python-Pygame库介绍和使用,基本游戏开发

2025-01-24 约 3624 字预计阅读 8 分钟

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python Pygame库介绍和使用，基本游戏开发

Pygame的介绍

Pygame是被设计用来写游戏的python模块集合，Pygame是在优秀的SDL库之上开发的功能性包。使用python可以导入pygame来开发具有全部特性的游戏和多媒体软件，Pygame是极度轻便的并且可以运行在几乎所有的平台和操作系统上。

安装库： pip install pygame 。如果安装速度慢，可以使用换源安装。

我们可以执行第一个pygame库自带的小游戏

pygame理解：

Python最经典的2D游戏开发第三方库，也支持3D游戏开发
Pygame适合用于游戏逻辑验证、游戏入门及系统演示验证
Pygame是一种游戏开发引擎，基本逻辑具有参考价值
Pygame有些"过时"，但永远"不过时"
使用Pygame可以开发出优秀的游戏！

最小开发框架

import pygame,sys #sys是python的标准库，提供Python运行时环境变量的操控

pygame.init() #内部各功能模块进行初始化创建及变量设置，默认调用
size = width,height = 800,600 #设置游戏窗口大小，分别是宽度和高度
screen = pygame.display.set_mode(size) #初始化显示窗口
pygame.display.set_caption("小游戏程序") #设置显示窗口的标题内容，是一个字符串类型
while True: #无限循环，直到 Python 运行时退出结束
for event in pygame.event.get(): #从 Pygame 的事件队列中取出事件，并从队列中删除该事件
if event.type == pygame.QUIT: #获得事件类型，并逐类响应
sys.exit() #用于退出结束游戏并退出 
pygame.display.update() #对显示窗口进行更新，默认窗口全部重绘

运行后

代码执行流程

获取事件并筑类响应

刷新屏幕

图像的基本使用

pygame 默认是采用的笛卡尔坐标系。左上角的顶点是(0,0)

#加载导入的图片
sr = pygame.image.load("xxxx.jpg") #放入图片的路径
rectsr = sr.get_rect()

路径下的图像载入游戏，支持 JPG、PNG、GIF(非动画)等 13 种常用图片格式。

Pygame 使用内部定义的 Surface 对象表示所有载入的图像，其中.get_rect()方法返回一个覆盖图像的矩形 Rect 对象

Rect 对象有一些重要属性，例如：top,bottom,left,right 表示上下左右 width,height 表示宽度、高度。

ballrect.move(x,y) 矩形移动一个偏移量(x,y)，即在横轴方向移动 x 像素，纵轴方向移动 y 像素，xy 为整数。

screen.fill(color) 显示窗口背景填充为 color 颜色，采用 RGB 色彩体系。由于壁球不断运动，运动后原有位置将默认填充白色，因此需要不断刷新背景色

screen.blit(src, dest) 将一个图像绘制在另一个图像上，即将 src

绘制到 dest 位置上。通过 Rect 对象引导对壁球的绘制。

pygame.time.Clock() 创建一个 Clock 对象，用于操作时间

clock.tick(framerate) 控制帧速度，即窗口刷新速度，例如：clock.tick(100)表示每秒钟 100 次帧刷新视频中每次展示的静态图像称为帧

键盘使用

Pygame 采用事件来对应键盘操作

获取事件将得到键盘输入

不同按键编写操作函数即可

pygame.KEYDOWN：

Pygame 对键盘敲击的事件定义，键盘每个键对应一个具体定义。

pygame.K_UP 上
pygame.K_LEFT 左
pygame.K_DOWN 下
pygame.K_RIGHT 右

更多按键属性可以参考 pygame 官方文档：

# coding: utf-8
import pygame,sys

pygame.init() #初始化 init() 及设置
size = width,height = 800,600

speed = [1,1]
BLACK = 0,0,0

screen = pygame.display.set_mode(size)

icon = pygame.image.load("image/dog01.jpg")#加载图片
pygame.display.set_icon(icon) #图标的使用

pygame.display.set_caption("你是猪") #游戏开始的首标题设置
ball = pygame.image.load("image/cat.jpg") #
ballrect = ball.get_rect()
fps = 300
fclock = pygame.time.Clock()
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_LEFT:
speed[0] = speed[0] if speed[0] == 0 else (abs(speed[0]) - 1)_int(speed[0]/abs(speed[0]))
elif event.key == pygame.K_RIGHT:
speed[0] = speed[0] +1 if speed[0] >0 else speed[0]-1
elif event.key == pygame.K_UP:
speed[1] = speed[1] +1 if speed[1] >0 else speed[1]-1
elif event.key == pygame.K_DOWN:
speed[1] = speed[1] if speed[1] == 0 else (abs(speed[1]) - 1)_int(speed[1]/abs(speed[1]))
elif event.key == pygame.ESCAPE:
sys.exit()
elif event.type == pygame.VIDEORESIZE:
size = width, height = event.size[0],event.size[1]
screen = pygame.display.set_mode(size,pygame.RESIZABLE)

    if pygame.display.get_active():
        ballrect = ballrect.move(speed[0], speed[1])

    ballrect = ballrect.move(speed[0], speed[1])
    if ballrect.left < 0 or ballrect.right > width:
        speed[0] = -speed[0]
    if ballrect.top < 0 or ballrect.bottom > height:
        speed[1] = -speed[1]

    screen.fill(BLACK)
    screen.blit(ball, ballrect)
    pygame.display.update()
    fclock.tick(fps)  #控制刷新的时间

