贪吃蛇游戏项目二次开发
1.程序来源
https://www.cnblogs.com/lyy135146/p/11523670.html
2.运行环境
PyCharm 2023.2.5 (Professional Edition)
python 3.12.0
原代码
点击查看代码
# python 运行时的环境
import pygame, sys, random
# 这个模块包含所有pygame所使用的常量
from pygame.locals import *
# 定义颜色变量
# 目标方块儿红颜色
redColor = pygame.Color(255, 0, 0)
# 背景颜色为黑色
blackColor = pygame.Color(0, 0, 0)
# 蛇颜色为白色
whiteColor = pygame.Color(255, 255, 255)
# 定义游戏结束
def gameOver():
pygame.quit()
sys.exit()
# 定义main函数 定义入口函数
def main():
# 初始化pygame
pygame.init()
# 定义一个变量 控制速度
fpsClock = pygame.time.Clock()
# 创建一个窗口界面
playSurface = pygame.display.set_mode((640, 480))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇')
# 初始化目标方块的位置
targetPosition = [300, 300]
# 目标方块标记 判断贪吃蛇是否吃掉目标方块 1为没吃掉 0为吃掉
targetFlag = 1
# 初始化贪吃蛇的位置 (100,100)为基准
# 初始化贪吃蛇长度 列表中有几个元素 就有几个身体
snake_head = [100, 100]
snake_body = [[80, 100], [60, 100]]
# 初始化方向 默认为右
direction = 'right'
# 定义一个认为控制的方向的变量
changedirection = direction
# pygame 所有事件全部放到一个实时循环中
while True:
# 从队列中获取事件
for event in pygame.event.get():
if event.type == QUIT:
pygame.quit()
sys.exit()
elif event.type == KEYDOWN:
if event.key == K_RIGHT:
changedirection = 'right'
if event.key == K_LEFT:
changedirection = 'left'
if event.key == K_UP:
changedirection = 'up'
if event.key == K_DOWN:
changedirection = 'down'
if event.key == K_ESCAPE:
pygame.event.post(pygame.event.Event(QUIT))
# 确定方向
if changedirection == 'left' and not direction == 'right':
direction = changedirection
if changedirection == 'right' and not direction == 'left':
direction = changedirection
if changedirection == 'up' and not direction == 'down':
direction = changedirection
if changedirection == 'down' and not direction == 'up':
direction = changedirection
# 根据方向移动蛇头
if direction == 'right':
snake_head[0] += 20
if direction == 'left':
snake_head[0] -= 20
if direction == 'up':
snake_head[1] -= 20
if direction == 'down':
snake_head[1] += 20
# 增加蛇的长度
snake_body.insert(0, list(snake_head))
# 如果贪吃蛇位置和目标方块位置重合
if snake_head[0] == targetPosition[0] and snake_head[1] == targetPosition[1]:
targetFlag = 0
else:
snake_body.pop()
if targetFlag == 0:
x = random.randrange(1, 32)
y = random.randrange(1, 24)
targetPosition = [int(x * 20), int(y * 20)]
targetFlag = 1
# 填充背景颜色
playSurface.fill(blackColor)
for position in snake_body:
# rect函数内
# 第一个参数surface 指定一个surface编辑区
# 第二个参数color 指定颜色
# 第三个参数rect 返回一个矩形包含位置信息(x,y),(width,height)
# 第四个参数width 表示线条的粗细 width=0 实心 width=1 空心
# 画蛇
pygame.draw.rect(playSurface, whiteColor, Rect(position[0], position[1], 20, 20))
# 画目标方块儿
pygame.draw.rect(playSurface, redColor, Rect(targetPosition[0], targetPosition[1], 20, 20))
# 更新显示到屏幕
pygame.display.flip()
# 判断游戏结束
if snake_head[0] > 620 or snake_head[0] < 0:
gameOver()
if snake_head[1] > 460 or snake_head[1] < 0:
gameOver()
# 控制游戏速度
fpsClock.tick(3)
# 启动入口 main函数
if __name__ == '__main__':
main()
3.主要问题
当前的事件处理部分可能有些重复,可以封装成一个函数,或者用字典映射按键和方向,减少IF判断的数量。目前判断蛇头是否碰到自身需要遍历整个蛇身体,可能效率不高,但考虑到蛇的长度不大,可能影响不大。不过代码中目前并没有检测自身碰撞的逻辑,这是一个功能上的缺失,需要添加。:食物生成的位置可能在蛇的身体上,导致食物出现在不可到达的位置。需要确保食物生成的位置不在蛇的当前位置。目前游戏结束时直接调用GAMEOVER,没有显示游戏结束的信息,比如分数或“GAME OVER”文字。同时加快了一下帧率。
4.新代码
点击查看代码
import pygame
import sys
import random
from pygame.locals import *
# ================== 常量定义 ==================
WINDOW_WIDTH = 640
WINDOW_HEIGHT = 480
CELL_SIZE = 20
FPS = 5
# 颜色定义
COLORS = {
'background': (0, 0, 0),
'snake': (255, 255, 255),
'food': (255, 0, 0),
'text': (255, 255, 0)
}
# 方向映射
DIRECTIONS = {
K_RIGHT: 'right',
K_LEFT: 'left',
K_UP: 'up',
