Python项目 | 外星人入侵之武装飞船_class setting是啥项目

武装飞船

1、规划项目

游戏《外星人入侵》的描述： 在游戏《外星人入侵》中，玩家控制着一艘最初出现在屏幕底部中央的飞船。玩家可以使用箭头键左右移动飞船，还可使用空格键进行射击。游戏开始时，一群外星 人出现在天空中，他们在屏幕中向下移动。玩家的任务是射杀这些外星人。玩家将所有外星人都消灭干净后，将出现一群新的外星人，他们移动的速度更快。只要有外星人撞到了玩家的飞船或到达了屏幕底部，玩家就损失一艘飞船。玩家损失三艘飞船后，游戏结束。

在第一个开发阶段，创建一艘可左右移动的飞船，这艘飞船在用户按空格键时能够开火。设置好这种行为后，就能够将注意力转向外星人，并提高这款游戏的可玩性。

2、安装Pygame

使用pip安装Python包：

在windows系统中检查是否安装了pip，打开终端，执行命令：

在windows系统安装pygame：

Pygame项目托管在代码分享网站Bitbucket中。要在Windows系统中安装Pygame，访问http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#pygame ，查找与运行的Python版本匹配的Windows安装程序。我的python是3.6 64位的，所以下载下面版本。

将它复制到项目文件夹中。再打开一个命令窗口，切换到该文件所在的文件夹，并使用pip来运行它：

如果在pycharm不显示这个包，则在创建该项目的时候勾选下面选项：

或者在pycharm 中的project Interpreter中下载安装pygame。

3、开始游戏项目

创建Pygame窗口以及响应响应用户输入：

【1】创建一个空的Pygame窗口，使用Pygame编写的游戏的基本结构如下：

alien_invasion.py

import sys    # 玩家退出时，使用模块sys退出游戏
import  pygame
 
 
def run_game():
    # 初始化游戏并创建一个频幕对象
    pygame.init()   # 初始化背景设置
    screen = pygame.display.set_mode((1000,600) ) # 创建显示窗口，并指定了游戏窗口的尺寸px，注意使用了两个括号
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
 
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:  # 玩家单击游戏窗口关闭按钮时检测到
                sys.exit()
 
        # 不断更新屏幕，让最近绘制的屏幕可见
        pygame.display.flip()
 
run_game()

现在运行该程序，看到的是一个空的pygame窗口。

【2】设置背景颜色

#skip
 
def run_game():
 
    #skip
 
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
    # 设置背景颜色
    bg_color = (65,65,65)
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        #skip
       
        #每次循环时都重新绘制屏幕
        screen.fill(bg_color)
        # 不断更新屏幕，让最近绘制的屏幕可见
        pygame.display.flip()
 
run_game()

在Pygame中，颜色是以RGB值指定的。这种颜色由红色、绿色和蓝色值组成，其中每个值的可能取值范围都为0~255。颜色值(255, 0, 0)表示红色，(0, 255, 0)表示绿色，而(0, 0, 255)表示蓝色。

【3】创建设置类

下面来编写一个名为settings 的模块，其中包含一个名为Settings 的类，用于将所有设置存储在一个地方，以免在代码中到处添加设置。这样，就能传递一个设置对象，而不是众多不同的设置。

setting.py

 
class Setting():
    # 存储该项目所有设置的类
 
    def __init__(self):
        # 初始化游戏的设置
        # 屏幕设置
        self.screen_width = 1000
        self.screen_heighe = 600
        self.bg_color = (65,65,65)

为创建Settings 实例并使用它来访问设置，将alien_invasion.py修改成下面这样：

import sys    # 玩家退出时，使用模块sys退出游戏
import  pygame
from  setting import Setting
 
def run_game():
    # 初始化Pygame、设置和屏幕对象
    pygame.init()   # 初始化背景设置
    ai_settings = Setting()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_heighe)) # 创建显示窗口，并指定了游戏窗口的尺寸px，注意使用了两个括号
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # skip
 
        #每次循环时都重新绘制屏幕
        screen.fill(ai_settings.bg_color)
        # 不断更新屏幕，让最近绘制的屏幕可见
        pygame.display.flip()
 
run_game()

