下:
python
def prep_score(self):
"""将得分转换为一幅渲染的图像"""
score_str = str(self.stats.score) # ❶
self.score_image = self.font.render(score_str, True, self.text_color, # ❷
self.ai_settings.bg_color)
# 将得分放在屏幕右上角
self.score_rect = self.score_image.get_rect() # ❸
self.score_rect.right = self.screen_rect.right - 20 # ❹
self.score_rect.top = 20 # ❺
在prep_score()中,我们首先将数字值stats.score转换为字符串(见❶),再将这个字符串传递给创建图像的render()(见❷)。为在屏幕上清晰地显示得分,我们向render()传递了屏幕背景色,以及文本颜色。
我们将得分放在屏幕右上角,并在得分增大导致这个数字更宽时让它向左延伸。为确保得分始终锚定在屏幕右边,我们创建了一个名为score_rect的rect(见❸),让其右边缘与屏幕右边缘相距20像素(见❹),并让其上边缘与屏幕上边缘也相距20像素(见❺)。
最后,我们创建方法show_score(),用于显示渲染好的得分图像:
python
def show_score(self):
"""在屏幕上显示得分"""
self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)
这个方法将得分图像显示到屏幕上,并将其放在score_rect指定的位置。
3.2创建记分牌
为显示得分,我们在alien_invasion.py中创建一个Scoreboard实例:
alien_invasion.py
python
--snip--
from game_stats import GameStats
from scoreboard import Scoreboard
--snip--
def run_game():
--snip--
# 创建存储游戏统计信息的实例,并创建记分牌
stats = GameStats(ai_settings)
sb = Scoreboard(ai_settings, screen, stats) # ❶
--snip--
# 开始游戏主循环
while True:
--snip--
gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, # ❷
bullets, play_button)
run_game()
我们导入新创建的类Scoreboard,并在创建实例stats后创建了一个名为sb的Scoreboard实例(见❶)。接下来,我们将sb传递给update_screen(),让它能够在屏幕上显示得分(见❷)。
为显示得分,将update_screen()修改成下面这样:
game_functions.py
python
def update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets,
play_button):
--snip--
# 显示得分
sb.show_score()
# 如果游戏处于非活动状态,就显示Play按钮
if not stats.game_active:
play_button.draw_button()
# 让最近绘制的屏幕可见
pygame.display.flip()
我们在update_screen()的形参列表中添加了sb,并在绘制Play按钮前调用show_score。
如果现在运行这个游戏,你将在屏幕右上角看到0(当前,我们只想在进一步开发记分系统前确认得分出现在正确的地方)。图14-2显示了游戏开始前的得分。

下面来指定每个外星人值多少点!
3.3在外星人被消灭时更新得分
为在屏幕上实时地显示得分,每当有外星人被击中时,我们都更新stats.score的值,再调用prep_score()更新得分图像。但在此之前,我们需要指定玩家每击落一个外星人都将得到多少个点:
python
def initialize_dynamic_settings(self):
--snip--
# 记分
self.alien_points = 50
随着游戏的进行,我们将提高每个外星人值的点数。为确保每次开始新游戏时这个值都会被重置,我们在initialize_dynamic_settings()中设置它。
在check_bullet_alien_collisions()中,每当有外星人被击落时,都更新得分:
game_functions.py
python
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship,
aliens, bullets):
"""响应子弹和外星人发生碰撞"""
# 删除发生碰撞的子弹和外星人
collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)
if collisions:
stats.score += ai_settings.alien_points # ❶
sb.prep_score()
--snip--
我们更新check_bullet_alien_collisions()的定义,在其中包含了形参stats和sb,让它能够更新得分和记分牌。有子弹撞到外星人时,Pygame返回一个字典(collisions)。我们检查这个字典是否存在,如果存在,就将得分加上一个外星人值的点数(见❶)。接下来,我们调用prep_score()来创建一幅显示最新得分的新图像。
我们需要修改update_bullets(),确保在函数之间传递合适的实参:
game_functions.py
python
def update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):
"""更新子弹的位置,并删除已消失的子弹"""
--snip--
check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship,
aliens, bullets)
在update_bullets()的定义中,需要新增形参stats和sb,而调用check_bullet_alien_collisions()时,也需要传递实参stats和sb。
我们还需要修改主while循环中调用update_bullets()的代码:
alien_invasion.py
python
# 开始游戏主循环
while True:
gf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship,
aliens, bullets)
if stats.game_active:
ship.update()
gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens,
bullets)
--snip--
调用update_bullets()时,需要传递实参stats和sb。
如果你现在运行这个游戏,得分将不断增加!
