总览

这是有关使用Python 3和Pygame制作游戏的五部分系列教程的第四部分。 在第三部分中，我们深入探讨Breakout的核心，学习了如何处理事件，遇到了Breakout主班，并了解了如何移动不同的游戏对象。

在这一部分中，我们将看到如何检测碰撞以及当球撞击桨，砖块，墙壁，天花板和地板等各种物体时发生的情况。 最后，我们将回顾游戏UI的重要主题，尤其是如何使用我们自己的自定义按钮创建菜单。

碰撞检测

在游戏中，事物相互碰撞。 突破没有什么不同。 通常是碰到东西的球。 handle_ball_collisions()方法具有一个称为intersect()的嵌套函数，该函数用于测试球是否击中了对象以及它在何处击中了对象。 如果球没有击中对象，则返回“ left”，“ right”，“ top”，“ bottom”或“ None”。

def handle_ball_collisions(self):def intersect(obj, ball):edges = dict(left=Rect(obj.left, obj.top, 1, obj.height),right=Rect(obj.right, obj.top, 1, obj.height),top=Rect(obj.left, obj.top, obj.width, 1),bottom=Rect(obj.left, obj.bottom, obj.width, 1))collisions = set(edge for edge, rect in edges.items() ifball.bounds.colliderect(rect))if not collisions:return Noneif len(collisions) == 1:return list(collisions)[0]if 'top' in collisions:if ball.centery >= obj.top:return 'top'if ball.centerx < obj.left:return 'left'else:return 'right'if 'bottom' in collisions:if ball.centery >= obj.bottom:return 'bottom'if ball.centerx < obj.left:return 'left'else:return 'right'

用球拍击球

当球击中桨时，球反弹。 如果它碰到了桨的顶部，它将回弹，但保持相同的水平速度分量。

但是，如果它碰到了桨的侧面，它将弹向相反的一侧（向左或向右）并继续向下运动，直到碰到地板。 该代码使用相交的function（）。

# Hit paddle
s = self.ball.speed
edge = intersect(self.paddle, self.ball)
if edge is not None:self.sound_effects['paddle_hit'].play()
if edge == 'top':speed_x = s[0]speed_y = -s[1]if self.paddle.moving_left:speed_x -= 1elif self.paddle.moving_left:speed_x += 1self.ball.speed = speed_x, speed_y
elif edge in ('left', 'right'):self.ball.speed = (-s[0], s[1])

打地板

当桨在下降途中未击中球时（或如果球在侧面击中桨），则球将继续下落并最终击中地面。 在这一点上，玩家丧命，并且重新制作了球，因此游戏可以继续进行。 当玩家的生命耗尽时，游戏结束。

# Hit floor
if self.ball.top > c.screen_height:self.lives -= 1if self.lives == 0:self.game_over = Trueelse:self.create_ball()

击中天花板和墙壁

当球碰到墙壁或天花板时，它会弹回来。

# Hit ceiling
if self.ball.top < 0:self.ball.speed = (s[0], -s[1])# Hit wall
if self.ball.left < 0 or self.ball.right > c.screen_width:self.ball.speed = (-s[0], s[1])

打砖

当球碰到一块砖头时，这是Breakout中的重要事件-砖头消失，玩家得到一个点，球反弹回来，并且发生了其他一些事情（声音效果，也可能是特殊效果），我将讨论后来。

为了确定是否击中了砖块，代码检查一下是否有任何砖块与球相交：

# Hit brick
for brick in self.bricks:edge = intersect(brick, self.ball)if not edge:continueself.bricks.remove(brick)self.objects.remove(brick)self.score += self.points_per_brickif edge in ('top', 'bottom'):self.ball.speed = (s[0], -s[1])else:self.ball.speed = (-s[0], s[1])

编程游戏菜单

大多数游戏都有一些UI。 Breakout有一个简单的菜单，其中包含两个按钮，分别为“ PLAY”和“ QUIT”。 菜单在游戏开始时显示，并在玩家单击“ PLAY”时消失。 让我们看看如何实现按钮和菜单以及它们如何与游戏集成。