添加飞船图像

在游戏中几乎可以使用任何类型的图像文件，但使用位图（.bmp）文件最为简单，因为Pygame默认加载位图。虽然可配置Pygame以使用其他文件类型，但有些文件类型要求你在 计算机上安装相应的图像库。大多数图像都为.jpg、.png或.gif格式，但可使用Photoshop、GIMP和Paint等工具将其转换为位图。

在该项目文件下新建images文件，并将ship.bmp图片保存在该文件下。

【1】创建Ship类：

选择用于表示飞船的图像后，需要将其显示到屏幕上。创建一个名为ship 的模块，其中包含Ship 类，它负责管理飞船的大部分行为。

ship.py

import  pygame
 
class Ship():
    def __init__(self,screen):
        # 初始化飞船并设置其初始位置
        self.screen = screen
        # 加载飞船图像并获取其外接矩形
        self.image = pygame.image.load('images/ship.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()
 
        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom
 
    def blitme(self):
        # 在指定位置绘制飞船
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

处理rect 对象时，可使用矩形四角和中心的 x 和 y 坐标。可通过设置这些值来指定矩形的位置。 要将游戏元素居中，可设置相应rect 对象的属性center 、centerx 或centery 。要让游戏元素与屏幕边缘对齐，可使用属性top 、bottom 、left 或right ；要调整游 戏元素的水平或垂直位置，可使用属性x 和y ，它们分别是相应矩形左上角的 x 和 y 坐标。（注意：在Pygame中，原点(0, 0)位于屏幕左上角，向右下方移动时，坐标值将增大。在1200×800的屏幕上，原点位于左上角，而右下角的坐标为(1200, 800)。）

【2】在屏幕上绘制飞船：

alien_invasion.py

#skip
 
from  ship import Ship
 
def run_game():
    # skip
 
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")
    # 创建一艘飞船
    ship = Ship(screen)
 
    #skip
 
 
        #每次循环时都重新绘制屏幕
        screen.fill(ai_settings.bg_color)
        ship.blitme()
        # 不断更新屏幕，让最近绘制的屏幕可见
        pygame.display.flip()
 
run_game()

运行alien_invasion.py，看到飞船位于空游戏屏幕底部中央：

5、重构：模块game_functions

在大型项目中，经常需要在添加新代码前重构既有代码。重构旨在简化既有代码的结构，使其更容易扩展。

【1】函数check_events()：

先把管理事件的代码移到一个名为check_events() 的函数中，以简化run_game() 并隔离事件管理循环。通过隔离事件循环，可将事件管理与游戏的其他方面（如 更新屏幕）分离。 将check_events() 放在一个名为game_functions 的模块中：

game_functions.py

import  sys
import  pygame
 
def check_events():
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()

修改alien_invasion.py，使其导入模块game_functions ，并将事件循环替换为对函数check_events() 的调用：

# skip
 
import game_functions as gf
 
def run_game():
    # skip
 
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events()
      
        #每次循环时都重新绘制屏幕
 
        #skip
 
run_game()

【2】函数update_screen()：

为进一步简化run_game() ，将更新屏幕的代码移到一个名为update_screen() 的函数中，并将这个函数放在模块game_functions.py 中：

#skip
 
def check_events():
   #skip
 
def update_screen(ai_settings,screen,ship):
    # 更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕
    # 每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    ship.blitme()
    # 不断更新屏幕，让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

现在需要将alien_invasion.py的while 循环中更新屏幕的代码替换为对函数update_screen()的调用：

#skip
 
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events()
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship)
 
 
run_game()

6、驾驶飞船

接下来让玩家能够左右移动飞船。编写代码，在用户按左或右箭头键时作出响应。首先专注于向右移动，再使用同样的原理来控制向左移动。

【1】响应按键：

每当用户按键时，都将在Pygame中注册一个事件。事件都是通过方法pygame.event.get() 获取的，因此在函数check_events() 中，需要指定要检查哪些类型的事件。每次按键都被注册为一个KEYDOWN 事件。 检测到KEYDOWN 事件时，我们需要检查按下的是否是特定的键。例如，如果按下的是右箭头键，就增大飞船的rect.centerx 值，将飞船向右移动：

def check_events(ship):
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:   # 玩家单击游戏窗口关闭按钮时检测到
            sys.exit()
 
