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編程派堅信，這個時代人人都學點編程，不論對自身成長還是日常工作，都将有巨大益處。因此，選擇了通過本公号與大家分享最易學的編程語言 Python 的教程和資源，希望對你有幫助。

今天分享的是 Python 翻譯組 最新譯文，原文來自real python，是一篇比較詳細的 PyGame 遊戲開發入門指南。

譯者：haiyuqiao，華中科技大學（在讀研究生），正在使用 Python 做數據分析。Fighting from now！校對：EarlGrey，編程派主頁君。

以下是正文，一起來學習吧。

下文中下劃線文字，可閱讀原文後點擊訪問。另外，本文代碼略有删減，完整代碼可閱讀原文。

PyGame是 SDL 庫的 Python 包裝器（wrapper）。SDL 是一個跨平台庫，支持訪問計算機多媒體硬件（聲音、視頻、輸入等）。SDL 非常強大，但美中不足的是，它是基于 C 語言的，而 C 語言比較難懂，因此我們采用 PyGame 。

在本教程中，我們将介紹 PyGame 的基本邏輯和沖突檢測，以及如何在屏幕上繪圖和将外部文件導入到遊戲中。

提示：教程假定你對 Python 的語法、文件結構和面向對象的程序設計已經有了基本的了解。

準備工作

打開PyGame下載頁面，根據你的操作系統和 Python 版本下載合适的 PyGame 安裝包。如果你使用的是 Python 3，那麼請下載 1.9.2 版.

EarlGrey：在下載頁面找不到 1.9.2 版的下載鍊接，但是 pip install 可以安裝。

新建一個 .py 文件，然後輸入以下代碼：

與其他 Python 程序一樣，我們首先導入想要使用的模塊。這裡，我們将導入 pygame 和 pygame.locals ，後續我們将使用其中的一些常量。最後一行會初始化所有導入的 PyGame 模塊，在做其他操作之前必須執行調用該函數。

基礎對象

屏幕對象

首先，我們需要一張畫布，我們稱之為“屏幕”，它是我們繪畫的平台。為了創建一個屏幕，我們需要調用pygame.display 中的 set_mode 方法，然後向 set_mode() 傳遞包含屏幕窗口寬度和高度的元組（本教程中使用 800x600 尺寸）。

screen = pygame.display.set_mode((800,600))

運行上述代碼，将會彈出一個窗口，然後當程序退出後又立即消失。一點都不酷嘛，對吧？下一節，我們将介紹遊戲的主循環，它将确保隻有在我們給它正确的輸入時程序才會退出。

遊戲主循環

遊戲主循環/事件循環是所有操作發生的地方。在遊戲過程中，它不斷的更新遊戲狀态，渲染遊戲畫面和收集輸入指令。創建循環時，需要确保我們有辦法跳出循環，退出應用。為此，我們将同時介紹一些基本的用戶輸入指令。所有的用戶輸入（和我們稍稍後提到的其他事件）都會進入 PyGame 的事件隊列，通過調用 pygame.event.get() 可以訪問該隊列。這将返回一個包含隊列裡所有事件的列表，我們将循環這個列表，并根針對相應的事件類型做出反應。現在我們隻關心 KEYDOWN 和 QUIT 事件：

将上述代碼添加到之前的代碼下，并運行。你應該看到一個空的窗口。隻有你按下 ESC 鍵 或者觸發一個 QUIT 事，否則這個窗口不會消失。

Surface 和 Rects

Surface和 Rects是 PyGame 中的基本構件。可以将 Surface 看作一張白紙，你可以在上面随意繪畫。我們的屏幕對象也是一個 Surface 。它們可以包含圖片。Rects 是 Surface 中矩形區域的表示。

讓我們創建一個 50x50 像素的 Surface，然後給它塗色。由于屏幕是黑色的，所以我們使用白色。 我們然後調用 get_rect() 在 Surface上 得到一個矩形區域和 Surface 的 x 軸 和 y 軸。