可以控制图片中的狗的运动

pygame 几个函数的使用

详细内容还是需要参考官方文档

pygame.display

用来控制 Pygame 游戏的屏幕，Pygame 有且只有一个屏幕，屏幕左上角坐标为(0,0)，以像素为单位。

屏幕控制的需求有：

游戏全屏，游戏屏幕大小调节，屏幕的边框，更改游戏标题，更改游戏图标等

屏幕控制的重要函数

屏幕尺寸和模式
pygame.display.set_mode()
pygame.display.Info()
窗口标题和图标
pygame.display.set_caption()
pygame.display.set_icon()
pygame.display.get_caption() #图标的感知和刷新
pygame.display.get_active()
pygame.display.flip()
pygame.display.update()

pygame.display
可以采用 OpenGL 支持显示
可以采用硬件加速显示
绘制加速将带来更流畅的运行效果

pygame 事件处理

需求：

响应用户键盘、鼠标等外设操作，响应屏幕尺寸和模式变化，响应游戏情节的特定触发条件，产生一些触发条件等等

pygame.event.EventType

事件本质上是一种封装后的数据类型（对象）

EventType 是 Pygame 的一个类，表示事件类型

事件类型只有属性，没有方法

用户可自定义新的事件类型

事件处理的重要函数

处理事件
pygame.event.get()
pygame.event.poll()
pygame.event.clear() #操作事件队列
pygame.event.set_blocked()
pygame.event.get_blocked()
pygame.event.set_allowed() #生成事件
pygame.event.post()
pygame.event.Event

键盘事件及类型的使用

pygame.event.KEYDOWN 键盘按下事件
pygame.event.KEYUP 键盘释放事件

event.unicode 按键 unicode 码，不推荐
event.key 按键的常量名称
event.mod 按键修饰符的组合值

按键的常量名称：

按键的修饰符：

修饰符的按位或运算

如 event.mod = KMOD_ALT | KMOD_SHIFT

鼠标事件

pygame.event.MOUSEMOTION 鼠标移动事件
pygame.event.MOUSEBUTTONUP 鼠标键释放事件
pygame.event.MOUSEBUTTONDOWN 鼠标键按下事件

鼠标移动事件 pygame.event.MOUSEMOTION
event.pos 鼠标当前坐标值(x,y)，相对于窗口左上角
event.rel 鼠标相对运动距离(X,Y)，相对于上次事件
event.buttons 鼠标按钮状态(a,b,c)，对应于鼠标的三个键

鼠标键释放事件 pygame.event.MOUSEBUTTONUP
event.pos 鼠标当前坐标值(x,y)，相对于窗口左上角
event.button 鼠标按下键编号 n 取值 0/1/2，分别对应三个键

鼠标键按下事件 pygame.event.MOUSEBUTTONDOWN
event.pos 鼠标当前坐标值(x,y)，相对于窗口左上角
event.button 鼠标按下键编号 n 取值为整数，左键为 1，右键为 3，设备相关

pygame 色彩机制

色彩 pygame.Color

Color 类用于表达色彩，使用 RGB 或 RGBA 色彩模式，A 可选代表透明度

Color 类可以用色彩名字、RGBA 值、HTML 色彩格式等方式定义

Color(name) 例如：Color("grey")
Color(r,g,b,a) 例如：Color(190, 190, 190, 255) #取值范围 0-255 a 代表透明度
Color(rgbvalue) 例如：Color("#BEBEBEFF")

RGB 色彩模式之外增加了第四维度：alpha 通道

alpha 通道表示不透明度，取值 0-255，默认 255

alpha 通道值越大，不透明度越高，255 表示不透明

pygame.Color.r 获得 Color 类的红色值 r
pygame.Color.g 获得 Color 类的绿色值 g
pygame.Color.b 获得 Color 类的蓝色值 b
pygame.Color.a 获得 Color 类的不透明度值 a
pygame.Color.normalize 将 RGBA 各通道值归一到 0-1 之间