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                # 向右移动飞船
                ship.rect.centerx += 1

在alien_invasion.py中，更新调用的check_events() 代码，将ship 作为实参传递给它：

 # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events(ship)
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship)

【2】允许不断移动：

玩家按住右箭头键不放时，飞船不断地向右移动，直到玩家松开为止。让游戏检测pygame.KEYUP 事件，以便玩家松开右箭头键时能够知道这一点；然 后，结合使用KEYDOWN 和KEYUP 事件，以及一个名为moving_right 的标志来实现持续移动。

飞船不动时，标志moving_right 将为False 。玩家按下右箭头键时，将这个标志设置为True ；而玩家松开时，我们将这个标志重新设置为False 。 飞船的属性都由Ship 类控制，将给这个类添加一个名为moving_right 的属性和一个名为update() 的方法。方法update() 检查标志moving_right 的状态， 如果这个标志为True ，就调整飞船的位置。每当需要调整飞船的位置时，都调用这个方法。 下面是对Ship 类所做的修改：

class Ship():
 
      # skip
 
        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
        self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom
 
        # 移动标志
        self.moving_right = False
 
    def  update(self):
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        if self.moving_right:   # 标志为True时向右移动飞船
            self.rect.centerx += 1
    def blitme(self):

修改check_events() ，使其在玩家按下右箭头键时将moving_right 设置为True ，并在玩家松开时将moving_right 设置为False ：

def check_events(ship):
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:   # 玩家单击游戏窗口关闭按钮时检测到
            sys.exit()
 
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                ship.moving_right = True
 
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                ship.moving_right = False

修改alien_invasion.py 中的while 循环，以便每次执行循环时都调用飞船的方法update() ：

 # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events(ship)
        ship.update()
        gf.update_screen(ai_setting,screen,ship)

飞船的位置将在检测到键盘事件后（但在更新屏幕前）更新。这样，玩家输入时，飞船的位置将更新，从而确保使用更新后的位置将飞船绘制到屏幕上。

现在运行alien_invasion.py并按住右箭头键，飞船将不断地向右移动，直到松开为止。

【3】左右移动：

将再次修改Ship 类和函数check_events() ：

class Ship():
    def __init__(self,screen):
        # skip
 
        # 移动标志
        self.moving_right = False
        self.moving_left = False
 
    def  update(self):
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        if self.moving_right:   # 标志为True时向右移动飞船
            self.rect.centerx += 1
        if self.moving_left:  # 标志为True时向左移动飞船
            self.rect.centerx -= 1

需对check_events() 作两方面的调整：

game_function.py

def check_events(ship):
    # 响应按键和鼠标事件
    # skip
 
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                ship.moving_right = True
            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                ship.moving_left = True
 
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                ship.moving_right = False
            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                ship.moving_left = False

此时运行alien_invasion.py，将能够不断地左右移动飞船；如果你同时按左右箭头键，飞船将纹丝不动。

下面进一步优化飞船的移动方式：调整飞船的速度；限制飞船的移动距离，以免它移到屏幕外面去。

【4】调整飞船的速度：

可以在Settings 类中添加属性ship_speed_factor ，用于控制飞船的速度。根据这个属性决定飞船在每次循环时最多移动多少距离。

setting.py

class Setting():
    # 存储该项目所有设置的类
 
    def __init__(self):
        # skip
 
        #飞船的设置
        self.ship_speed_factor = 1.5  # 移动1.5px

将速度设置指定为小数值，可在后面加快游戏的节奏时更细致地控制飞船的速度。然而，rect 的centerx 等属性只能存储整数值，因此我们需要对Ship 类做些修改：

ship.py

 
 
class Ship():
    def __init__(self,ai_settings,screen):
        # 初始化飞船并设置其初始位置
        self.screen = screen
        self.ai_settings = ai_settings
 
        # skip
 
        # 将每艘新飞船放在屏幕底部中央
        #skip
 
        #飞船的属性centerx中存储小数值
        self.centerx = float(self.rect.centerx)
 
