外星人入侵游戏（Python3）

个人博客页面链接：http://www.shihao.online/（django搭建的个人博客，还在完善中）

外星人入侵游戏 github源码：https://github.com/shihao1010/alien_invasion
alien_invasion.py:

#encoding:utf-8#创建pygame窗口以及响应用户输入
import sys
import pygame
from pygame.sprite import Group
#导入类Settings
from settings import Settings#导入类Ship
from ship import Ship#导入模块game_functions
import game_functions as gf#导入类Alien
from alien import Alienfrom game_stats import GameStats
from scoreboard import Scoreboard
from button import Buttondef run_game():#初始化游戏并创建一个屏幕对象pygame.init()   #初始化背景设置ai_settings = Settings()screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width, ai_settings.screen_height))   #设置窗口大小pygame.display.set_caption("Alien Invasion")#创建游戏按钮play_button = Button(ai_settings, screen, "Play")#创建一个用于存储游戏统计信息的实例， 并创建记分牌stats = GameStats(ai_settings)sb = Scoreboard(ai_settings, screen, stats)#创建一艘飞船ship = Ship(ai_settings, screen)#创建一个用于存储子弹的编组bullets = Group()aliens = Group()#创建外星人群gf.create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)#背景音乐pygame.mixer.music.load("sounds/111.mp3")pygame.mixer.music.play(loops=-1, start=0.0)music1 = pygame.mixer.Sound("sounds/222.wav")#开始游戏的主循环while True:#监视键盘和鼠标事件gf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, music1, sb)if stats.game_active:     #判断是否处于活动状态（是否有命）#根据移动标志调整飞船的位置ship.update()# 更新子弹位置并删除已消失的子弹  删除子弹击中的外星人gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)#更新外星人位置gf.update_aliens(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)# 更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)run_game()

