Python -- 利用pygame库进行游戏开发基础_python pygame库

一、什么是pygame

        Pygame是一个基于Python的游戏开发库，它提供了一系列的工具和接口，使开发人员能够轻松地创建各种类型的游戏，包括2D游戏和简单的3D游戏，主要是为了开发2D游戏而生。具有免费、开源,支持多种操作系统，具有良好的跨平台性等优点。

在开始学习Pygame之前，您需要先安装Pygame库。您可以通过以下命令在命令行中安装

pip install pygame

 输入以下代码检测pygame是否安装成功

import pygame
pygame.ver

二、基本屏幕设置使用方法

        pygame基本使用模块

        模块的具体使用方法

         1、pygame概括化使用流程

      （1）pygame.init()初始化

                pygame.init() 是 Pygame 库中的初始化函数，它用于初始化 Pygame 的各种子模块和设置，以准备创建游戏或图形应用程序。调用 pygame.init() 的目的是确保 Pygame 环境正确准备好，以便在程序中使用 Pygame 的各种功能。

这个函数通常在程序的开始处调用，以确保 Pygame 能够正常工作。在调用 pygame.init() 之后，你可以使用 Pygame 的各种模块来处理图形、音频、事件等。例如，你可以创建游戏窗口、加载图像、播放音频等操作。

一旦初始化完成，你可以开始使用 Pygame 编写游戏逻辑并启动游戏循环。请注意，一旦初始化完成，你也可以通过 pygame.quit() 来清理 Pygame 环境和资源，通常是在程序结束时使用，以确保资源被正确释放。

                初始化时显示

pygame.init()

                pygame.init()：该代码是整个程序的第一句代码，它的作用是自动检测Pygame软件包是否正常，并完成包括display(显卡模块)，font(字体模块)，mixer(声音模块)，cursors(光标控制模块)等的模块的初始化
                pygame.display.set_mode()：创建一个窗口或屏幕，其大小由(width, height)指定，width表示窗口宽度，height代表屏幕高度。这个函数返回一个Surface对象，代表了整个屏幕。

         （2）创建一个Surface对象

                  Surface是Pygame的编程窗口，像一个画布一样，能在上面进行显示，图像和文本能显示在Surface上

          （1）创建Surface对象

screen = pygame.display.set_mode((800, 600))

            （2）创建一个带文本的页面

# 设置字体
f = pygame.font.Font(None, 36)
 
# 创建包含文字的Surface对象
text = f.render("简单的Pygame窗口", True, (255, 255, 255), (0, 0, 0))
 
# 获取文本的大小并创建一个合适的Rect
textRect = text.get_rect()
textRect.topleft = (100, 50)  # 设置文本的左上角位置
 
# 通过blit方法将其绘制出来
screen.blit(text, textRect)

         （3）创建一个带图像的画面

import pygame
 
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
image = pygame.image.load('155410.png')
screen.blit(image, (0, 0))  # 图像左上角在窗口的(0, 0)坐标
pygame.display.flip()  # 更新整个屏幕的显示

         （4）事件监听

#所有get()获取事件
for event in pygame.event.get():
    #判断事件类型
    if event.type == pygame.QUIT:
        pygame.quit()

                利用 for event in pygame.event.get对上次调用后所有事件进行遍历，其中pygame.envent.get()会获取pygame事件队列里面的所有事件，并返回一个事件列表（这些事件可能包括按键按下、鼠标点击、窗口关闭等用户或系统的交互动作)

                if event.type == pygame.QUIT，此语句是用来检测当前遍历的事件是否属于pygame.QUIT类型（pygame.QUIT类型是一种特殊的事件类型，一般当用户点击窗口关闭按钮是pygame会产生该事件）

                pygame.quit是一个很重要的函数，这个函数用于正确的关闭pygame库，并且释放资源退出程序

         （5）游戏循环

                   游戏循环的作用

while True:
    for event in pymage.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pymage.quit()
            sys.exit()
    #更新并绘制屏幕内容
    pygame.display.flip()