Blit 和 Flip

僅僅隻是創建了 Surface 并不能在屏幕上看到它。為此我們需要将這個 Surface 繪制（Blit）到另一個 Surface 上。Blit 是一個專業術語，意思就是繪圖。你僅僅隻能從一個Surface Blit 到另一個Surface，我們的屏幕就是一個 Surface 對象。以下是我們如何将 surf 畫到屏幕上：

# 這一行表示：将surf畫到屏幕 x：400.y:300的坐标上

screen.blit(surf,(400,300)) pygame.display.flip()

blit() 有兩個參數：要畫的 Surface 和 在源 Surface 上的坐标。此處我們使用屏幕的中心，但是當你運行代碼時，你會發現我們的 surf 并沒有出現在屏幕的中心。這是因為 blit() 是從左上角開始畫 surf 。

注意在 blit 之後的 pygame.display.filp() 的調用。Flip将會更新自上次 flip 後的整個屏幕，兩次 flip 之間發生的修改都将在屏幕上顯示。沒有調用flip()那就什麼也不會出現。

Sprites

什麼是 Sprites ？從編程術語來講，Sprites 是屏幕上事物的二維表達。本質上來講，Sprite 就是一個圖片。Pygame 提供一個叫做 Sprites 的基礎類，它就是用來擴展的，可以包含想要在屏幕上呈現的對象一個或多個圖形表示。我們将會擴展Sprite 類，這樣可以使用它的内建方法。我們稱這個新的對象為 Player 。Plyaer 将擴展 Sprite，現在隻有兩個屬性：surf 和 rect。我們也會給 surf 塗色（本教程使用白色），如之前 surface 例子，隻是現在 Surface 屬于 Player ：

現在我們将上述代碼整合在一起：

EarlGrey：此處代碼省略。

運行上述代碼，你将會在屏幕中心看到一個白色的矩形：

如果将 screen.blit(player.surf,(400,300)) 改成 screen.blit(player.surf,player.rect) ，你覺得會發生什麼？修改之後，試着在控制台中打印 player.rect 。rect 的前兩個屬性分别是 rect 左上角的 x 和 y 軸坐标。當你将 rect 傳遞給 blit ，它将會根據這個坐标畫 surface 。我們後續将使用它控制 player 移動。

用戶輸入

現在開始才是有趣的部分。我們要把 Player 變得可控制！之前我們提過，按鍵事件 pygame.event.get() 将把最新的事件從事件堆（event stack）中移除。Pygame 還有另外一個事件方法，pygame.event.get_pressed()。get_pressed()方法返回一個隊列，其中包含了所有按鍵事件組成的字典，我們将把它放在主循環中，這樣我們将在每一幀上的按鍵。

pressed_keys = pygame.event.get_presssed()

現在我們将寫一個方法，接收上面那個字典，并且根據按下的鍵定義 sprite 的行為，代碼如下:

K_UP、K_DOWN、K_LEFT、K_RIGHT 對應鍵盤上的上、下、左 右方向鍵。我們判斷這些鍵是否按下，如果它為真，那麼我們就朝相應的方向移動 rect()。Rects 有兩個内建的移動方法，此處我們使用 move in place move_ip() ，因為我們希望移動 rect 并且不用複制它。

将上述方法添加到 Player 類，将 get_pressed() 調用放在主循環中。整體代碼現在應該是這樣的：

EarlGrey：此處代碼省略。

現在你可以使用方向鍵移動矩陣塊了。也許你注意到了，你可以将矩形塊移出屏幕，這可能并不是你想要的。所以我們我們需要往 update 方法中添加一些邏輯，檢測矩形的坐标是否移出了 800x600 的屏幕邊界；如果出了邊界，那麼就将它放回在邊界上：

上述代碼沒有使用 move 方法，我們隻要修改 上下左右的相應坐标即可。

現在我們添加一些敵人！

首先我們創建一個新的 sprite 類，命名為 Enemy。依照創建 player 的格式創建：

以上有幾點需要說明。首先，當我們在 surface 上調用 get_rect 時，我們将核心屬性 x 設為 820 ，y 的坐标為一個随機數，由 random.randint() 生成。

