《树莓派Python编程指南》——2.2　一个Python游戏：猫和老鼠

本节书摘来自华章计算机《树莓派Python编程指南》一书中的第2章，第2.2节,作者：（美） Alex Bradbury　Ben Everard更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.2　一个Python游戏：猫和老鼠

现在，让我们开始第二个Python程序。这次你将写出一个猫和老鼠的游戏。游戏者使用方向键来控制老鼠，使其保持在猫的前方（由计算机控制猫）。保持时间越长，得分越高。
下面例子中的程序名字是Chapter2-catandmouse.py。
打开一个IDLE3新窗口并输入下面的代码：

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代码很多，在仔细读之前可以先试玩几次感受一下。这样也可以检验你的输入是否完全正确。如果程序出错，先检查下输入，然后再试一下。图2-4给出了程序运行界面。

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2.2.1　理解变量
程序前两行导入turtle和time模块，接下来的三行：

使用了我们之前接触过但没有深入介绍的概念：变量（variable）。我们可以在变量中存入值以便后面使用。例如，第一行中在变量boxsize中存入200。写完这行，你就可以在程序中使用boxsize，Python将使用正确的值来替代它。这个结构之所以称为变量是因为它可以变化。在我们的这个程序中，boxsize保持不变，但caught和score的值会发生变化。每次需要一个新值时，可以使用单个等号对其重新赋值。这和我们在第一个程序中对window和babbage赋值的做法一样，它们分别保存了screen和turtle。在第3章中我们将介绍变量，以及可以在变量中存储什么值。
2.2.2　定义函数
程序中接下来的代码定义了一些函数。注意在函数checkbounds()中的这一行：

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这行是必需的，因为函数无法存取定义在函数外面的变量。这一行告诉Python我们将在本函数中使用变量boxsize，而该变量是在函数外部定义的。
可能最让人困惑的就是这一节：

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这段代码告诉窗体当不同的键按下时应该做什么。例如，第一行表示当“向上”键（键盘方向键的向上按键）按下时，运行函数up（我们已经定义好了）。
2.2.3　在游戏中循环
接下来就到了游戏的主循环中：

代码中使用了不同的循环方法。while循环如下：

它表示如果条件（condition）为真，将执行后面的循环代码（loop code）。在程序的变量列表中，可以看到变量caught被赋为False：

因此，这里使用的条件为not caught（因为not False为真，程序开始时该条件为真），程序一直运行到caught被赋值为真，因为not True表示假。这样描述会有点复杂。但如果按字面意思就很容易理解：前面的not表示将真和假反一下。
time.sleep()告诉Python停止在给定的时间，单位为秒。本例中我们随着难度等级（由用户输入一个值存在变量中）增加而减少程序等待时间。你会发现，随着难度增加，猫的运动速度也在增加。
此时也许你很想知道如何记住各个模块中对应的所有方法。比如，怎么才能知道应该使用forward(10)而不是forwards(10)或者move_forwards(10)，或者怎么才能知道哪里可以找到向前移动的方法呢？使用Python不需要有超人的记忆力，你只需要知道在哪里可以查看帮助就好了。如果使用IDLE3，按下F1 Python文档就会显示在Web浏览器里。这里有很多有用信息，非常值得浏览一下。例如需要查看turtle模块的信息，只需要在快速查找窗口中输入turtle，然后选择第一项，你将会看到，我们已经使用过它的方法了。