3.4将消灭的每个外星人的点数都计入得分
当前,我们的代码可能遗漏了一些被消灭的外星人。例如,如果在一次循环中有两颗子弹射中了外星人,或者因子弹更宽而同时击中了多个外星人,玩家将只能得到一个被消灭的外星人的点数。为修复这种问题,我们来调整检测子弹和外星人碰撞的方式。
在check_bullet_alien_collisions()中,与外星人碰撞的子弹都是字典collisions中的一个键;而与每颗子弹相关的值都是一个列表,其中包含该子弹撞到的外星人。我们遍历字典collisions,确保将消灭的每个外星人的点数都记入得分:
game_functions.py
python
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship,
aliens, bullets):
--snip--
if collisions:
for aliens in collisions.values(): # ❶
stats.score += ai_settings.alien_points * len(aliens)
sb.prep_score()
--snip--
如果字典collisions存在,我们就遍历其中的所有值。别忘了,每个值都是一个列表,包含被同一颗子弹击中的所有外星人。对于每个列表,都将一个外星人的点数乘以其中包含的外星人数量,并将结果加入到当前得分中。为测试这一点,请将子弹宽度改为300像素,并核实你得到了更宽的子弹击中的每个外星人的点数,再将子弹宽度恢复到正常值。

3.5提高点数
玩家每提高一个等级,游戏都变得更难,因此处于较高的等级时,外星人的点数应更高。为实现这种功能,我们添加一些代码,以在游戏节奏加快时提高点数:
python
class Settings():
"""存储游戏《外星人入侵》的所有设置的类"""
def __init__(self):
--snip--
# 加快游戏节奏的速度
self.speedup_scale = 1.1
# 外星人点数的提高速度
self.score_scale = 1.5 # ❶
self.initialize_dynamic_settings()
def increase_speed(self):
"""提高速度设置和外星人点数"""
self.ship_speed_factor *= self.speedup_scale
self.bullet_speed_factor *= self.speedup_scale
self.alien_speed_factor *= self.speedup_scale
self.alien_points = int(self.alien_points * self.score_scale) # ❷
我们定义了点数提高的速度,并称之为score_scale(见❶)。很小的节奏加快速度(1.1)让游戏很快就变得极具挑战性,但为让记分发生显著的变化,需要将点数的提高速度设置为更大的值(1.5)。现在,我们在加快游戏节奏的同时,提高了每个外星人的点数。为让点数为整数,我们使用了函数int()。
为显示外星人的点数,我们在Settings的方法increase_speed()中添加了一条print语句:
python
def increase_speed(self):
--snip--
self.alien_points = int(self.alien_points * self.score_scale)
print(self.alien_points)
现在每当提高一个等级时,你都会在终端窗口看到新的点数值。
3.6将得分圆整
大多数街机风格的射击游戏都将得分显示为10的整数倍,下面让我们的记分系统遵循这个原则。我们还将设置得分的格式,在大数字中添加用逗号表示的千位分隔符。我们在Scoreboard中执行这种修改:
python
def prep_score(self):
"""将得分转换为渲染的图像"""
rounded_score = int(round(self.stats.score, -1)) # ❶
score_str = "{:,}".format(rounded_score) # ❷
self.score_image = self.font.render(score_str, True, self.text_color,
self.ai_settings.bg_color)
--snip--
函数round()通常让小数精确到小数点后多少位,其中小数位数是由第二个实参指定的。然而,如果将第二个实参指定为负数,round()将圆整到最近的10、100、1000等整数倍。❶处的代码让Python将stats.score的值圆整到最近的10的整数倍,并将结果存储到rounded_score中。
注意 在Python 2.7中,
round()总是返回一个小数值,因此我们使用int()来确保报告的得分为整数。如果你使用的是Python 3,可省略对int()的调用。
❷处使用了一个字符串格式设置指令,它让Python将数值转换为字符串时在其中插入逗号,例如,输出1,000,000而不是1000000。如果你现在运行这个游戏,看到的将是10的整数倍的整洁得分,即便得分很高亦如此,如图14-3所示。


3.7最高得分
每个玩家都想超过游戏的最高得分记录。下面来跟踪并显示最高得分,给玩家提供要超越的目标。我们将最高得分存储在GameStats中:
game_stats.py
python
def __init__(self, ai_settings):
--snip--
# 在任何情况下都不应重置最高得分
self.high_score = 0
鉴于在任何情况下都不会重置最高得分,我们在__init__()中而不是reset_stats()中初始化high_score。
下面来修改Scoreboard以显示最高得分。先来修改方法__init__():
python
def __init__(self, ai_settings, screen, stats):
--snip--
# 准备包含最高得分和当前得分的图像
self.prep_score()
self.prep_high_score() # ❶
最高得分将与当前得分分开显示,因此我们需要编写一个新方法prep_high_score(),用于准备包含最高得分的图像(见❶)。
方法prep_high_score()的代码如下:
python
def prep_high_score(self):