在最終的代碼中，我們會在文件的開頭導入 Random 庫(import random)。為什麼選擇随機數？因為我們希望敵人從屏幕右邊（820）的随機位置（0-600）上出現。 我們還将使用 random 設置敵人的速度屬性，這樣敵人就會有快有慢。

敵人的 update() 方法沒有參數限制（我們不關心敵人的輸入），隻要讓它向着屏幕左邊以一定的速度移動就可以了。update 方法中的最後一個 if 語句檢測敵人右側是否通過了屏幕左邊邊界（要确保它們不會一碰到屏幕的邊界就消失）。當他們通過屏幕的邊界後，我們調用 Sprite 的内建方法 kill()，從 sprite 組中删除它們，這樣它們就不會再被渲染出來。kill 不會釋放被它們占用的内存， 需要你确保你不再引用它們，以便 Python 的垃圾回收器回收。

Groups

Pygame 提供的另一個很有用的對象是 Sprite 的 Groups。誠如其名，是 Sprite 的集合。為什麼我們要使用 sprite.Group 而不是列表呢？ 因為 sprite.Group 有一些内建的方法，有助于解決沖突和更新問題。那現在就創建一個 Group，用來包含遊戲中的所有 Sprites 。創建完 Group 後，我們要将 Player 添加到裡面，因為它是我們目前唯一的 Sprite 。我們也可以為敵人創建一個 group 。 當我們調用 Sprite 的 kill() 方法時，sprite 将會從其所在的全部 group 中删除。

enemies = pygame.sprite.Group()

all_sprites = pygame.sprite.Group()

all_sprites.add(player)

現在有了 all_sprites 的 group ，我們接着改變對象渲染方式，隻要渲染 group 中的所有對象即可：

現在，任何放到 all_sprites 中的對象都會被渲染出來。

自定義事件

現在我們為敵人創建了一個 sprite.Group ，但是并沒有實際的敵人。那怎樣才能在屏幕上出現敵人呢？我們當然可以在剛開始的時候創建一堆的敵人，但是這樣遊戲玩不了幾秒。為此，我們創建一個自定義事件，它隔幾秒鐘就會觸發創建一批敵人。我們要監聽該事件，方式和監聽按鍵或退出事件一樣。創建自定義事件十分容易，隻要命名即可：

ADDENEMY = pygame.USEREVENT 1

這樣就可以了！現在，我們有了一個叫做 ADDENEMY的事件，可以在主程序中監聽它。這裡我們隻需要注意一點，即自定義事件需要有一個獨特的值，要比 USEREVENT 的值大，這就是我們為什麼設定它為 USEREVENT 1。這裡說明一點：自定義事件本質上就是整數常量。又因為比 USEREVENT 小的數值已經被内置函數占據，所以創建的任何自定義事件都要比 USEREVENT大。

定義好事件之後，我們需要将它插入事件隊列中。因為整個遊戲過程中都要創建它們，所以将設置一個計時器。可以通過 PyGame 的 time() 對象實現。

pygame.time.set_timer(ADDENEMY,250)

這行代碼告訴 PyGame 每隔 250 毫秒(四分之一秒) 觸發一次 ADDENEMY 事件。這是在主遊戲循環之外執行的，不過在整個遊戲中都處于執行狀态。現在我們添加一些監聽事件的代碼：

謹記：set_timer() 隻能用來将事件插入到 PyGame 事件隊列中，不做其他任何事情。

現在我們會監聽ADDENEMY事件，當它觸發時，将創建一個 Enemy類的實例。然後我們将實例添加到enemies 這個 Sprite Group（後續用它來檢測沖突）和 all_sprites Group（這樣它會和其他對象一起渲染）。

