用python可以编写一款游戏模拟器么？编写游戏程序

用python可以编写一款游戏模拟器么？

python 项目：DIY 街机游戏

这个练习是一个小游戏程序，如果要是给它起个名字的话，应该叫：快躲，香蕉。 主要的游戏内容就是，游戏开始会从屏幕上方不断随便的掉一些铁块，在屏幕下 方有一个小香蕉是受你控制的，你需要不断的左右移动来躲避铁块。在你躲避完 一定数量的铁块之后，就会进入下一关。下一关依然是让你躲铁块，不过铁块下 降的速度就快了很多。在游戏中你可以按下任意键暂停，再次按则继续，按下 ESC 键退出。这就是全部的功能了，下面我们来看游戏的实现。

首先对所有代码分类：

1、整体上代码有一个配置模块，来对游戏的速度、屏幕 的宽度、香蕉移动速度、字体大小、各个物体的图片等进行配置。

2、然后是有 一个元素模块，即游戏中的两个元素落下来的铁块以及被砸的香蕉，其中还要包 含他们具有的行为。

3、然后还有游戏中的各种状态模块，状态模块中的类继承 关系稍微多一些，处于家谱最上方的就是 state 类，由它来衍生其他的所有状态， 它的直接子类是 Level 和 Pause，其中 Pause 有衍生出子类 Info、levelCleared、 GameOver、StartUp。

4、最后就是游戏的主模块，用来让其他模块协调工作 的。

然后再来看一个整体图:

有了上面整体的认识，下面就要细揪一下了。我自己看代码的方法是这样的，首先整体分析，然后在从程序的入口点开始分析。我估计大多数人也是这么做的。

首先是 squish.py 文件中的 game 类：

class Game:

def init (self,*args):

path = os.path.abspath(args[0])

dir = os.path.split(path)[0]

os.chdir(dir)

self.state = None

self.nextState = StartUp()

def run(self):

pygame.init()

flag = 0

if config.full_screen:

flag = FULLSCREEN

screen_size = config.screen_size

screen = pygame.display.set_mode(screen_size,flag)

pygame.display.set_caption('Fruit Self Defense')

pygame.mouse.set_visible(False)

while True:

if self.state != self.nextState:

self.state = self.nextState

self.state.firstDisplay(screen)

for event in pygame.event.get():

self.state.handle(event)

self.state.update(self)

self.state.display(screen)

if name == ' main ':

game = Game(*sys.argv)

game.run()

忽略掉 init 中的设置代码，在 run 中，该管理类首先调用 pygame 初始化并启动游戏界面，然后在一个 whileTrue 的死循环中不断的进行状态判断，事件处理，然后根据事件更新当前状态，并且绘制界面。

让我们把焦点放在那个死循环中，因为他就是整个程序的流程所在。 其中状态和事件的关系就是,当发生某一事件之后，状态就会发生变化，比如点击事件、过关事件、死亡事件。这些事件的来源分别是：用户操作、系统判断、系统判断。要继续深入分析就需要再拿一部分代码出来。

依然是来自 squish.py 文件中剩余的所有代码：

import os, sys, pygame

from pygame.locals import *

import objects, config

class State:

def handle(self,event):

if event.type == QUIT:

sys.exit()

if event.type == KEYDOWN and event.key == K_ESCAPE:

sys.exit()

def firstDisplay(self, screen):

screen.fill(config.background_color)

pygame.display.flip()

def display(self, screen):

pass

class Level(State):

def init (self,number=1):

self.number = number

self.remaining = config.weights_per_level

speed = config.drop_speed

speed += (self.number - 1) * config.speed_increase

self.weight = objects.Weight(speed)

self.banana = objects.Banana()

both = self.weight,self.banana

self.sprites = pygame.sprite.RenderUpdates(both)

def update(self, game):

self.sprites.update()

if self.banana.touches(self.weight):

game.nextState = GameOver()

elif self.weight.landed:

self.weight.reset()

self.remaining -= 1

if self.remaining == 0:

game.nextState = LevelCleared(self.number)

def display(self, screen):

screen.fill(config.background_color)

updates = self.sprites.draw(screen)

pygame.display.update(updates)

class Paused(State ):

finished = 0

image = None

text = ''

def handle(self, event):

