带薪玩一周游戏，还要涨工资

带薪玩游戏，是多么开心的事情，我就找到了。

前段时间，公司接到一个模拟业务场景的项目，需要在图形界面上模拟业务场景，比如人跑动，拖拽物体等，从而获取不太业务场景的模拟数据。

由于商务限制，无法展示模拟程序，所以今天制作一个打猴子游戏，来介绍 Pygame 的一些用法，这个游戏也是我完成模拟程序的主要学习对象。

重识 Pygame

之前对 Pygame 的认识很肤浅，停留在画图工具的层面上。

通过学习和探索之后，才发现 Pygame 的强度功能，而且有很多框架和组件，帮助开发者提高效率，比如对象类Sprite等。

Pygame 中 Surface 是个很重要的概念，相当于PS（Photo Shop）的图层，图层之间可以叠加，可以相对所在图层定位，比如将背景图层相对屏幕定位后，背景图层上的其他图层可以相对于背景定位，这样就不用每次都计算一个图层想对于屏幕的具体位置了。

打猴子游戏

Chimp是 Pygame 文档中的一个示例，帮助开发者学习和理解，我们就以这个游戏为，并且在原版基础上，做了些改动，比如加入了游戏统计信息的显示等。

最终效果是这样的:

思路

打猴子游戏，就是一只猴子在不断地跑，然后用鼠标控制一个拳头去击打它，玩的过程中会记录击中次数和击中率。

根据游戏思路，游戏中有猴子和拳头两个对象，对了提高可玩性，需要添加一些音效和动作。

实现

实现过程将分为游戏加载、对象设置、游戏主循环三个方面做说明。

游戏资源

游戏有两种资源，对象图像和声效。

图像资源可以是图片，格式可以是比如 bmp，jpg，png 等。

我们编写一个图像加载方法：

def load_image(name, colorkey=None):fullname = os.path.join('chimp_data', name)try: image = pygame.image.load(fullname)except pygame.error as message:print('Cannot load image:', name)raise SystemExit(message)image = image.convert()if colorkey is not None:if colorkey is -1:colorkey = image.get_at((0, 0))image.set_colorkey(colorkey, RLEACCEL)return image, image.get_rect()

load_image 方法用来加载一个图像，参数 name 为图像文件名，colorkey 为需要去除的关键颜色
利用 Pygame.image.load 用图片文件创建为 image 对象
image.convert() 的作用是对图像做适应环境的优化，以便绘制更高效
如果 colorkey 参数没有提供的话，会将图像上第一个像素颜色作为 colorkey
image.set_colorkey(colorkey, RLEACCEL) 用于设置图像的 colorkey，其中 RLEACCEL 作用是对 colorkey 做除去操作
方法返回图像对象和图像的矩形区域，矩形区域在对象绘制时很重要

声效资源的加载也类似：

def load_sound(name):class NoneSound:def play(self): passif not pygame.mixer:return NoneSound()fullname = os.path.join('chimp_data', name)try:sound = pygame.mixer.Sound(fullname)except pygame.error as message:print('Cannot load sound:', fullname)raise SystemExit(message)return sound

pygame.mixer 是 Pygame 的声音合成器，如果电脑设备上没有声卡(声音处理组件)，将无法播放声音
定义了一个 NoneSound 类，实现了空的 play 方法，以便在没有声卡的设备上正常运行
最好返回声音资源

通过 load_image 和 load_sound 两个方法，就完成了游戏中资源的加载。

对象设置

现在可以定义游戏对象了，需要处理样式，形态，状态等，为了对象定义动作行为等。

如果光靠手工绘制，是很麻烦的，Pygame 提供了对象类 Sprite，只需要初始化数据，实现状态更新就可以了。

游戏需要两种对象：拳头和猴子。

拳头，需要在屏幕上显示一个拳头，并且需要跟着鼠标移动，当做打击动作时，需要变化形态，具体的代码如下：

class Fist(pygame.sprite.Sprite):def __init__(self):super().__init__(self)self.image, self.rect = load_image('fist.bmp', -1)self.punching = 0def update(self):"""拳头随鼠标移动"""pos = pygame.mouse.get_pos()self.rect.midtop = posif self.punching:self.rect.move_ip(5, 10)def punch(self, target):"""返回是否打击到目标"""if not self.punching:self.punching = 1hitbox = self.rect.inflate(-5, -5)return hitbox.colliderect(target.rect)def unpunch(self):"""结束打击"""self.punching = 0