game_functions.py

#encoding:utf-8import sys
import pygame
from bullet import Bullet
from alien import Alien
from time import sleepdef check_keydown_events(event, ai_settings, stats, screen, ship, bullets, music1):'''响应按键'''if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_SPACE:#创建一颗子弹，并将其加入到编组bullets中fire_bullet(ai_settings, stats, screen, ship, bullets, music1)elif event.key == pygame.K_ESCAPE:      #按Esc退出sys.exit()def check_keyup_events(event, ship):'''响应松开'''if event.key == pygame.K_RIGHT:ship.moving_right = Falseif event.key == pygame.K_LEFT:ship.moving_left = Falsedef check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, music1, sb):# 监视键盘和鼠标事件for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:   #如果鼠标点击关闭，就退出窗口sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:      #对KEYDOWN事件作出响应check_keydown_events(event, ai_settings, stats, screen, ship, bullets, music1)elif event.type == pygame.KEYUP:        #对KEYUP事件做出响应check_keyup_events(event, ship)elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:      #对点击play按钮做出回应mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y, sb)def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y, sb):'''在玩家单击Play按钮时开始新游戏'''button_clicked = play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y)if button_clicked and not stats.game_active:#重置游戏设置ai_settings.initialize_dynamic_settings()#隐藏光标pygame.mouse.set_visible(False)#重置游戏信息stats.reset_stats()stats.game_active = True#把分数0显示出来sb.prep_score()sb.show_score()#清空外星人列表和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()#创建一群新的外星人，并让飞船居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()#更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕
def update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button):# 每次循环时都重绘屏幕screen.fill(ai_settings.bg_color)#在飞船和外星人后面重绘所有子弹for bullet in bullets.sprites():       #方法bullets.sprites()返回一个列表bullet.draw_bullet()#更新飞船位置ship.blitme()#显示外星人aliens.draw(screen)#显示得分sb.show_score()#如果游戏处于非活动状态 ，就绘制Play按钮if not stats.game_active:play_button.draw_button()# 让最近绘制的屏幕可见pygame.display.flip()#更新子弹位置并删除已消失的子弹
def update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):# 更新子弹位置bullets.update()# 删除已消失的子弹for bullet in bullets.copy():if bullet.rect.bottom <= 0:bullets.remove(bullet)check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)#检查是否有子弹击中了外星人如果击中了，就删除相应的子弹和外星人
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:       #记分for aliens in collisions.values():stats.score += ai_settings.alien_points * len(aliens)sb.prep_score()check_high_score(stats, sb)#当外星人群被消灭后，删除现有的子弹并新建一群外星人, 同时加快游戏速度if len(aliens) == 0:bullets.empty()ai_settings.increase_speed()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)#如果还没有达到限制，就发射一颗子弹
def fire_bullet(ai_settings, stats, screen, ship, bullets, music1):if len(bullets) < ai_settings.bullet_allowed and stats.game_active:new_bullet = Bullet(ai_settings, screen, ship)bullets.add(new_bullet)music1.play()def get_number_aliens_x(ai_settings, alien_width):'''计算每行可容纳多少个外星人'''available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_widthnumber_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))return number_aliens_xdef get_number_rows(ai_settings, ship_height, alien_height):'''计算屏幕可容纳多少行外星人'''available_space_y = (ai_settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)number_rows = int(available_space_y / (3 * alien_height))return number_rowsdef create_alien(ai_settings, screen, aliens, alien_number, row_number):'''创建一个外星人将其放在当前行'''alien = Alien(ai_settings, screen)alien_width = alien.rect.widthalien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_numberalien.rect.x = alien.xalien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_numberaliens.add(alien)def create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens):'''创建外星人群'''#创建一个外星人，并计算一行可容纳多少个外星人#外星人间距为外星人宽度alien = Alien(ai_settings, screen)number_aliens_x = get_number_aliens_x(ai_settings, alien.rect.width)number_rows = get_number_rows(ai_settings, ship.rect.height, alien.rect.height)#创建外星人群for row_number in range(number_rows):for alien_number in range(number_aliens_x):create_alien(ai_settings, screen, aliens, alien_number, row_number)def check_fleet_edges(ai_settings, aliens):'''有外星人到达边缘时采取相应的措施'''for alien in aliens.sprites():if alien.check_edges():change_fleet_direction(ai_settings, aliens)breakdef change_fleet_direction(ai_settings, aliens):'''将整群外星人下移， 并改变他们的方向'''for alien in aliens.sprites():alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speedai_settings.fleet_direction *= -1def ship_hit(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):'''响应被外星人撞到的飞船'''if stats.ships_left > 1:#将ships_left减1stats.ships_left -= 1#清空外星人列表和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()#创建一群新的外星人， 并将飞船放到屏幕底端中央create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()#暂停sleep(0.5)else:stats.game_active = Falsepygame.mouse.set_visible(True)  #使光标可见def check_aliens_bottom(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):'''检查是否有外星人到达了屏幕底端'''screen_rect = screen.get_rect()for alien in aliens.sprites():if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:#像飞船被撞一样进行处理ship_hit(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)breakdef update_aliens(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):'''检查是否有外星人位于屏幕边缘   并更新外星人群中所有外星人的位置'''check_fleet_edges(ai_settings, aliens)aliens.update()#检查外星人和飞船之间的碰撞if pygame.sprite.spritecollideany(ship, aliens):ship_hit(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)#检查是否有外星人到达屏幕底端check_aliens_bottom(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)def check_high_score(stats, sb):'''检查是否诞生了新的最高得分'''if stats.score > stats.high_score:stats.high_score = stats.scoresb.prep_high_score()