                

                while True： 这是一个无限循环，通常用于创建游戏循环。游戏循环是一个持续运行的循环，用于处理游戏逻辑，更新游戏状态和绘制图形。

                for event in pygame.event.get()： 这是一个事件处理循环。它迭代遍历通过 pygame.event.get() 函数获取的所有事件。Pygame 会将各种事件（例如按键按下、鼠标移动、窗口关闭等）存储在一个事件队列中，通过这个循环可以处理这些事件。

                if event.type == pygame.QUIT：这是一个条件语句，用于检查事件的类型是否为窗口关闭事件。pygame.QUIT 是一个表示窗口关闭事件的常量。

                pygame.quit()： 如果检测到窗口关闭事件，这行代码会调用 pygame.quit() 函数，用于清理 Pygame 环境和资源，以确保程序正确退出。这会关闭 Pygame 窗口并释放游戏资源。

sys.exit()：这是一个用于退出程序的函数。它会终止程序的执行，退出游戏循环，从而结束程序的运行。

               pygame.display.flip()： 这行代码用于更新屏幕内容。在游戏循环中，通常会进行游戏状态的更新和图形的绘制，然后使用 pygame.display.flip() 来刷新屏幕，以显示最新的游戏画面。

                2.pygame.display显示模块具体使用方法

              （1）Pygame使用pygame.display显示模块中的方法创建游戏的主窗口：

                函数书写格式

#写法一
window = pygame.display.set_mode(size=(),flags=0)
#size：用来设置窗口的大小
#flags：功能标志位，表示创建的主窗口样式
 
#写法二
window_size = (800, 600)
# 创建游戏窗口
window = pygame.display.set_mode(window_size)

              （2）将Surface对象粘贴至主窗口上：

​
# 导入Pygame库
import pygame
# 导入sys库，用于退出程序
import sys
 
# 初始化Pygame
pygame.init()
 
# 定义窗口大小和标题
screen_width = 1600  # 窗口宽度
screen_height = 1000  # 窗口高度
screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))  # 创建一个游戏窗口
pygame.display.set_caption("简单的Pygame窗口")  # 设置窗口标题
 
# 加载图像
image = pygame.image.load("屏幕截图 2024-01-15 155410.png")  # 加载一个图像文件（请替换成你的图像文件路径）
 
# 进入主循环
while True:
    for event in pygame.event.get():  # 获取Pygame事件
        if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件类型是窗口关闭
            pygame.quit()  # 退出Pygame
            sys.exit()  # 退出程序
 
 
    # 在窗口上绘制图像
    screen.blit(image, (0, 0))  # 将加载的图像绘制到窗口左上角（坐标 (0, 0)）
 
 
    # 更新屏幕内容
    pygame.display.flip()  # 刷新窗口，显示最新的游戏画面
 
​

这是一个完整的代码窗口创建流程，其中

 # 在窗口上绘制图像
    screen.blit(image, (0, 0))  # 将加载的图像绘制到窗口左上角（坐标 (0, 0)）

这行代码是在游戏窗口上绘制一个图像，且图像的坐标为（0，0），而image是需要导入的Surface对象

              （3）设置窗口主窗口，以及主窗口的命名：

# 定义窗口大小和标题
screen_width = 1600  # 窗口宽度
screen_height = 1000  # 窗口高度
screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))  # 创建一个游戏窗口
pygame.display.set_caption("简单的Pygame窗口")  # 设置窗口标题

                通过定义两个参数screen_width = 1600，screen_height = 1000对窗口的大小进行限定；利用screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))来创建窗口；pygame.display.set_caption("简单的Pygame窗口")来对窗口进行命名

              （4）填充主窗口的背景，并用RGB参数值的颜色进行填充：

    # 填充窗口背景为灰色
    screen.fill((156, 156, 156))

              （5）更新屏幕的内容：

    # 更新屏幕内容
    pygame.display.flip()  # 刷新窗口，显示最新的游戏画面

                通过pygame中的display.flip方法来对窗口的内容进行更新，以显示最新的画面

              （6）pygame.display的其他方法：

                3.利用pygame的Surface来创建图像

import pygame
import sys
 
# 初始化Pygame
pygame.init()
 
# 定义窗口大小和标题
screen_width = 1600
screen_height = 1000
screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))
pygame.display.set_caption("简单的Pygame窗口")
 