"""将最高得分转换为渲染的图像"""
high_score = int(round(self.stats.high_score, -1)) # ❶
high_score_str = "{:,}".format(high_score) # ❷
self.high_score_image = self.font.render(high_score_str, True, # ❸
self.text_color, self.ai_settings.bg_color)
#将最高得分放在屏幕顶部中央
self.high_score_rect = self.high_score_image.get_rect()
self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerx # ❹
self.high_score_rect.top = self.score_rect.top # ❺
我们将最高得分圆整到最近的10的整数倍(见❶),并添加了用逗号表示的千分位分隔符(见❷)。然后,我们根据最高得分生成一幅图像(见❸),使其水平居中(见❹),并将其top属性设置为当前得分图像的top属性(见❺)。
现在,方法show_score()需要在屏幕右上角显示当前得分,并在屏幕顶部中央显示最高得分:
python
def show_score(self):
"""在屏幕上显示当前得分和最高得分"""
self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)
self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)
为检查是否诞生了新的最高得分,我们在game_functions.py中添加一个新函数check_high_score():
game_functions.py
python
def check_high_score(stats, sb):
"""检查是否诞生了新的最高得分"""
if stats.score > stats.high_score: # ❶
stats.high_score = stats.score
sb.prep_high_score()
函数check_high_score()包含两个形参:stats和sb。它使用stats来比较当前得分和最高得分,并在必要时使用sb来修改最高得分图像。在❶处,我们比较当前得分和最高得分,如果当前得分更高,就更新high_score的值,并调用prep_high_score()来更新包含最高得分的图像。
在check_bullet_alien_collisions()中,每当有外星人被消灭,都需要在更新得分后调用check_high_score():
game_functions.py
python
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship,
aliens, bullets):
--snip--
if collisions:
for aliens in collisions.values():
stats.score += ai_settings.alien_points * len(aliens)
sb.prep_score()
check_high_score(stats, sb)
--snip--
字典collisions存在时,我们根据消灭了多少外星人来更新得分,再调用check_high_score()。
第一次玩这款游戏时,当前得分就是最高得分,因此两个地方显示的都是当前得分。但再次开始这个游戏时,最高得分出现在中央,而当前得分出现在右边,如图所示。

3.8显示等级
为在游戏中显示玩家的等级,首先需要在GameStats中添加一个表示当前等级的属性。为确保每次开始新游戏时都重置等级,在reset_stats()中初始化它:
game_stats.py
python
def reset_stats(self):
"""初始化随游戏进行可能变化的统计信息"""
self.ships_left = self.ai_settings.ship_limit
self.score = 0
self.level = 1
为让Scoreboard能够在当前得分下方显示当前等级,我们在__init__()中调用了一个新方法prep_level():
python
def __init__(self, ai_settings, screen, stats):
--snip--
# 准备包含得分的初始图像
self.prep_score()
self.prep_high_score()
self.prep_level()
prep_level()的代码如下:
python
def prep_level(self):
"""将等级转换为渲染的图像"""
self.level_image = self.font.render(str(self.stats.level), True, # ❶
self.text_color, self.ai_settings.bg_color)
# 将等级放在得分下方
self.level_rect = self.level_image.get_rect()
self.level_rect.right = self.score_rect.right # ❷
self.level_rect.top = self.score_rect.bottom + 10 # ❸
方法prep_level()根据存储在stats.level中的值创建一幅图像(见❶),并将其right属性设置为得分的right属性(见❷)。然后,将top属性设置为比得分图像的bottom属性大10像素,以便在得分和等级之间留出一定的空间(见❸)。
我们还需要更新show_score():
python
def show_score(self):
"""在屏幕上显示飞船和得分"""
self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)
self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)
self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)
在这个方法中,添加了一行在屏幕上显示等级图像的代码。