settings.py

#encoding:utf-8class Settings():"""存储《《外星人入侵》》的所有设置的类"""def __init__(self):"""初始化游戏的静态设置"""#屏幕设置self.screen_width = 1500self.screen_height = 900self.bg_color = (230, 230, 230)#飞船的设置self.ship_limit = 1      #3条命#子弹设置self.bullet_width = 3self.bullet_height = 15self.bullet_color = 250, 60, 60self.bullet_allowed = 30     #限制子弹最大数量#外星人设置self.fleet_drop_speed = 10   #外星人竖直移动速度#以什么样的速度去加快游戏节奏self.speedup_scale = 1.2#外星人点数的提高速度self.score_scale = 1.5self.initialize_dynamic_settings()def initialize_dynamic_settings(self):'''初始化随游戏进行而进行的设置'''self.ship_speed_factor = 2      # 飞船速度self.bullet_speed_factor = 3      # 子弹速度self.alien_speed_factor = 1       # 外星人水平移动速度# fleet_direction为1表示向右移， 为-1表示向左移self.fleet_direction = 1#记分self.alien_points = 50000def increase_speed(self):'''提高速度设置和外星人点数'''self.ship_speed_factor *=  self.speedup_scaleself.bullet_speed_factor *=  self.speedup_scaleself.alien_speed_factor *=  self.speedup_scaleself.alien_points = int(self.alien_points * self.score_scale)print(self.alien_points)

bullet.py

#encoding:utf-8import pygame
from pygame.sprite import Spriteclass Bullet(Sprite):'''一个对飞船发射的子弹进行管理的类'''def __init__(self, ai_setting, screen, ship):'''在飞船所处的位置处创建一个子弹对象'''super(Bullet, self).__init__()self.screen = screen#在(0,0)处创建一个表示子弹的矩形， 再设置正确的位置self.rect = pygame.Rect(0, 0 ,ai_setting.bullet_width, ai_setting.bullet_height)self.rect.centerx = ship.rect.centerxself.rect.top = ship.rect.top#存储用小数表示的子弹位置self.y = float(self.rect.y)self.color = ai_setting.bullet_colorself.speed_factor = ai_setting.bullet_speed_factordef update(self):'''向上移动子弹'''#更新表示子弹位置的小数值self.y -= self.speed_factor#更新表示子弹的rect的位置self.rect.y = self.ydef draw_bullet(self):'''在屏幕上绘制子弹'''pygame. draw.rect(self.screen, self.color, self.rect)

button.py

#encoding:utf-8import pygame.fontclass Button():def __init__(self, ai_setting, screen, msg):'''初始化按钮的属性'''self.screen = screenself.screen_rect = screen.get_rect()#设置按钮的尺寸和其他属性self.width, self.height = 200, 50self.button_color = (150, 150, 150)       #黑色self.text_color = (150, 255, 255)   #白色self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)#创建按钮的rect对象，并使其居中self.rect = pygame.Rect(0, 0, self.width, self.height)self.rect.center = self.screen_rect.center#按钮的标签只需创建一次self.prep_msg(msg)def prep_msg(self, msg):'''将msg渲染为图像， 并将其在按钮上居中'''self.msg_image = self.font.render(msg, True, self.text_color, self.button_color)self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()self.msg_image_rect.center = self.rect.centerdef draw_button(self):#绘制一个用颜色填充的按钮，在绘制文本self.screen.fill(self.button_color, self.rect)self.screen.blit(self.msg_image, self.msg_image_rect)

game_stats.py

#encoding:utf-8class GameStats():'''跟踪游戏的状态信息'''def __init__(self, ai_settings):'''初始化统计信息'''self.ai_settings = ai_settingsself.reset_stats()#让游戏一开始处于非活动状态self.game_active = False#在任何情况下都不应该重置最高得分self.high_score = 0def reset_stats(self):'''初始化在游戏运行期间可能发生的统计信息'''self.ships_left = self.ai_settings.ship_limitself.score = 0