# 创建一个新的Surface对象
width = 200  # 新Surface的宽度
height = 200  # 新Surface的高度
flags = pygame.SRCALPHA  # 使用SRCALPHA标志以支持Alpha透明度
depth = 32  # 32位颜色深度
new_surface = pygame.Surface((width, height), flags, depth)
 
# 加载图像
image = pygame.image.load("屏幕截图 2024-01-15 155410.png")  # 加载一个图像文件（请替换成你的图像文件路径）
 
# 进入主循环
while True:
    for event in pygame.event.get():  # 获取Pygame事件
        if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件类型是窗口关闭
            pygame.quit()  # 退出Pygame
            sys.exit()  # 退出程序
 
    # 在新Surface上绘制图像
    new_surface.fill((255, 0, 0))  # 填充新Surface为红色背景
    new_surface.blit(image, (0, 0))  # 将加载的图像绘制到新Surface的左上角
 
    # 填充窗口背景为灰色
    screen.fill((156, 156, 156))
 
    # 在窗口上绘制新Surface
    screen.blit(new_surface, (100, 100))  # 将新Surface绘制到窗口的(100, 100)位置
 
    # 更新屏幕内容
    pygame.display.flip()  # 刷新窗口，显示最新的游戏画面

                （1）Surface模块创建图像

# 创建一个新的Surface对象
width = 50  # 新Surface的宽度
height = 50  # 新Surface的高度
flags = pygame.SRCALPHA  # 使用SRCALPHA标志以支持Alpha透明度
depth = 32  # 32位颜色深度
new_surface = pygame.Surface((width, height), flags, depth)
 
# 格式  Surface=pygame.Surface(size=(width,height),flags,depth)
# size：表示Surface对象的矩形区域大小         
# flage：功能标志位，有两个可选参数值HWSURFACE和SPCALPHA,前者代表将创建的Surface对象存放于显存中，后者表示让图像的每一个像素包含一个alpha通道      
# depth：指定像素的颜色深度，默认为自适应模式，由Pygame自动调节

               pygame.SRCALPHA 是Pygame库中的一个特殊标志，用于在创建新的Surface对象时指示该Surface具有Alpha透明度支持。具体来说，SRCALPHA表示要为新的Surface分配一个Alpha通道，以便你可以控制每个像素的透明度。

        Alpha透明度是指图像的每个像素的透明程度或不透明程度。Alpha通道是图像中存储每个像素Alpha透明度值的一种方式。它通常是一个独立的颜色通道，与红、绿和蓝通道一起组成了一个像素的颜色。每个像素都有一个与之关联的Alpha通道值，用于表示该像素的透明度。

运行结果示例：

                （2）Surface从外部加载图像

                引入外部图像的代码

image_surface = pygame.image.load('E:\超级玛丽\屏幕截图 2024-01-15 155410.png')  
# 加载一个图像文件

                  完整代码：

import pygame  # 导入Pygame库
import sys  # 导入sys库，用于退出程序
 
pygame.init()  # 初始化Pygame
 
# 设置主窗口
screen = pygame.display.set_mode((800, 600))  # 创建一个800x600像素的游戏窗口
screen.fill('white')  # 填充窗口背景为白色
 
# 设置窗口标题
pygame.display.set_caption('简单的Pygame窗口')  # 设置游戏窗口标题为'简单的Pygame窗口'
 
# 加载图片
image_surface = pygame.image.load('E:\超级玛丽\屏幕截图 2024-01-15 155410.png')  # 加载一个图像文件
 
# 填充图片的指定区域为蓝色
image_surface.fill((0, 0, 255), rect=(100, 100, 100, 50), special_flags=0)
# 上面这行代码的作用是将加载的图像的指定区域（矩形区域，左上角坐标为(100, 100)，宽度为100像素，高度为50像素）填充为蓝色。
 
image_surface.scroll(100, 60)  # 移动图片
# 上面这行代码的作用是将加载的图像向右移动100像素，向下移动60像素。
 
while True:
    for event in pygame.event.get():  # 获取Pygame事件
        if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件类型是窗口关闭
            pygame.quit()  # 退出Pygame
            sys.exit()  # 退出程序
 