        # 移动标志
        self.moving_right = False
        self.moving_left = False
 
    def  update(self):
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        #更新飞船的centerx值，而不是rect
 
        if self.moving_right:   # 标志为True时向右移动飞船
            self.centerx += self.ai_settings.ship_speed_factor
        if self.moving_left:  # 标志为True时向左移动飞船
            self.centerx -= self.ai_settings.ship_speed_factor
 
        # 根据self.centerx更新rect对象
        self.rect.centerx = self.centerx
 

在__init__() 的形参列表中添加了ai_settings ，让飞船能够获取其速度设置。接下来，我们将形参ai_settings 的值存储在一个属性中，以便能够 在update() 中使用它。为准确地存储飞船的位置，定义了一个可存储小数值的新属性self.center 。使用函数float() 将self.rect.centerx 的值转换为小数，并将结果存储到self.center 中。

在alien_invasion.py中创建Ship 实例时，需要传入实参ai_settings ：

 
def run_game():
    # skip
 
    # 创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)
 
    # skip
   

【5】限制飞船的活动范围：

如果玩家按住箭头键的时间足够长，飞船将移到屏幕外面消失。修改Ship 类的方法update()让飞船到达屏幕边缘后停止移动。

 def  update(self):
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        #更新飞船的centerx值，而不是rect
 
        if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:   # 标志为True时向右移动飞船
            self.centerx += self.ai_settings.ship_speed_factor
        if self.moving_left and self.rect.left > 0:  # 标志为True时向左移动飞船
            self.centerx -= self.ai_settings.ship_speed_factor
 
        # 根据self.centerx更新rect对象
        self.rect.centerx = self.centerx

self.rect.right 返回飞船外接矩形的右边缘的 x 坐标，如果这个值小于self.screen_rect.right 的值， 就说明飞船未触及屏幕右边缘。左边缘的情况与此类似：如果rect 的左边缘的 x 坐标大于零，就说明飞船未触及屏幕左边缘。这确保仅当飞船在屏幕内时， 才调整self.center 的值。

运行alien_invasion.py，飞船将在触及屏幕左边缘或右边缘后停止移动。

【6】重构check_events()：

将其部分代码放在两个函数中：一个处理KEYDOWN 事件，另一个处理KEYUP 事件：

 
def check_keydown_events(event,ship):
    # 响应按键
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
 
def check_keyup_events(event,ship):
    # 响应松开
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False
 
 
def check_events(ship):
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:   # 玩家单击游戏窗口关闭按钮时检测到
            sys.exit()
 
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
           check_keydown_events(event,ship)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
           check_keyup_events(event, ship)

7、回顾

【1】alien_invasion.py

主文件alien_invasion.py创建一系列整个游戏都要用到的对象：存储在ai_settings 中的设置、存储在screen 中的主显示surface以及一个飞船实例。文件alien_invasion.py还包含游 戏的主循环，这是一个调用check_events() 、ship.update() 和update_screen() 的while 循环。

要玩游戏《外星人入侵》，只需运行文件alien_invasion.py。其他文件（settings.py、game_functions.py、ship.py）包含的代码被直接或间接地导入到这个文件中。

【2】settings.py

文件settings.py包含Settings 类，这个类只包含方法__init__() ，它初始化控制游戏外观和飞船速度的属性。

【3】 game_functions.py

文件game_functions.py包含一系列函数，游戏的大部分工作都是由它们完成的。函数check_events() 检测相关的事件，如按键和松开，并使用辅助函 数check_keydown_events() 和check_keyup_events() 来处理这些事件。就目前而言，这些函数管理飞船的移动。模块game_functions 还包含函 数update_screen() ，它用于在每次执行主循环时都重绘屏幕。

【4】ship.py 文件ship.py包含Ship 类，这个类包含方法__init__() 、管理飞船位置的方法update() 以及在屏幕上绘制飞船的方法blitme() 。表示飞船的图像存储在文件夹images下的 文件ship.bmp中。