scoreboard.py

#encoding:utf-8import pygame.fontclass Scoreboard():'''显示得分信息的类'''def __init__(self, ai_settings, screen, stats):'''初始化显示得分涉及的属性'''self.screen = screenself.screen_rect = screen.get_rect()self.ai_settings = ai_settingsself.stats = stats#显示得分信息时使用的字体设置self.text_color = (30, 30, 30)self.font = pygame.font.SysFont(None, 38)#准备初始得分图像和包含最高得分self.prep_score()self.prep_high_score()def prep_score(self):'''将得分转换为一幅渲染的图像'''rounded_score = int(round(self.stats.score, -1))score_str = "{:,}".format(rounded_score)self.score_image = self.font.render(score_str, True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)#将得分放在屏幕右上角self.score_rect = self.score_image.get_rect()self.score_rect.right = self.screen_rect.right - 20self.score_rect.top = 20def prep_high_score(self):'''将最高得分转换为渲染的图像'''high_score = int(round(self.stats.high_score, -1))high_score_str = "{:,}".format(high_score)self.high_score_image = self.font.render(high_score_str, True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)#将最高得分放在屏幕顶部中央self.high_score_rect = self.high_score_image.get_rect()self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerxself.high_score_rect.top = self.score_rect.topdef show_score(self):'''在屏幕上显示得分'''self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)'''显示最高得分'''self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)#在屏幕上显示score:self.font2 = pygame.font.SysFont(None, 38)self.score_image2 = self.font2.render("Score:", True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)self.score_rect2 = self.score_image2.get_rect()self.score_rect2.right = self.score_rect.left - 10self.score_rect2.top = 20self.screen.blit(self.score_image2, self.score_rect2)

ship.py

#encoding:utf-8import pygame
import pygame.fontclass Ship():def __init__(self, ai_settings, screen):"""初始化飞船并设置其初始位置"""self.screen = screenself.ai_settings = ai_settings#加载飞船图像并获取其外接矩形self.image = pygame.image.load('images/ship.bmp')self.rect = self.image.get_rect()self.screen_rect = screen.get_rect()#将每艘飞船放在屏幕底部中央self.rect.centerx = self.screen_rect.centerxself.rect.bottom = self.screen_rect.bottom#在飞船的属性center中存储小数值self.center = float(self.rect.centerx)#移动标志self.moving_right = Falseself.moving_left = Falsedef update(self):'''根据移动标志调整飞船的位置'''#更改飞船的center值，而不是rectif self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:      #确保飞船不会移出屏幕self.center += self.ai_settings.ship_speed_factorif self.moving_left and self.rect.left > 0:self.center -= self.ai_settings.ship_speed_factor#根据self更新rect对象self.rect.centerx = self.centerdef blitme(self):"""在指定位置绘制飞船"""self.screen.blit(self.image, self.rect)def center_ship(self):#让飞船居中self.center = self.screen_rect.centerx'''def show_end(self):# 在屏幕上显示game over:self.text_color3 = (30, 30, 30)self.font3 = pygame.font.SysFont(None, 48)self.image3 = self.font3.render("Game over", True, self.text_color3, self.ai_settings.bg_color)self.rect3 = self.image3.get_rect()self.rect3.top = 20self.rect3.left = 100self.screen.blit(self.image3, self.rect3)print("1")
'''

alien.py

#encoding:utf-8import pygame
from pygame.sprite import Spriteclass Alien(Sprite):"""表示单个外星人的类"""def __init__(self, ai_settings, screen):'''初始化外星人并设置其初始位置'''super(Alien, self).__init__()self.screen = screenself.ai_settings = ai_settings#加载外星人图像， 并设置其rect属性self.image = pygame.image.load('images/alien.bmp')self.rect = self.image.get_rect()#每个外星人最初都在屏幕左上角附近self.rect.x = self.rect.widthself.rect.y = self.rect.height#存储外星人的准确位置self.x = float(self.rect.x)def blitme(self):'''在指定位置绘制外星人'''self.screen.blit(self.image, self.rect)def check_edges(self):'''如果外星人位于屏幕边缘，就返回True'''screen_rect = self.screen.get_rect()if self.rect.right >= screen_rect.right:return Trueelif self.rect.left <= 0:return Truedef update(self):'''向左或向右移动外星人'''self.x += (self.ai_settings.alien_speed_factor * self.ai_settings.fleet_direction)self.rect.x = self.x

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