State.handle(self, event)

if event.type in [MOUSEBUTTONDOWN,KEYDOWN]:

self.finished = 1

def update(self, game):

if self.finished:

game.nextState = self.nextState()

def firstDisplay(self, screen):

screen.fill(config.background_color)

font = pygame.font.Font(None, config.font_size)

lines = self.text.strip().splitlines()

height = len(lines) * font.get_linesize()

center,top = screen.get_rect().center

top -= height // 2

if self.image:

image = pygame.image.load(self.image).convert()

r = image.get_rect()

top += r.height // 2

r.midbottom = center, top -20

screen.blit(image, r)

antialias = 1

black = 0,0,0

for line in lines:

text = font.render(line.strip(),antialias,black)

r = text.get_rect()

r.midtop = center,top

screen.blit(text, r)

top += font.get_linesize()

pygame.display.flip()

class Info(Paused):

nextState = Level

text = '''

In this game you are a banana,

trying to survive a course in

self-defense against fruit,where the

participants will 'defend' themselves

against you with a 16 ton weight.'''

class StartUp(Paused):

nextState = Info

image = config.splash_image

text = '''

Welcome to Squish.

the game of Fruit Self-Defense'''

class LevelCleared(Paused):

def init (self, number):

self.number = number

self.text = '''Level %i cleared

Click to start next level''' % self.number

def nextState(self):

return Level(self.number + 1)

class GameOver(Paused):

nextState = Level

text = '''

Game Over

Click to Restart, Esc to Quit'''

其中用户判断部分就是 Paused 类中的 update 方法和 handle 方法，而系统判断就是 Level 类中的 update 方法。还有一个要注意的地方就是 Level 类中update 方法中的第一行代码：self.sprites.update()，这是让铁块不断下落的关键代码。用户判断部分的代码已经有了，下面需要贴上系统判断时用到的代码.

objects.py 中的代码：

import pygame,config,os

from random import randrange

class SquishSprite(pygame.sprite.Sprite):

def init (self, image):

pygame.sprite.Sprite. init (self)

self.image = pygame.image.load(image).convert()

self.rect = self.image.get_rect()

screen = pygame.display.get_surface()

shrink = -config.margin*2

self.area = screen.get_rect().inflate(shrink,shrink)

class Weight(SquishSprite):

def init (self, speed):

SquishSprite. init (self,config.weight_image)

self.speed = speed

self.reset()

def reset(self):

x = randrange(self.area.left, self.area.right)

self.rect.midbottom = x, 0

def update(self):

self.rect.top += self.speed

self.landed = self.rect.top >= self.area.bottom

class Banana(SquishSprite):

def init (self):

SquishSprite. init (self, config.banana_image)

self.rect.bottom = self.area.bottom

self.pad_top = config.banana_pad_top

self.pad_side = config.banana_pad_side

def update(self):

self.rect.centerx = pygame.mouse.get_pos()[0]

self.rect = self.rect.clamp(self.area)

def touches(self, other):

bounds = self.rect.inflate(-self.pad_side,-self.pad_top)

bounds.bottom = self.rect.bottom

return bounds.colliderect(other.rect)

到此为止，《python 基础教程》中的十个项目都已经分析了一遍，下一步要做的就是做几个实用软件出来，然后把 python 再好好深入研究下。

应晓勇要求，上几个运行图：

操作系统：Win10，语言版本：python3.7，IDE：VSCode，需要引入的模块：PIL（用于图像的处理），pymouse（用于控制鼠标点击），numpy（用于构造数字矩阵），win32gui（用于切换游戏窗口）。模块的安装很简单，直接在命令行里用“pip install 模块名”就可以了，需要注意的是PIL只支持到python2.7，python3+用“pip install pillow”安装。之所以选择VSCode作为开发工具，是因为它比jupyter notebook更强大，比PyCharm更轻量，保准你用过之后就会爱上它。