沖突

這才是 PyGame 的魅力所在！寫沖突代碼（collision code）很難，但是 PyGame 提供了很多沖突檢測方法，你可以在這裡查看其中一部分。本次教程使用 spritecollideany。spritecollideany() 接受一個 Sprite 對象和一個 Sprite.Group ，檢測 Sprite 對象是否和 Sprite Group 中的其他 Sprites 沖突。這樣，我們可以拿 Player 和敵人所在的 Sprite Group 對比，檢測 player 是否被敵人擊中。代碼實現如下：

檢測 player 是否 enemies 中的 Sprites 沖突，如果發生沖突了，那麼調用 player Sprite 的 kill() 方法。因為我們隻渲染了 all_sprites Group 中的 sprites ，kill() 方法将從其所在的全部 Groups 中移出 Sprite ，player就不再出現，算是“殺死它了”。目前的完整代碼如下：

EarlGrey：此處代碼省略。

測試一下！

圖片

現在遊戲可以玩了，但是長得挺醜的。接下來，我們将白色方塊變成有意思的圖片，讓遊戲看上去有遊戲的樣子。

前面的代碼示例中，我們使用了塗色的 Surface 對象表示遊戲裡的所有事物。雖然這樣有助于理解什麼是 Surface 和它如何工作，但是卻讓遊戲變得很醜！現在我們要給 player 和 enemy 添加一些圖片。我喜歡自己畫圖，我把 player 畫成小飛機，enemy 是導彈，這些可以從我的代碼庫中下載。歡迎你使用我的作品，自己畫或者者下載一些免費遊戲素材。

修改對象的構造函數

下面是我們現在的 player 構造函數：

新的構造函數将會是這個樣子的：

我們想用一張圖片替代 Surface 對象。我們将使用 pygame.image.load() 導入圖片的路徑。load() 方法将會返回一個 Surface 對象。我們然後在這個 Surface 對象上調用 convert() 創建副本，這樣可以更快地将它畫在屏幕上。

接下來，我們在圖片上調用 set_colorkey() 方法。set_colorkey用于設置圖片的顔色，如果不設置 Pygame 會将圖片設置為透明。這裡我選用白色，因為和飛機的背景色一緻。RLEACCEL 是一個可選參數，它有助于 PyGame 在非加速顯示器上更快地渲染。

最後，我們和之前一樣調用 rect() 對象：在圖片上調用 get_rect()。

謹記：圖片仍然是一個 surface 對象，隻不過它上面畫了一張圖。

對 enemy 構造函數做同樣的操作：

現在的遊戲雖然和以前一樣，但是比之前漂亮多啦！但是我仍然覺得它少了點什麼東西。讓我們加點不斷漂浮的白雲，這樣會有飛機劃過藍天的感覺。為此，我們需要遵循之前用過的一些原則。首先，我們創建 cloud 對象，畫上白雲的照片，其 update() 方法讓它不停地向着屏幕左邊移動。然後，我們需要添加一個自定義事件，每隔一段時間就生成白雲（我們還要将添加白雲到 all_spritesgroup）。白雲對象的實現如下：

上面的代碼看起來都很熟悉，下面這個事件創建代碼也一樣，我們将它放在 enemy 事件代碼下面：

ADDCLOUD = pygame.USEREVENT 2

pygame.time.set_timer(ADDCLOUD,1000)

現在為它們創建一個新的 Sprite.Group：

clouds = pygame.sprite.Group()

現在，在主循環中，我們需要開始監聽ADDCLOUD事件。

下面的代碼：

将會變成這樣：

我們還要把 clouds 添加到 all_sprites Group 和新的 clouds Group 中。我們這麼做，是因為我們使用 all_sprites 來渲染，使用 clouds 調用它們的 update 函數。也許你很好奇，為什麼我們将它不添加到 enemies Group中；畢竟我們調用的是一樣的 update 函數。原因在于，我們不想檢測白雲和飛機之間的沖突。我們的飛機要順暢地通過所有的雲層。現在剩下的就是調用 clouds Group 的 update() 方法了！

結語

大功告成！讓我們測試一下，效果應該是這樣的：

完整代碼可以在 GitHub 上的代碼庫獲取！希望本教程對你有用！

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