图形绘制

pygame.draw

向屏幕上绘制一些简单的图形，如直线、圆形、椭圆等任何一个图形绘制后，会返回一个矩形 Rect 类表示该形状

pygame.Rect

表达一个矩形区域的类，用于存储坐标和长度信息 Pygame 利用 Rect 类来操作图形/图像等元素

四个参数 left，top，width，height

Rect 类属性，返回一个数值或一个代表坐标的元组

Rect 类提供了如下方法，用来操作 Rect 类

图形绘制 pygame.draw

矩形 pygame.draw.rect(Surface, color, Rect, width=0)

Surface 矩形的绘制屏幕
color 矩形的绘制颜色
Rect 矩形的绘制区域
width=0 绘制边缘的宽度，默认为 0，即填充图形

多边形 pygame.draw.polygon(Surface, color, pointlist, width=0)

Surface 多边形的绘制屏幕
color 多边形的绘制颜色
pointlist 多边形顶点坐标列表
width=0 绘制边缘的宽度，默认为 0，即填充图形

圆形 pygame.draw.circle(Surface, color, pos, radius, width=0)

• Surface 圆形的绘制屏幕
• color 圆形的绘制颜色
• pos 圆形的圆心坐标
• radius 圆形的半径
• width=0 绘制边缘的宽度，默认为 0，即填充图形

椭圆 pygame.draw.ellipse(Surface, color, Rect, width=0)

• Surface 椭圆形的绘制屏幕
• Color 椭圆形的绘制颜色
• Rect 椭圆形的绘制区域
• width=0 绘制边缘的宽度，默认为 0，即填充图形

椭圆弧形 pygame.draw.arc(Surface, color, Rect, start_angle, stop_angle, width=0)

Surface 椭圆弧形的绘制屏幕
Color 椭圆弧形的绘制颜色
Rect 椭圆弧形的绘制区域
start_angle, stop_angle 弧形绘制起始和结束弧度值
width=0 绘制边缘的宽度，默认为 0，即填充图形

直线 pygame.draw.line(Surface, color, start_pos, end_pos, width=1)

Surface 直线的绘制屏幕
Color 直线的绘制颜色
start_pos, end_pos 直线的起始和结束坐标
width=1 直线的宽度，默认值为 1

连续多线 pygame.draw.lines(Surface, color, closed, pointlist, width=1)

• Surface 连续多线的绘制屏幕
• Color 连续多线的绘制颜色
• closed 如果为 True,起止节点间自动增加封闭直线
• pointlist 连续多线的顶点坐标列表
• width=1 连续多线的宽度，默认值为 1

无锯齿线 pygame.draw.aaline(Surface, color, start_pos, end_pos, blend=1)

• Surface 无锯齿线的绘制屏幕
• Color 无锯齿线的绘制颜色
• start_pos, end_pos 无锯齿线的起始和结束坐标
• blend=1 不为 0 时，与线条所在背景颜色进行混合

连续无锯齿线 pygame.draw.aalines(Surface, color, closed, pointlist, blend=1)

• Surface 连续无锯齿线的绘制屏幕
• Color 连续无锯齿线的绘制颜色
• closed 如果为 True,起止节点间自动增加封闭直线
• pointlist 连续无锯齿线的顶点坐标列表
• blend=1 不为 0 时，与线条所在背景颜色进行混合

文字绘制

向屏幕上绘制特定字体的文字 pygame.freetype

pygame.freetype 是绘制文字的增强方法，建议使用必须额外增加 import 引用

根据字体和字号生成一个 Font 对象

用 Font 对象的方法绘制具体文字

Font 类

pygame.freetype.Font(file, size=0)

file 字体类型名称或路径
size 字体大小

Font 类的绘制方法 Font.render_to(surf, dest, text, fgcolor=None, bgcolor=None, rotation=0, size=0) ——> Rect

• surf 绘制字体的平面，Surface 对象
• dest 在平面中的具体位置，(x,y)
• text 绘制的文字内容
• fgcolor 文字颜色
• bgcolor 背景颜色
• rotation 逆时针的旋转角度，取值 0-359，部分字体可旋转
• size 文字大小，赋值该参数将覆盖 Font 中的设定值

Rect 返回一个 Rect 对象

Font.render(text, fgcolor=None, bgcolor=None,rotation=0, size=0) —> (Surface, Rect)

• text 绘制的文字内容
• fgcolor, bgcolor 字体颜色、背景颜色
• rotation 逆时针的旋转角度，取值 0-359，部分字体可旋转
• size 文字大小，赋值该参数将覆盖 Font 中的设定值

返回一个元组，包含 Surface 对象和 Rect 对象

pygame 的两个重要类型

pygame.Surface 绘图层，或绘图平面，或图层

• 用于表示图形、文字或图像的绘制效果

• 与当前屏幕主图层可以并列存在

• 如果不绘制在主图层上，则不会被显示

Pygame.Rect 矩形区域

• 对应于当前主图层的某个具体区域

• 相当于某个矩形区域的指针或标识信息

• 可以指定图层绘制在某个矩形区域中

主图层：

其它功能内容参照官方文档更加详细：