Python编写贪吃蛇

前不久我们公众号发布了一篇C++编写贪吃蛇小游戏的推文,反响空前。看来大家对这类简单易上手小游戏还是很喜爱的。

恰逢2018年IEEE Spectrum编程语言排行榜新鲜出炉，Python蝉联冠军宝座，C++和C语言分获亚、季军。

于是我们决定趁热打铁，推出贪吃蛇小游戏的Python版本。大家一起来看看吧~

效果展示

由于目前还没有加入AI功能，所以我们只展示人工演示下的贪吃蛇小游戏界面

GIF经过加速处理

结束界面

思路简介

所有的游戏最主要的内容都是程序的内循环,这才是保证一个游戏能够正常运行的前提。

以下是编写贪吃蛇小游戏的主要思路。

废话不多说，我们直接来讲解如何利用Python进行贪吃蛇的编写吧

1.调用库以及初始设置

1.1 调用第三方库

Python与其他语言很不一样的一点在于他有很多的第三方库可以调用。在Python编写游戏时，pygame是一个很简单上手的第三方库，可以通过pip直接安装。安装方法在之前的文章中已经讲过，就不再赘述。想要了解更多pygame功能的朋友也可以查阅官方的文档。

这就是编写贪吃蛇时我们需要调用的库。

1import pygame2import sys3import time4import random5from pygame.locals import *

1.2 初始设置

我们通过这几行代码来初始化pygame，定义窗口(边界)的大小，窗口的标题和图标。

 1    # 初始化pygame 2    pygame.init() 3    fpsClock = pygame.time.Clock() 4 5    # 创建pygame显示层 6    playSurface = pygame.display.set_mode((640, 480)) 7    # 定义标题 8    pygame.display.set_caption('Snake Go!') 9    # 加载资源图片，game.ico包含在最后的文件中10    image = pygame.image.load('game.ico')11    # 设置图标12    pygame.display.set_icon(image)

1.3 定义颜色变量

由于我们需要用到一些颜色，而Python是不自带的。所以我们需要定义几个颜色。

1redColour = pygame.Color(255,0,0)2blackColour = pygame.Color(0,0,0)3whiteColour = pygame.Color(255,255,255)4greyColour = pygame.Color(150,150,150)5LightGrey = pygame.Color(220,220,220)

2.GameOver

之前提到，所有游戏最重要的部分是循环。而GameOver函数就是跳出这个循环的条件。这里给出当蛇吃到自己身体或者碰到边界时显示的界面(判断死亡的代码会在之后展示)

 1# 定义gameOver函数 2def gameOver(playSurface, score): 3    # 显示GAME OVER并定义字体以及大小 4    gameOverFont = pygame.font.Font('arial.ttf', 72) 5    gameOverSurf = gameOverFont.render('Game Over', True, greyColour) 6    gameOverRect = gameOverSurf.get_rect() 7    gameOverRect.midtop = (320, 125) 8    playSurface.blit(gameOverSurf, gameOverRect) 9    # 显示分数并定义字体和大小10    scoreFont = pygame.font.Font('arial.ttf', 48)11    scoreSurf = scoreFont.render('SCORE: ' + str(score), True, greyColour)12    scoreRect = scoreSurf.get_rect()13    scoreRect.midtop = (320, 225)14    playSurface.blit(scoreSurf, scoreRect)15    pygame.display.flip()  # 刷新显示界面16    # 休眠5秒后自动关闭17    time.sleep(5)18    pygame.quit()19    sys.exit()

3.贪吃蛇与树莓

接下来介绍游戏的主题部分，即贪吃蛇与蛇莓的显示以及运动。

3.1 定义初始位置

我们将整个界面看成许多20*20的小方块，每个方块代表一个单位，蛇的长度就可以用几个单位表示啦。这里蛇的身体用列表的形式存储，方便之后的删减。

1    # 初始化变量2    snakePosition = [100, 100]  # 蛇头位置3    snakeSegments = [[100, 100], [80, 100], [60, 100]]  # 初始长度为3个单位4    raspberryPosition = [300, 300]  # 树莓位置5    raspberrySpawned = 1  # 树莓个数6    direction = 'right'  # 初始方向7    changeDirection = direction8    score = 0  # 初始分数