我们在check_bullet_alien_collisions()中提高等级,并更新等级图像:
game_functions.py
python
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship,
aliens, bullets):
--snip--
if len(aliens) == 0:
# 如果整群外星人都被消灭,就提高一个等级
bullets.empty()
ai_settings.increase_speed()
# 提高等级
stats.level += 1 # ❶
sb.prep_level() # ❷
create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)
如果整群外星人都被消灭,我们就将stats.level的值加1(见❶),并调用prep_level(),以确保正确地显示新等级(见❷)。
为确保开始新游戏时更新记分和等级图像,在按钮Play被单击时触发重置:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship,
aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y)
if button_clicked and not stats.game_active:
--snip--
# 重置游戏统计信息
stats.reset_stats()
stats.game_active = True
# 重置记分牌图像
sb.prep_score() # ❶
sb.prep_high_score()
sb.prep_level()
# 清空外星人列表和子弹列表
aliens.empty()
bullets.empty()
--snip--
check_play_button()的定义需要包含对象sb。为重置记分牌图像,我们在重置相关游戏设置后调用prep_score()、prep_high_score()和prep_level()(见❶)。
在check_events()中,现在需要向check_play_button()传递sb,让它能够访问记分牌对象:
game_functions.py
python
def check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens,
bullets):
"""响应按键和鼠标事件"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
--snip--
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()
check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, # ❶
ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y)
check_events()的定义需要包含形参sb,这样调用check_play_button()时,才能将sb作为实参传递给它(见❶)。
最后,更新alien_invasion.py中调用check_events()的代码,也向它传递sb:
alien_invasion.py
python
# 开始游戏主循环
while True:
gf.check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship,
aliens, bullets)
--snip--
现在你可以知道升到多少级了,如图14-5所示。

注意 在一些经典游戏中,得分带标签,如Score、High Score和Level。我们没有显示这些标签,因为开始玩这款游戏后,每个数字的含义将一目了然。要包含这些标签,只需在
Scoreboard中调用font.render()前,将它们添加到得分字符串中即可。
3.9显示余下的飞船数
最后,我们来显示玩家还有多少艘飞船,但使用图形而不是数字。为此,我们在屏幕左上角绘制飞船图像来指出还余下多少艘飞船,就像众多经典的街机游戏那样。

首先,需要让Ship继承Sprite,以便能够创建飞船编组:
python
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Ship(Sprite): # ❶
def __init__(self, ai_settings, screen):
"""初始化飞船,并设置其起始位置"""
super(Ship, self).__init__() # ❷
--snip--
在这里,我们导入了Sprite,让Ship继承Sprite(见❶),并在__init__()的开头就调用了super()(见❷)。
接下来,需要修改Scoreboard,在其中创建一个可供显示的飞船编组。下面是其中的import语句和方法__init__():
python
import pygame.font
from pygame.sprite import Group
from ship import Ship
class Scoreboard():
"""报告得分信息的类"""
def __init__(self, ai_settings, screen, stats):
--snip--
self.prep_level()
self.prep_ships()
--snip--
鉴于要创建一个飞船编组,我们导入Group和Ship类。调用prep_level()后,我们调用了prep_ships()。
prep_ships()的代码如下:
python
def prep_ships(self):
"""显示还余下多少艘飞船"""
self.ships = Group() # ❶
for ship_number in range(self.stats.ships_left): # ❷
ship = Ship(self.ai_settings, self.screen)
ship.rect.x = 10 + ship_number * ship.rect.width # ❸
ship.rect.y = 10 # ❹
self.ships.add(ship) # ❺