在初始化方法 __init__ 里，用 load_image 加载了拳头图像，获得了 image 和 rect，这两个属性是 Sprite 对象必须的
update 是必须实现的 Sprite 方法，用来更新对象的状态：首先获得鼠标的位置坐标，并将位置赋予对象区域，即将对象区域的中上位置移动到鼠标位置，从而实现对象位置的变化
然后判读对象是否处于击打状态，如果是则将对象的相对位置，向右移动 5 个像素，向下移动 10 个像素，表示在向下挥舞拳头
punch 是自定义方法，作为外边调用的接口。调用时会设置对象状态，并返回是否击中。具体是：如果击打的话，且当前不是在击打状态时，设置状态为击打中，并将对象的区域缩小 5 个像素，即打击下去的话拳头远去，区域会缩小。
colliderect 方法用于做碰撞检测，即与目标的区域做判断，是否碰撞到一起
unpunch 也是自定方法，结束击打之后，将击打状态设置为否

仔细阅读代码就会发现，Sprite 让一个业务复杂的对象很简单地实现了，而且不用关注如何绘制。

同样的方式定义猴子对象，猴子对象需要自动移动，如果被打击到，会做旋转动作，具体代码如下：

class Chimp(pygame.sprite.Sprite):def __init__(self):super().__init__(self)self.image, self.rect = load_image('chimp.bmp', -1)screen = pygame.display.get_surface()self.area = screen.get_rect()self.rect.topleft = 60, 10self.move = 9self.dizzy = 0def update(self):"""根据状态调整猴子行为"""if self.dizzy:self._spin()else:self._walk()passdef _walk(self):"""猴子在屏幕之间移动，当碰到屏幕边缘时返回"""newpos = self.rect.move((self.move, 0))if not self.area.contains(newpos):self.move = -self.movenewpos = self.rect.move((self.move, 0))self.image = pygame.transform.flip(self.image, 1, 0)self.rect = newposdef _spin(self):"""旋转猴子图片"""center = self.rect.centerself.dizzy += 12if self.dizzy >= 360:self.dizzy = 0self.image = self.originalelse:rotate = pygame.transform.rotateself.image = rotate(self.original, self.dizzy)self.rect = self.image.get_rect(center=center)def punched(self):"""被击中时调用"""if not self.dizzy:self.dizzy = 1self.original = self.image

__init__ 中，area 获取了屏幕的区域，以便判断猴子移动范围；move 为移动速度，即每帧移动多数像素，值越大速度越快
update 方法中，根据对象状态调用对于状态的行为
_walk 方法为走动行为，首先将对象区域移动到新位置，获得新位置范围 newpos，然后判断新位置是否在屏幕区域 area中，没有的话，将移动距离设置为相反数，向相反的方向移动；pygame.transform.flip 的作用时让图片水平翻转，好像猴子掉了个头一样
_spin 方法为转圈行为，当被打中之后，做360度旋转，dizzy 为旋转角度，每帧旋转 12 度，rotate 方法用于图像旋转，当旋转角度超出 360 度后，回复图像样式。
punched 方法在被击中时调用，只做状态设置，其中 original 是将旋转前的图像暂存起来，用于旋转结束后的图像恢复

请注意 图像旋转方法 rotate，虽然能产生旋转效果，但是却不能指定旋转中心点，其旋转中心点为将图像刚好放在一个正方形的左侧时，正方形的中心点作为旋转中心点。
如果要实现围绕特定中心点旋转，就需要在旋转之后，将图像移动到这个点。
这就是在 _spin 方法中，self.rect = self.image.get_rect(center=center) 这句代码的作用——让图像围绕图像中心点旋转。