    # 将图像添加到主屏幕上
    screen.blit(image_surface, (0, 0))  # 将加载的图像绘制到主窗口的左上角(0, 0)位置
 
    # 更新屏幕内容
    pygame.display.flip()  # 刷新窗口，显示最新的游戏画面

                运行结果：

                4.利用pygame的Transform使图像变形 

                5.利用pygame的time进行时间的控制

                （1）游戏暂停

                   <1>利用pygame.time.get_ticks()来获取时间

import pygame
import sys
 
pygame.init()
 
# 设置主窗口
screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
screen.fill((255, 255, 255))  # 白色背景
# 设置窗口标题
pygame.display.set_caption('简单的Pygame窗口')
 
# 加载图片
image_surface = pygame.image.load('E:\超级玛丽\屏幕截图 2024-01-15 155410.png')
 
# 初始化滚动变量
scroll_x = 0
scroll_y = 0
last_update_time = pygame.time.get_ticks()
 
 
while True:
    # 检查退出事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()
 
    # 获取当前时间
    current_time = pygame.time.get_ticks()
    # 每隔100毫秒滚动一次图片
    if current_time - last_update_time > 100:
        last_update_time = current_time
        scroll_x += 10  # 每次水平滚动10像素
        scroll_y += 5   # 每次垂直滚动5像素
        image_surface.fill((0, 0, 255), rect=(100, 100, 100, 50), special_flags=0)
        image_surface.scroll(scroll_x, scroll_y)
 
    # 将图像添加到主屏幕上
    screen.blit(image_surface, (0, 0))
    # 更新屏幕内容
    pygame.display.flip()

                在上面的代码中，last_update_time = pygame.time.get_ticks() 的作用是用来记录上一次更新操作的时间点。在游戏循环中，首先获取当前的毫秒数时间戳，使用 pygame.time.get_ticks() 函数得到 current_time 变量。然后，通过计算 current_time - last_update_time 来确定自上一次更新操作以来经过了多少毫秒时间。

                如果经过的时间超过了100毫秒（即 current_time - last_update_time > 100），就执行一次图像的滚动操作。接着，将 last_update_time 更新为当前时间，以便下一次循环中继续计算时间间隔。last_update_time 变量的作用是跟踪上一次图像滚动操作的时间点，以便在控制每次滚动的时间间隔时使用，确保图像以恰当的速度滚动。

                   <2>利用pygame.time.wait()来暂停一段时间和利用pygame.time.set_time()创建一个定时器，即每隔一段时间就去执行一些动作

import pygame  # 导入pygame库
 
pygame.init()  # 初始化pygame
 
# 创建一个窗口，尺寸为500x400像素
screen = pygame.display.set_mode((500, 400))
 
# 设置窗口的标题为'时间设置'
pygame.display.set_caption('时间设置')
 
# 获取当前时间（自pygame初始化以来的毫秒数）
t = pygame.time.get_ticks()
 
# 暂停游戏3000毫秒（3秒）
t1 = pygame.time.wait(3000)
 
# 打印暂停时间（这里应该是3000，因为pygame.time.wait返回的是暂停的毫秒数）
print(t1)
 
# 加载一张图片（确保文件路径正确）
image_surface = pygame.image.load('E:\\超级玛丽\\屏幕截图 2024-01-15 155410.png')
 
# 进入游戏的主循环
while True:
    # 遍历所有的事件
    for event in pygame.event.get():
        # 如果事件类型是QUIT（例如点击了关闭窗口的按钮），则退出程序
        if event.type == pygame.QUIT:
            exit()
 
    # 将加载的图片绘制到窗口的(0,0)位置
    screen.blit(image_surface, (0, 0))
 
    # 更新整个屏幕的显示
    pygame.display.update()