03. 理解 游戏循环 和 游戏时钟
现在 英雄飞机 已经被绘制到屏幕上了,怎么能够让飞机移动呢 ?
3.1 游戏中的动画实现原理
- 跟 电影 的原理类似,游戏中的动画效果,本质上是 快速 的在屏幕上绘制 图像
- 电影是将多张 静止的电影胶片连续、快速的播放,产生连贯的视觉效果!
- 一般在电脑上 每秒绘制 60 次,就能够达到非常 连续高品质 的动画效果
- 每次绘制的结果被称为 帧 Frame
3.2 游戏循环
游戏的两个组成部分
游戏循环的开始 就意味着 游戏的正式开始
游戏循环的作用
- 保证游戏 不会直接退出
- 变化图像位置 —— 动画效果
- 每隔
1 / 60 秒
移动一下所有图像的位置 - 调用
pygame.display.update()
更新屏幕显示
- 检测用户交互 —— 按键、鼠标等...
3.3 游戏时钟
pygame
专门提供了一个类pygame.time.Clock
可以非常方便的设置屏幕绘制速度 —— 刷新帧率- 要使用 时钟对象 需要两步:
- 1)在 游戏初始化 创建一个 时钟对象
- 2)在 游戏循环 中让时钟对象调用
tick(帧率)
方法
tick
方法会根据 上次被调用的时间,自动设置 游戏循环 中的延时
# 3. 创建游戏时钟对象 clock = pygame.time.Clock() i = 0 # 游戏循环 while True: # 设置屏幕刷新帧率 clock.tick(60) print(i) i += 1
3.4 英雄的简单动画实现
需求
- 在 游戏初始化 定义一个
pygame.Rect
的变量记录英雄的初始位置 - 在 游戏循环 中每次让 英雄 的
y - 1
—— 向上移动 y <= 0
将英雄移动到屏幕的底部
提示:
- 每一次调用
update()
方法之前,需要把 所有的游戏图像都重新绘制一遍- 而且应该 最先 重新绘制 背景图像
# 4. 定义英雄的初始位置 hero_rect = pygame.Rect(150, 500, 102, 126) while True: # 可以指定循环体内部的代码执行的频率 clock.tick(60) # 更新英雄位置 hero_rect.y -= 1 # 如果移出屏幕,则将英雄的顶部移动到屏幕底部 if hero_rect.y <= 0: hero_rect.y = 700 # 绘制背景图片 screen.blit(bg, (0, 0)) # 绘制英雄图像 screen.blit(hero, hero_rect) # 更新显示 pygame.display.update()
作业
- 英雄向上飞行,当 英雄完全从上方飞出屏幕后
- 将飞机移动到屏幕的底部
if hero_rect.y + hero_rect.height <= 0: hero_rect.y = 700
提示
Rect
的属性bottom = y + height
if hero_rect.bottom <= 0: hero_rect.y = 700
3.5 在游戏循环中 监听 事件
事件 event
- 就是游戏启动后,用户针对游戏所做的操作
- 例如:点击关闭按钮,点击鼠标,按下键盘...
监听
- 在 游戏循环 中,判断用户 具体的操作
只有 捕获 到用户具体的操作,才能有针对性的做出响应
代码实现
pygame
中通过pygame.event.get()
可以获得 用户当前所做动作 的 事件列表
- 用户可以同一时间做很多事情
- 提示:这段代码非常的固定,几乎所有的
pygame
游戏都 大同小异!
# 游戏循环 while True: # 设置屏幕刷新帧率 clock.tick(60) # 事件监听 for event in pygame.event.get(): # 判断用户是否点击了关闭按钮 if event.type == pygame.QUIT: print("退出游戏...") pygame.quit() # 直接退出系统 exit()
04. 理解 精灵 和 精灵组
4.1 精灵 和 精灵组
- 在刚刚完成的案例中,图像加载、位置变化、绘制图像 都需要程序员编写代码分别处理
- 为了简化开发步骤,
pygame
提供了两个类
pygame.sprite.Sprite
—— 存储 图像数据 image 和 位置 rect 的 对象pygame.sprite.Group
精灵
- 在游戏开发中,通常把 显示图像的对象 叫做精灵
Sprite
- 精灵 需要 有 两个重要的属性
image
要显示的图像rect
图像要显示在屏幕的位置
- 默认的
update()
方法什么事情也没做
- 子类可以重写此方法,在每次刷新屏幕时,更新精灵位置
- 注意:
pygame.sprite.Sprite
并没有提供image
和rect
两个属性
- 需要程序员从
pygame.sprite.Sprite
派生子类 - 并在 子类 的 初始化方法 中,设置
image
和rect
属性
精灵组
- 一个 精灵组 可以包含多个 精灵 对象
- 调用 精灵组 对象的
update()
方法
- 可以 自动 调用 组内每一个精灵 的
update()
方法
- 调用 精灵组 对象的
draw(屏幕对象)
方法
- 可以将 组内每一个精灵 的
image
绘制在rect
位置
Group(*sprites) -> Group
注意:仍然需要调用
pygame.display.update()
才能在屏幕看到最终结果
4.2 派生精灵子类
- 新建
plane_sprites.py
文件 - 定义
GameSprite
继承自pygame.sprite.Sprite
注意
- 如果一个类的 父类 不是
object
- 在重写 初始化方法 时,一定要 先
super()
一下父类的__init__
方法 - 保证父类中实现的
__init__
代码能够被正常执行
属性
image
精灵图像,使用image_name
加载rect
精灵大小,默认使用图像大小speed
精灵移动速度,默认为1
方法
update
每次更新屏幕时在游戏循环内调用
- 让精灵的
self.rect.y += self.speed
提示
image
的get_rect()
方法,可以返回 pygame.Rect(0, 0, 图像宽, 图像高) 的对象
import pygame class GameSprite(pygame.sprite.Sprite): """游戏精灵基类""" def __init__(self, image_name, speed=1): # 调用父类的初始化方法 super().__init__() # 加载图像 self.image = pygame.image.load(image_name) # 设置尺寸 self.rect = self.image.get_rect() # 记录速度 self.speed = speed def update(self, *args): # 默认在垂直方向移动 self.rect.y += self.speed
4.3 使用 游戏精灵 和 精灵组 创建敌机
需求
- 使用刚刚派生的 游戏精灵 和 精灵组 创建 敌机 并且实现敌机动画
步骤
- 使用
from
导入plane_sprites
模块
from
导入的模块可以 直接使用import
导入的模块需要通过 模块名. 来使用
- 在 游戏初始化 创建 精灵对象 和 精灵组对象
- 在 游戏循环中 让 精灵组 分别调用
update()
和draw(screen)
方法
职责
- 精灵
- 封装 图像 image、位置 rect 和 速度 speed
- 提供
update()
方法,根据游戏需求,更新位置 rect
- 精灵组
- 包含 多个精灵对象
update
方法,让精灵组中的所有精灵调用update
方法更新位置draw(screen)
方法,在screen
上绘制精灵组中的所有精灵
实现步骤
1导入 plane_sprites
模块
from plane_sprites import *
2修改初始化部分代码
# 创建敌机精灵和精灵组 enemy1 = GameSprite("./images/enemy1.png") enemy2 = GameSprite("./images/enemy1.png", 2) enemy2.rect.x = 200 enemy_group = pygame.sprite.Group(enemy1, enemy2)
3修改游戏循环部分代码
# 让敌机组调用 update 和 draw 方法 enemy_group.update() enemy_group.draw(screen) # 更新屏幕显示 pygame.display.update()
源码:http://git.oschina.net/lzhcode/fly_gme/tree/master/simple_fly_game