到这里，我们的游戏对象就设置完成了。

理解主循环

Pygame 中有个重要的概念就是主循环。

一般来说，会认为对象会自动发生移动和操作。

其实各种动作的游戏场景是由每帧图像合并而成的，就好比拍一个 pose，拍一张照，如此反复，最后将图片快速的切换，可以看到动画效果一样。

理解了这个，就能理解为什么电脑游戏的性能常常用更多的帧数来衡量的，更多的帧，意味着需要每秒绘制更多的图像。

Pygame 就是这么做的，通过一个主循环，不断地绘制对象的行为，从而产生动画效果。

主循环实际上就是个死循环，通过 pygame.time.Clock 控制游戏帧数。

来看看具体代码：

def main():# 初始化pygame.init() screen = pygame.display.set_mode((468, 90))  # 设置窗口大小，获得窗口屏幕pygame.display.set_caption('Monkey Fever')  # 窗口标题pygame.mouse.set_visible(0)  # 隐藏鼠标background = pygame.Surface(screen.get_size()) # 设置背景background = background.convert()background.fill((250, 250, 250))if pygame.font:font = pygame.font.SysFont('SimHei',24)  # 设置字体whiff_sound = load_sound('whiff.wav')  # 加载声音资源punch_sound = load_sound('punch.wav')# 创建对象chimp = Chimp()fist = Fist()# 将对象添加到对象控制组allsprites = pygame.sprite.Group((fist, chimp))# 获取游戏时钟clock = pygame.time.Clock()# 游戏统计punchcount = 0hitcount = 0while 1:clock.tick(60)  # 设置游戏帧数# 事件循环for event in pygame.event.get():if event.type == QUIT:returnelif event.type == KEYDOWN and event.key == K_ESCAPE:returnelif event.type == MOUSEBUTTONDOWN:punchcount += 1if fist.punch(chimp):punch_sound.play()  # 击中chimp.punched()hitcount += 1else:whiff_sound.play()  # 错过passelif event.type == MOUSEBUTTONUP:fist.unpunch()bg = background.copy()# 合成游戏统计信息        if punchcount > 0:msg = "打中次数: %d 击中率: %d%s" % (hitcount, round((hitcount/punchcount)*100), "%")else:msg = "挥舞拳头吧！"# 绘制统计信息text = font.render(msg, 1, (10, 10, 10))textpos = text.get_rect(centerx=background.get_width()/2)bg.blit(text, textpos)allsprites.update() # 更新对象状态screen.blit(bg, (0, 0)) # 绘制背景allsprites.draw(screen) # 绘制对象pygame.display.flip() # 刷新屏幕

main 方法为游戏的主方法，会在游戏启动时调用
在 while 之前的代码主要做的是初始化和定义，需要注意字体的设置，如果需要显示汉字的话，需要加载中文字体
while 里面是个游戏的主循环，首先设置游戏帧数为 60 帧；然后进入事件循环，游戏过程中的事件都会存储在 Pygame 的 event 中，通过 get 方获取，对我们关心的事件进行处理，比如游戏退出事件，鼠标点击事件等
在鼠标点击中，判断是否打中猴子，如果打中，播放打中音效，并且调用猴子被击中的方法 punched；如果没有打中，播放挥舞空拳的音效。如果捕获到鼠标键抬起事件，则调用停止打击方法。
事件循环之后，进行画面绘制，首先是拷贝一个起始背景，因为在每次绘制都会污染背景。然后绘制游戏信息，将信息绘制在背景上。
allsprites.update() 会调用对象组里的每个对象的 update 方法，完成对象的状态更新
allsprites.draw(screen) 将对象图像绘制到窗口中
pygame.display.flip() 刷新屏幕，我们就会看到新的游戏画面了

至此游戏的主要编码工作就完成了，不到 200 行代码，做了一个可以玩的小游戏，赶紧运行起来试试吧。

总结

这个简单的游戏制作过程，让我更深入地理解了 Pygame 的特点和使用方法，建立起来游戏开发的基本认知。

总体来看，要学会一个新东西，需要正确的理解它的核心概念，与自己原来的知识体系相融合，就能很快习得，而能灵活应用的前提是多玩多练。

通过一个星期的探索实践，为客户解决了模拟业务场景的问题，坐等加薪。

期望通过这个练习也能帮助你扩展一项技能，开拓一条道路。

最后祝大家天天进步！！学习Python最重要的就是心态。我们在学习过程中必然会遇到很多难题，可能自己想破脑袋都无法解决。这都是正常的，千万别急着否定自己，怀疑自己。如果大家在刚开始学习中遇到困难，想找一个python学习交流环境，可以加入我们的【python裙】，领取学习资料，一起讨论，会节约很多时间，减少很多遇到的难题。