方法prep_ships()创建一个空编组self.ships,用于存储飞船实例(见❶)。为填充这个编组,根据玩家还有多少艘飞船运行一个循环相应的次数(见❷)。在这个循环中,我们创建一艘新飞船,并设置其x坐标,让整个飞船编组都位于屏幕左边,且每艘飞船的左边距都为10像素(见❸)。我们还将y坐标设置为离屏幕上边缘10像素,让所有飞船都与得分图像对齐(见❹)。最后,我们将每艘新飞船都添加到编组ships中(见❺)。
现在需要在屏幕上绘制飞船了:
python
def show_score(self):
--snip--
self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)
# 绘制飞船
self.ships.draw(self.screen)
为在屏幕上显示飞船,我们对编组调用了draw()。Pygame将绘制每艘飞船。
为在游戏开始时让玩家知道他有多少艘飞船,我们在开始新游戏时调用prep_ships()。这是在game_functions.py的check_play_button()中进行的:
game_functions.py
python
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship,
aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):
"""在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y)
if button_clicked and not stats.game_active:
--snip--
# 重置记分牌图像
sb.prep_score()
sb.prep_high_score()
sb.prep_level()
sb.prep_ships()
--snip--
我们还在飞船被外星人撞到时调用prep_ships(),从而在玩家损失一艘飞船时更新飞船图像:
game_functions.py
python
def update_aliens(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets): # ❶
--snip--
# 检测外星人和飞船之间的碰撞
if pygame.sprite.spritecollideany(ship, aliens):
ship_hit(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets) # ❷
# 检查是否有外星人抵达屏幕底端
check_aliens_bottom(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets) # ❸
def ship_hit(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets): # ❹
"""响应被外星人撞到的飞船"""
if stats.ships_left > 0:
# 将ships_left减1
stats.ships_left -= 1
# 更新记分牌
sb.prep_ships() # ❺
# 清空外星人列表和子弹列表
--snip--
首先,我们在update_aliens()的定义中添加了形参sb(见❶)。然后,我们向ship_hit()(见❷)和check_aliens_bottom()(见❸)都传递了sb,让它们都能够访问记分牌对象。
接下来,我们更新了ship_hit()的定义,使其包含形参sb(见❹)。我们在将ships_left的值减1后调用了prep_ships()(见❺),这样每次损失了飞船时,显示的飞船数都是正确的。
在check_aliens_bottom()中需要调用ship_hit(),因此对这个函数进行更新:
game_functions.py
python
def check_aliens_bottom(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens,
bullets):
"""检查是否有外星人抵达屏幕底端"""
screen_rect = screen.get_rect()
for alien in aliens.sprites():
if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
# 像飞船被外星人撞到一样处理
ship_hit(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)
break
现在,check_aliens_bottom()包含形参sb,并在调用ship_hit()时传递了实参sb。
最后,在alien_invasion.py中修改调用update_aliens()的代码,向它传递实参sb:
alien_invasion.py
python
# 开始游戏主循环
while True:
--snip--
if stats.game_active:
ship.update()
gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens,
bullets)
gf.update_aliens(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens,
bullets)
--snip--
图显示了完整的记分系统,它在屏幕左上角指出了还余下多少艘飞船。

4.小结
在本文中,你学习了如何创建用于开始新游戏的Play按钮,如何检测鼠标事件,以及在游戏处于活动状态时如何隐藏光标。你可以利用学到的知识在游戏中创建其他按钮,如用于显示玩法说明的Help按钮。你还学习了如何随游戏的进行调整其节奏,如何实现记分系统,以及如何以文本和非文本方式显示信息。

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每日心灵鸡汤: 人生最好的状态,是向阳而生!
人生最美的风景,不一定在远方,而是藏在每一个用心生活的日子里.生活有苦有甜,日子有晴有雨.不要羡慕别人的光芒,也不必着急追赶谁的脚步.每个人都有自己的花期,只要心怀希望,属于你的美好终会如约而至.往后的日子,学会看淡得失,放下烦恼,不为昨天遗憾,不为明天忧虑.心宽一寸,路宽一丈;心若向阳,处处温暖.愿你历经生活的风雨,依然保持热爱;走过岁月的起伏,依然笑对人生.