8、射击

编写玩家按空格键时发射子弹（小矩形）的代码。子弹将在屏幕中向上穿行，抵达屏幕上边缘后消失。

【1】添加子弹设置

更新setting.py，在其方法__init__() 末尾存储新类Bullet 所需的值：

 
class Setting():
    # 存储该项目所有设置的类
 
    def __init__(self):
        # skip
 
        # 子弹设置
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3  # 些设置创建宽3像素、高15像素的深红色子弹
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 178,34,34
 

【2】创建Bullet类

bullet.py

import  pygame
from  pygame.sprite import Sprite
 
class Bullet(Sprite):
    """一个对飞船发射的子弹进行管理的类"""
 
    def __init__(self,ai_settings,screen,ship):
        # 在飞船所在的位置创建一个子弹对象
        super(Bullet, self).__init__()
        self.screen = screen
 
        # 在（0,0）处创建一个表示子弹的矩形，再设正确的位置
        self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)
        self.rect.centerx = ship.rect.centerx
        self.rect.top = ship.rect.top   #  将表示子弹的rect 的top属性设置为飞船的rect 的top 属性，让子弹看起来像是从飞船中射出的
 
        # 存储用小数表示的子弹位置
        self.y = float(self.rect.y)
 
        self.color = ai_settings.bullet_color
        self.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor

为创建子弹实例，需要 向__init__() 传递ai_settings 、screen 和ship 实例，还调用了super() 来继承Sprite 。代码super(Bullet, self).__init__() 使用了Python 2.7语法。这种语法也适用于Python 3，也可以将这行代码简写为super().__init__()

是bullet.py的第二部分——方法update() 和draw_bullet() ：

 def update(self):
        # 向上移动子弹
        # 更新表示子弹位置的小数值
        self.y -= self.speed_factor   # 发射出去后，子弹在屏幕中向上移动，这意味着y 坐标将不断减小
        # 更新表示子弹的rect的位置
        self.rect.y = self.y
 
    def draw_bullet(self):
        # 在屏幕上绘制子弹
        pygame.draw.rect(self.screen, self.color, self.rect)

【3】将子弹存储到编组中

编写代码：在玩家每次按空格键时都射出一发子弹。将在alien_invasion.py中创建一个编组（group），用于存储所有有效的子 弹，以便能够管理发射出去的所有子弹。这个编组将是pygame.sprite.Group 类的一个实例；pygame.sprite.Group 类类似于列表，但提供了有助于开发游戏的额外功能。

在主循环中，使用这个编组在屏幕上绘制子弹，以及更新每颗子弹的位置：

 
from  pygame.sprite import  Group
# skip
 
def run_game():
    # skip
 
    # 创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    # 创建一个用于存储子弹的编组
    bullets = Group()
 
    # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        bullets.update()
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)
 
run_game()

将bullets传递给了check_events() 和update_screen() 。在check_events() 中，需要在玩家按空格键时处理bullets ；而在update_screen() 中，需要 更新要绘制到屏幕上的bullets 。 当对编组调用update() 时，编组将自动对其中的每个精灵调用update() ，因此代码行bullets.update() 将为编组bullets 中的每颗子弹调用bullet.update()

【4】开火

在game_functions.py中，需要修改check_keydown_events() ，以便在玩家按空格键时发射一颗子弹。无需修改check_keyup_events() ，因为玩家松开空格键时什么都不会发生。还需修改update_screen() ，确保在调用flip() 前在屏幕上重绘每颗子弹。下面是对game_functions.py所做的相关修改：

from bullet import Bullet
# skip
 
def check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets):
    # skip
 
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        # 创建一颗子弹，并将其加入到编组bullets中
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)
 
# skip
 
def check_events(ai_settings, screen, ship, bullets):
    # skip
 
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
           check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event, ship)
 
 
def update_screen(ai_setting,screen,ship,bullets):
    # skip
  
    # 在飞船和外星人后面重新重绘所有子弹
    for bullet in bullets.sprites():
         bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()

方法bullets.sprites() 返回一个列表，其中包含编组bullets 中的所有精灵。为在屏 幕上绘制发射的所有子弹，我们遍历编组bullets 中的精灵，并对每个精灵都调用draw_bullet()。

