Python学习笔记46：游戏篇之外星人入侵(七)

前言

到目前为止，我们已经完成了游戏窗口的创建，飞船的加载，飞船的移动，发射子弹等功能。很高兴的说一声，基础的游戏功能已经完成一半了，再过几天我们就可以尝试驾驶 飞船击毁外星人了。当然，计分，游戏次数，背景音乐，开始启动等按钮的功能需要我们慢慢添加，这些功能不影响游戏的使用，影响的是体验，所以作为后续的迭代，这个功能大家可以看我怎么加，也可以按自己的想法去添加。

废话不多说，开始今天的学习。

加载外星人

作为游戏的重要组成元素，外星人，今天我们正式进行它的加载模块。

在最开始分析项目的时候，我们已经对外星人模块有了基础的了解，外星人的加载其实和飞船一样是图片接矩形渲染成的，所以基础模块和飞船模块是有点相似的。

我们就已经编写好了外星人模块的基础功能代码，今天继续根据功能进行填充编写的步骤。

在这里先展示一下外星人模块的基础代码：

import pygame


class Alien:
    """外星人类"""
    def __init__(self, setting, screen):
        """初始化外星人并设置其初始位置"""
        super(Alien, self).__init__()
        self.screen = screen
        self.setting = setting
        # 加载图片并外接矩形
        self.image = pygame.transform.scale(
            pygame.image.load('F:/python_project/AlienTrespass/src/main/xq/images/alien.bmp'), (50, 50))
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()
    
    def move(self):
        """移动外星人"""
        pass

外星人组

外星人的数量不像飞船，同一时间窗口中只有一个。外星人是可以成堆出现的，所以外星人模块要需要继承Sprite，方便后续外星人组的操作。

修改外星人模块如下：

import pygame
from pygame.sprite import Sprite


class Alien(Sprite):
    """外星人类"""
    def __init__(self, setting, screen):
        """初始化外星人并设置其初始位置"""
        super(Alien, self).__init__()
        self.screen = screen
        self.setting = setting
        # 加载图片并外接矩形
        self.image = pygame.transform.scale(
            pygame.image.load('E:/python_project/alien_invasion/assets/image/alien.bmp'), (50, 50))
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.screen_rect = screen.get_rect()

    def update(self):
        """移动外星人"""
        pass

主要是修改了类结构继承Sprite和修改了外星人移动的函数名。

位置属性

外星人加载的位置是根据外星人图片外接矩形的坐标决定。因此我们需要添加属性为图片矩形的x,y坐标的值，坐标值使用宽高的值。这样加载出的外星人就在左上角。

	# 外星人在左上角
	self.rect.x = self.rect.width
	self.rect.y = self.rect.height

绘制外星人

像之前的飞船一样，我们需要一个特定的函数绘制飞船，这个函数在更新屏幕的时候会被调用

   def blitme(self):
        """在指定位置绘制外星人"""
        self.screen.blit(self.image, self.rect)

加载游戏时创建外星人

在屏幕中可以存在多个，但是外星人的创建和子弹的创建存在存在区别。

子弹是按空格发射，所以我们监听事件，在按下空格的时候给子弹组中添加一个子弹对象。

外星人的生成是游戏自发进行的，不需要按键。所以我们需要人为的设定一个外星人生成规则。这个生成规格大家可以自己定义，但是常见的有两种，第一种是我们游戏中使用的,固定生成一定数量的外星人，当屏幕上所有的外星人消失的时候重新生成一批外星人；第二种稍微复杂一下就是开局生成一行外星人，外星人每向下一定距离时马上又生成一批外星人。两种方案都可以，目前的话建议按书里来用第一种，熟悉代码以后可以考虑自己迭代成第二种。

那么main模块，我们主要修改三个地方：

1. 创建外星人组
2. 给外星人组添加外星人(保证main模块的整洁干净，函数仍旧封装到gf模块)
3. 绘制屏幕的时候绘制外星人

main模块代码如下：

import pygame
from pygame.sprite import Group

import alien_invasion.game_functions as gf
from alien_invasion.setting import Setting
from alien_invasion.ship import Ship


def run_game():
    """启动游戏"""

    # 初始化pygame
    pygame.init()
    # 定义一个系统设置对象
    setting = Setting()
    # 新建窗口
    screen = pygame.display.set_mode((setting.screen_width, setting.screen_height))
    # 窗口命名
    pygame.display.set_caption(setting.caption)
    # 定义一个飞船对象
    ship = Ship(setting, screen)
    # 创建子弹编组
    bullets = Group()
    # 创建外星人编组
    aliens = Group()
    # 创建编组内的外星人
    gf.create_fleet(setting, screen, aliens)

    while True:
        # 处理监听事件
        gf.check_event(ship, setting, screen, bullets)
        # 移动飞船
        ship.move()
        # 更新子弹位置
        gf.update_bullets(bullets)
        # 刷新屏幕
        gf.update_screen(setting, screen, ship, bullets, aliens)


if __name__ == '__main__':
    run_game()

对应的gf模块也要更新代码，主要是填充外星人的代码，就是create_fleet()函数的内容。

def create_fleet(setting, screen, aliens):
    # 创建外星人
    alien = Alien(setting, screen)
    # 获取外星人的宽度
    alien_width = alien.rect.width
    # 计算可用宽度(左右各保留一个外星人宽度的记录)
    available_space_x = setting.screen_width - 2 * alien_width
    # 看看可以创建多少个外星人一行(两倍算一个，后面我们外星人中会有间隔)
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))
    # 创建三行外星人,你也可以创建多行
    for row_number in range(3):
        for alien_number in range(number_aliens_x):
            # 在当前行创建一个外星人
            alien = Alien(setting, screen)
            alien_width = alien.rect.width
            # 计算当前外星人x坐标,因为每个外星人中间要空出一个外星人的位置
            alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
            alien.rect.x = alien.x
            # 计算当前外星人y坐标，同样的每行外星人中间隔一行
            alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
            aliens.add(alien)

根据书中的外星人生成方式，我们采取游戏加载就生成一定数量的外星人。目前我们生成的外星人行数是3行，外星人每行的数量则是根据外星人的宽度，设定好x坐标与y坐标各自的间隔后进行计算。

代码修改后以后，运行main模块结果如下：

你可以根据自己的窗口大小，设置宽度，行数等等。

结尾

外星人的加载到这里就结束了，下一篇将对外星人的移动进行代码实现。

加油！！！