3.2 键盘输入判断蛇的运动

我们需要通过键盘输入的上下左右键或WASD来控制蛇类运动，同时加入按下Esc就退出游戏的功能。

 1 # 检测例如按键等pygame事件 2        for event in pygame.event.get(): 3            if event.type == QUIT: 4                pygame.quit() 5                sys.exit() 6            elif event.type == KEYDOWN: 7                # 判断键盘事件 8                if event.key == K_RIGHT or event.key == ord('d'): 9                    changeDirection = 'right'10                if event.key == K_LEFT or event.key == ord('a'):11                    changeDirection = 'left'12                if event.key == K_UP or event.key == ord('w'):13                    changeDirection = 'up'14                if event.key == K_DOWN or event.key == ord('s'):15                    changeDirection = 'down'16                if event.key == K_ESCAPE:  # 按esc退出游戏17                    pygame.event.post(pygame.event.Event(QUIT))

贪吃蛇运动有一个特点：不能反方向运动。所以我们需要加入限制条件。

1        # 判断是否输入了反方向2        if changeDirection == 'right' and not direction == 'left':3            direction = changeDirection4        if changeDirection == 'left' and not direction == 'right':5            direction = changeDirection6        if changeDirection == 'up' and not direction == 'down':7            direction = changeDirection8        if changeDirection == 'down' and not direction == 'up':9            direction = changeDirection

接下来就是将蛇头按照键盘的输入进行转弯操作，并将蛇头当前的位置加入到蛇身的列表中。

 1        # 根据方向移动蛇头的坐标 2        if direction == 'right': 3            snakePosition[0] += 20 4        if direction == 'left': 5            snakePosition[0] -= 20 6        if direction == 'up': 7            snakePosition[1] -= 20 8        if direction == 'down': 9            snakePosition[1] += 201011        # 将蛇头的位置加入列表之中12        snakeSegments.insert(0, list(snakePosition))

3.3 判断是否吃到树莓

如果蛇头与树莓的方块重合，则判定吃到树莓，将树莓数量清零；而没吃到树莓的话，蛇身就会跟着蛇头运动，蛇身的最后一节将被踢出列表。

1        # 判断是否吃掉了树莓2        if snakePosition[0] == raspberryPosition[0] and snakePosition[1] == raspberryPosition[1]:3            raspberrySpawned = 04        else:5            snakeSegments.pop()  # 每次将最后一单位蛇身踢出列表

3.4 重新生成树莓

当树莓数量为0时，重新生成树莓，同时分数增加。

1        # 如果吃掉树莓，则重新生成树莓2        if raspberrySpawned == 0:3            x = random.randrange(1, 32)4            y = random.randrange(1, 24)5            raspberryPosition = [int(x*20), int(y*20)]6            raspberrySpawned = 17            score += 1

3.5 刷新显示层

每次蛇与树莓的运动，都会进行刷新显示层的操作来显示。有点类似于动画的“帧”。

1        # 绘制pygame显示层2        playSurface.fill(blackColour)3        for position in snakeSegments[1:]:  # 蛇身为白色4            pygame.draw.rect(playSurface, whiteColour, Rect(position[0], position[1], 20, 20))5        pygame.draw.rect(playSurface, LightGrey, Rect(snakePosition[0], snakePosition[1], 20, 20))  # 蛇头为灰色6        pygame.draw.rect(playSurface, redColour, Rect(raspberryPosition[0], raspberryPosition[1], 20, 20))  # 树莓为红色7        # 刷新pygame显示层8        pygame.display.flip()

3.6 判断是否死亡

当蛇头超出边界或者蛇头与自己的蛇身重合时，蛇类死亡，调用GameOver。

1        # 判断是否死亡2        if snakePosition[0] > 620 or snakePosition[0] 0:  # 超出左右边界3            gameOver(playSurface, score)4        if snakePosition[1] > 460 or snakePosition[1] 0:  # 超出上下边界5            gameOver(playSurface, score)6        for snakeBody in snakeSegments[1:]:  # 蛇碰到自己身体7            if snakePosition[0] == snakeBody[0] and snakePosition[1] == snakeBody[1]:8                gameOver(playSurface, score)

3.7 控制游戏速度

为了增加难度，我们设置蛇身越长速度越快，直到达到一个上限。

1        # 控制游戏速度,长度越长速度越快2        if len(snakeSegments) 40:3            speed = 6 + len(snakeSegments)//44        else:5            speed = 166        fpsClock.tick(speed)

代码获取

至此，一个Python编写贪吃蛇小游戏的工作就全部完成啦。如果想获取代码，请移步留言区。即可下载。

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