 运行alien_invasion.py，将能够左右移动飞船，并发射任意数量的子弹。子弹在屏幕上向上穿行，抵达屏幕顶部后消失。

【5】删除消失的子弹

当前，子弹抵达屏幕顶端后消失，是因为Pygame无法在屏幕外面绘制它们。这些子弹实际上依然存在，它们的 y 坐标为负数，且越来越小。这是个问题，因为它们将继续消耗内存和处理能力。 需要将这些已消失的子弹删除，否则游戏所做的无谓工作将越来越多，进而变得越来越慢。

为此，需要检测这样的条件，即表示子弹的rect 的bottom 属性为零，它表明子弹已穿过屏幕顶端：

 # 开始游戏的主循环
    while True:
        # skip
 
        bullets.update()
 
        # 删除已经消失的子弹
        for bullet in bullets.copy():
            if bullet.rect.bottom <= 0:
                bullets.remove(bullet)
        print(len(bullets))
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

在for 循环中，不应从列表或编组中删除条目，因此必须遍历编组的副本。使用方法copy() 来设置for 循环，能够在循环中修改bullets 。检查每颗子弹，看看它是否已从屏幕顶端消失。如果是这样，就将其从bullets 中删除。另外使用了一条print 语句，以显示当前还有多少颗子弹， 从而核实已消失的子弹确实删除了。 如果这些代码没有问题，我们发射子弹后查看终端窗口时，将发现随着子弹一颗颗地在屏幕顶端消失，子弹数将逐渐降为零。运行这个游戏并确认子弹已被删除后，将这条print语句删除。

【6】限制子弹的数量

在settings.py中存储所允许的最大子弹数：

 # 子弹设置
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3  # 些设置创建宽3像素、高15像素的深灰色子弹
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 178,34,34
        self.bullet_allowed = 3 # 将未消失的子弹数限制为3颗

在game_functions.py的check_keydown_events() 中，在创建新子弹前检查未消失的子弹数是否小于该设置：

def check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets):
    # skip 
 
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        # 创建一颗子弹，并将其加入到编组bullets中
        if len(bullets) < ai_settings.bullet_allowed:
            new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
            bullets.add(new_bullet)

【7】创建函数update_bullets()

编写并检查子弹管理代码后，可将其移到模块game_functions 中，以让主程序文件alien_invasion.py尽可能简单。创建一个名为update_bullets() 的新函数，并将其添 加到game_functions.py的末尾：

 
def update_bullet(bullets):
    """更新子弹的位置，并删除已消失的子弹"""
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
 
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        # print(len(bullets))
 

update_bullets() 的代码是从alien_invasion.py剪切并粘贴而来的，它只需要一个参数，即编组bullets 。 alien_invasion.py中的while 循环又变得很简单了：

  # 开始游戏的主循环
    while True:
        # 监视键盘和鼠标
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

让主循环包含尽可能少的代码，这样只要看函数名就能迅速知道游戏中发生的情况：

1. 主循环检查玩家的输入。
2. 然更新飞船的位置。
3. 更新所有未消失的子弹的位置。
4. 使用更新后的位置来绘制新屏幕。

【8】创建函数fire_bullet()

将发射子弹的代码移到一个独立的函数中，这样，在check_keydown_events() 中只需使用一行代码来发射子弹，让elif 代码块变得非常简单：

game_function.py

 
def check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets):
    # skip
 
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
       fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
 
def fire_bullet(ai_settings, screen, ship, bullets):
    """如果还没有到达限制，就发射一颗子弹"""
    # 创建新子弹，并将其加入到编组bullets中
    if len(bullets) < ai_settings.bullet_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings, screen, ship)
        bullets.add(new_bullet)

运行程序后，发射子弹没有错误。

9、小结

通过目前项目学习了：

• 游戏开发计划的制定；
• 使用Pygame编写的游戏的基本结构；
• 如何设置背景色；
• 如何将设置存储在可供游戏的各个部分访问的独立类中；
• 如何在屏幕上绘制图像；
• 如何让玩家控制游戏元素的移动；
• 如何创建自动移动的元素，如在屏幕中向上飞驰的子弹；
• 以及如何删除不再需要的对象；
• 如何定期重构项目的代码，为后续开发提供便利。