K_DOWN: 'down'
}
OPPOSITE_DIRECTION = {
'right': 'left',
'left': 'right',
'up': 'down',
'down': 'up'
}
# ================== 游戏对象类 ==================
class Snake:
def __init__(self):
self.head = [WINDOW_WIDTH // 2, WINDOW_HEIGHT // 2]
self.body = [list(self.head)]
self.direction = 'right'
self.grow = False
def change_direction(self, new_dir):
if new_dir != OPPOSITE_DIRECTION[self.direction]:
self.direction = new_dir
def move(self):
# 根据方向移动头部
if self.direction == 'right':
self.head[0] += CELL_SIZE
elif self.direction == 'left':
self.head[0] -= CELL_SIZE
elif self.direction == 'up':
self.head[1] -= CELL_SIZE
elif self.direction == 'down':
self.head[1] += CELL_SIZE
# 插入新头部位置
self.body.insert(0, list(self.head))
# 如果没有吃到食物则移除尾部
if not self.grow:
self.body.pop()
self.grow = False
def check_collision(self):
# 边界碰撞检测
if (self.head[0] < 0 or self.head[0] >= WINDOW_WIDTH or
self.head[1] < 0 or self.head[1] >= WINDOW_HEIGHT):
return True
# 自身碰撞检测
if self.head in self.body[1:]:
return True
return False
class Food:
def __init__(self, snake_body):
self.position = self.generate_new_position(snake_body)
def generate_new_position(self, snake_body):
while True:
x = random.randint(0, (WINDOW_WIDTH // CELL_SIZE) - 1) * CELL_SIZE
y = random.randint(0, (WINDOW_HEIGHT // CELL_SIZE) - 1) * CELL_SIZE
new_pos = [x, y]
if new_pos not in snake_body:
return new_pos
# ================== 游戏函数 ==================
def show_game_over(surface, score):
font = pygame.font.Font(None, 72)
text = font.render('Game Over!', True, COLORS['text'])
text_rect = text.get_rect(center=(WINDOW_WIDTH // 2, WINDOW_HEIGHT // 2 - 30))
font_small = pygame.font.Font(None, 36)
score_text = font_small.render(f'Score: {score}', True, COLORS['text'])
score_rect = score_text.get_rect(center=(WINDOW_WIDTH // 2, WINDOW_HEIGHT // 2 + 20))
surface.blit(text, text_rect)
surface.blit(score_text, score_rect)
pygame.display.flip()
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == QUIT or (event.type == KEYDOWN and event.key == K_ESCAPE):
pygame.quit()
sys.exit()
def main():
# 初始化游戏
pygame.init()
clock = pygame.time.Clock()
screen = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇优化版')
snake = Snake()
food = Food(snake.body)
score = 0
# 主循环
while True:
# 事件处理
for event in pygame.event.get():
if event.type == QUIT:
pygame.quit()
sys.exit()
elif event.type == KEYDOWN:
if event.key in DIRECTIONS:
snake.change_direction(DIRECTIONS[event.key])
elif event.key == K_ESCAPE:
pygame.event.post(pygame.event.Event(QUIT))
# 移动蛇
snake.move()
# 碰撞检测
if snake.check_collision():
show_game_over(screen, score)
# 吃到食物检测
if snake.head == food.position:
snake.grow = True
food = Food(snake.body)
score += 1
# 每吃5个食物加速
if score % 5 == 0:
global FPS
FPS += 1
# 绘制游戏
screen.fill(COLORS['background'])
# 绘制蛇
for segment in snake.body:
pygame.draw.rect(screen, COLORS['snake'],
(segment[0], segment[1], CELL_SIZE, CELL_SIZE))
# 绘制食物
pygame.draw.rect(screen, COLORS['food'],
(food.position[0], food.position[1], CELL_SIZE, CELL_SIZE))
# 显示分数
font = pygame.font.Font(None, 36)
text = font.render(f'Score: {score}', True, COLORS['text'])
screen.blit(text, (10, 10))
pygame.display.update()
clock.tick(FPS)
if __name__ == '__main__':
main()
5.重构后运行截图
6.总结
在这次二次开发中主要方向都在以下几点:对象化重构过程,碰撞系统调试,食物生成优化,输入响应优化。由于不是自己写的程序,并且队pygame并不熟悉,对于程序的理解可能还并不足够,优化后程序在输入方面仍然存在一些问题,但是相较于原版已经有所改善。第一次尝试二次开发,对于代码中注释的重要性有了更深刻的认识,注释的存在让协同的开发者可以更好的理解别人写的程序,便于后续的优化和开发。
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