制作按钮

Pygame没有内置的UI库。 有第三方扩展，但是我决定为菜单构建自己的按钮。 按钮是具有三种状态的游戏对象：正常，悬停和按下。 正常状态是鼠标悬停在按钮上方时，悬停状态是鼠标悬停在按钮上方但未按下鼠标左键时。 按下状态是当鼠标悬停在按钮上方且播放器按下鼠标左键时。

该按钮实现为矩形，上面带有背景颜色和文本。 该按钮还接收一个on_click函数（默认为noop lambda函数），该函数在单击按钮时被调用。

import pygamefrom game_object import GameObject
from text_object import TextObject
import config as cclass Button(GameObject):def __init__(self, x, y, w, h, text, on_click=lambda x: None, padding=0):super().__init__(x, y, w, h)self.state = 'normal'self.on_click = on_clickself.text = TextObject(x + padding, y + padding, lambda: text, c.button_text_color, c.font_name, c.font_size)def draw(self, surface):pygame.draw.rect(surface, self.back_color, self.bounds)self.text.draw(surface)

该按钮处理自己的鼠标事件，并根据这些事件更改其内部状态。 当按钮处于按下状态并收到MOUSEBUTTONUP事件时，意味着玩家单击了按钮，并调用了on_click()函数。

def handle_mouse_event(self, type, pos):if type == pygame.MOUSEMOTION:self.handle_mouse_move(pos)elif type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:self.handle_mouse_down(pos)elif type == pygame.MOUSEBUTTONUP:self.handle_mouse_up(pos)def handle_mouse_move(self, pos):if self.bounds.collidepoint(pos):if self.state != 'pressed':self.state = 'hover'else:self.state = 'normal'def handle_mouse_down(self, pos):if self.bounds.collidepoint(pos):self.state = 'pressed'def handle_mouse_up(self, pos):if self.state == 'pressed':self.on_click(self)self.state = 'hover'

用于绘制背景矩形的back_color属性始终返回与按钮当前状态匹配的颜色，因此玩家可以清楚按钮处于活动状态：

@property
def back_color(self):return dict(normal=c.button_normal_back_color,hover=c.button_hover_back_color,pressed=c.button_pressed_back_color)[self.state]

创建菜单

create_menu()函数创建一个带有两个按钮的菜单，其中包含文本“ PLAY”和“ QUIT”。 它具有两个嵌套函数，分别提供给相应的按钮on_play()和on_quit() 。 每个按钮都添加到objects列表（要绘制）中，也添加到menu_buttons字段中。

def create_menu(self):for i, (text, handler) in enumerate((('PLAY', on_play), ('QUIT', on_quit))):b = Button(c.menu_offset_x,c.menu_offset_y + (c.menu_button_h + 5) * i,c.menu_button_w,c.menu_button_h,text,handler,padding=5)self.objects.append(b)self.menu_buttons.append(b)self.mouse_handlers.append(b.handle_mouse_event)

单击“播放”按钮时，将调用on_play（），这会将按钮从objects列表中删除，因此不再绘制它们。 同样，触发游戏开始的布尔值字段is_game_running和start_level设置为True。

单击“退出”按钮时， is_game_running设置为False （有效地暂停游戏），而game_over设置为True，触发结束游戏序列。

def on_play(button):for b in self.menu_buttons:self.objects.remove(b)self.is_game_running = Trueself.start_level = Truedef on_quit(button):self.game_over = Trueself.is_game_running = False

显示和隐藏游戏菜单

显示和隐藏菜单是隐式的。 当按钮在objects列表中时，菜单可见。 当它们被删除时，它是隐藏的。 就如此容易。

可以使用其自己的表面创建一个嵌套菜单，以呈现诸如按钮等之类的子组件，然后只需添加/删除该菜单组件，但是此简单菜单不需要它。

结论

在这一部分中，我们介绍了碰撞检测以及当球撞击桨，砖块，墙壁，天花板和地板等各种物体时发生的情况。 此外，我们还创建了带有自定义按钮的菜单，这些按钮可在命令中隐藏和显示。

在本系列的最后一部分，我们将研究最终游戏，密切关注乐谱，生活，音效和音乐。

然后，我们将开发一个复杂的特殊效果系统，为游戏增添趣味。 最后，我们将讨论未来的方向和潜在的改进。

翻译自: https://code.tutsplus.com/tutorials/building-games-with-python-3-and-pygame-part-4--cms-30084