贪吃蛇游戏的编程之旅：在Windows PyCharm中使用Python

news2024/11/18 14:01:51

在电脑游戏的发展史中，贪吃蛇游戏无疑是其中的经典之作。许多人对其简单而上瘾的游戏玩法念念不忘。对编程爱好者来说，重新编写一个贪吃蛇游戏不仅是对青春回忆的一种致敬，也是一个极佳的学习机会。本文将引导你在Windows系统的PyCharm环境下，使用Python和pygame库来实现这个经典游戏。

前置准备：安装Pygame

首先，确保你的电脑上已经安装了Python。接着，在PyCharm中安装pygame库。这是一个流行的Python库，专为编写游戏而设计。在PyCharm的终端中输入以下命令来安装：

pip install pygame

创建游戏窗口

启动新项目后，创建一个新的Python文件，例如命名为 snake_game.py。游戏的第一步是设置游戏窗口。Pygame库允许你轻松定义窗口的大小和标题：

import pygame

pygame.init()
width, height = 640, 480
screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇游戏')

定义游戏元素

接下来，定义游戏中的基本元素：蛇的位置、食物的位置以及蛇的身体。为了让蛇移动，我们需要定义一个方向并根据键盘输入来更新这个方向：

snake_pos = [100, 50]
snake_body = [[100, 50], [90, 50], [80, 50]]
food_pos = [random.randrange(1, (width//10)) * 10, random.randrange(1, (height//10)) * 10]
food_spawn = True
direction = 'RIGHT'
change_to = direction

游戏逻辑

游戏的核心逻辑包括处理键盘事件、更新蛇的位置、处理食物的生成与消耗，以及检测游戏结束的条件：

for event in pygame.event.get():
    if event.type == pygame.KEYDOWN:
        if event.key == pygame.K_RIGHT:
            change_to = 'RIGHT'
        elif event.key == pygame.K_LEFT:
            change_to = 'LEFT'
        elif event.key == pygame.K_UP:
            change_to = 'UP'
        elif event.key == pygame.K_DOWN:
            change_to = 'DOWN'

# 更新蛇的位置
if direction == 'RIGHT':
    snake_pos[0] += 10
elif direction == 'LEFT':
    snake_pos[0] -= 10
elif direction == 'UP':
    snake_pos[1] -= 10
elif direction == 'DOWN':
    snake_pos[1] += 10

游戏结束和计分

游戏结束的条件是蛇撞到自己或游戏边界。同时，每次吃到食物时，蛇的长度增加，分数也相应增加：

if snake_pos[0] < 0 or snake_pos[0] > width-10 or snake_pos[1] < 0 or snake_pos[1] > height-10:
    game_over()
for block in snake_body[1:]:
    if snake_pos[0] == block[0] and snake_pos[1] == block[1]:
        game_over()

渲染和刷新

最后，游戏需要不断刷新屏幕以显示最新的游戏状态。Pygame的 display.update() 函数负责这一功能。设置适当的帧率可以使游戏运行平滑：

pygame.display.update()
clock.tick(10)  # 控制游戏速度

总代码和运行结果

import pygame
import random
import sys
import time  # 导入所需的模块

pygame.init()

# 游戏窗口设置
width, height = 640, 480
screen = pygame.display.set_mode((width, height))
clock = pygame.time.Clock()
pygame.display.set_caption('贪吃蛇游戏')

# 颜色定义
black = (0, 0, 0)
white = (255, 255, 255)
red = (255, 0, 0)
green = (0, 255, 0)

# 贪吃蛇初始设置
snake_pos = [100, 50]
snake_body = [[100, 50], [90, 50], [80, 50]]
food_pos = [random.randrange(1, (width // 10)) * 10, random.randrange(1, (height // 10)) * 10]
food_spawn = True
direction = 'RIGHT'
change_to = direction

# 游戏分数
score = 0

# 设置速度
speed = 10

# 路径 to the custom font file
font_path = 'C:\\Windows\\Fonts\\SIMSUNB.TTF'  # Modify this path as necessary

def game_over():
    my_font = pygame.font.Font(font_path, 90)  # Use the custom font
    game_over_surface = my_font.render('你输了', True, red)
    game_over_rect = game_over_surface.get_rect()
    game_over_rect.midtop = (width / 2, height / 4)
    screen.blit(game_over_surface, game_over_rect)
    show_score(0)
    pygame.display.flip()
    time.sleep(2)
    pygame.quit()
    sys.exit()

def show_score(choice=1):
    s_font = pygame.font.Font(font_path, 24)  # Use the custom font
    s_surface = s_font.render('分数 : {0}'.format(score), True, black)
    s_rect = s_surface.get_rect()
    if choice == 1:
        s_rect.midtop = (width / 10, 15)
    else:
        s_rect.midtop = (width / 2, height / 1.25)
    screen.blit(s_surface, s_rect)

# 游戏主循环
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                change_to = 'RIGHT'
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                change_to = 'LEFT'
            if event.key == pygame.K_UP:
                change_to = 'UP'
            if event.key == pygame.K_DOWN:
                change_to = 'DOWN'
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()

    # 确定方向
    if change_to == 'RIGHT' and not direction == 'LEFT':
        direction = 'RIGHT'
    if change_to == 'LEFT' and not direction == 'RIGHT':
        direction = 'LEFT'
    if change_to == 'UP' and not direction == 'DOWN':
        direction = 'UP'
    if change_to == 'DOWN' and not direction == 'UP':
        direction = 'DOWN'

    # 移动蛇头
    if direction == 'RIGHT':
        snake_pos[0] += 10
    if direction == 'LEFT':
        snake_pos[0] -= 10
    if direction == 'UP':
        snake_pos[1] -= 10
    if direction == 'DOWN':
        snake_pos[1] += 10

    # 蛇身体增长机制
    snake_body.insert(0, list(snake_pos))
    if snake_pos[0] == food_pos[0] and snake_pos[1] == food_pos[1]:
        score += 10
        food_spawn = False
    else:
        snake_body.pop()

    if not food_spawn:
        food_pos = [random.randrange(1, (width // 10)) * 10, random.randrange(1, (height // 10)) * 10]
    food_spawn = True

    # 绘制所有元素
    screen.fill(white)
    for pos in snake_body:
        pygame.draw.rect(screen, green, pygame.Rect(pos[0], pos[1], 10, 10))

    pygame.draw.rect(screen, red, pygame.Rect(food_pos[0], food_pos[1], 10, 10))

    # 如果蛇撞到边界或自己
    if snake_pos[0] < 0 or snake_pos[0] > width - 10 or snake_pos[1] < 0 or snake_pos[1] > height - 10:
        game_over()
    for block in snake_body[1:]:
        if snake_pos[0] == block[0] and snake_pos[1] == block[1]:
            game_over()

    show_score()
    pygame.display.update()
    clock.tick(speed)