Python项目外星人入侵（终）记录分数

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Python项目外星人入侵（终）记录分数

文章目录

• Python项目外星人入侵（终）记录分数
• • 添加Play按键
  • • 使游戏进入非活跃状态
    • 创建Button类
    • 在屏幕上绘制按钮
  • 使用按钮开始游戏
  • • 重置游戏
    • 将Play按钮切换至非活跃状态
    • 隐藏游戏光标
  • 随着游戏进度不断地提高等级
  • • 修改速度设置
    • 在游戏结束时重置速度
  • 分数记录
  • • 显示得分
    • 创建记分牌
    • 在外星人被消灭时获得分数
    • 将消灭的每个外星人的点数都计入得分
    • 提高点数
    • 将得分圆整
    • 最高得分
    • 显示等级
    • 显示余下的飞船数
  • 总结
  • 全部代码
  • • alien_invasion.py
    • ship.py
    • game_function.py
    • alien.py
    • settings.py
    • game_stats.py
    • bullet.py
    • button.py
    • scoreboard.py
  • 结语

Python项目外星人入侵（终）记录分数

在本章中，我们将结束整个游戏项目的开发，我们会添加一个play按钮，用来使玩家通过点击启动游戏或者在游戏结束后重启游戏。同时我们还将修改这个游戏，使其在玩家等级提高时加快游戏节奏，并实现一个记分系统。代码块中的--snip--表示代码不变的部分。

在本节进行讲解之前，我们首先做了如下修改，使游戏布局更加合理：

# settings.pyself.ship_speed = 1.5  # 设置飞船速度的初始值self.bullet_speed = 3  # 子弹的速度self.alien_speed = 0.5  # 外星人的移动速度为0.5

修改了飞船，子弹，外星人的速度。

# game_function.pydef get_number_rows(ai_settings, ship_height, alien_height):"""计算屏幕可以容纳多少行外星人"""# 计算屏幕有多少剩余空间available_space_y = ai_settings.screen_height - 4 * alien_height - ship_height# 计算屏幕有多少行number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height))return number_rows

修改了计算屏幕有多少剩余空间的公式，将3个外星人高度修改为4个。

添加Play按键

在本章节中，我们将添加一个play按键，它将在游戏开始前出现，并在游戏结束后再次出现，使玩家能重新开始游戏。

使游戏进入非活跃状态

当前，游戏在运行alien_invasion.py就开始了，接下来我们要使游戏处在非活跃状态，只有当我们点击Play按键后才进入活跃状态，能够开始游戏，为此我们需要修改game_stats.py的参数：

class GameStats:"""跟踪游戏的统计信息"""def __init__(self, ai_settings):self.ai_settings = ai_settingsself.reset_stats()self.game_active = False  # 游戏刚启动处于非活动状态

创建Button类

由于Pygame没有内置创建按钮的方法，因此，我们需要创建哟个Button类，用来创建带标签的实心矩形，我们可以用这些代码来创建任何按钮，首先我们创建一个Python文件，将其命名为button.py：

# button.py
import pygame.ftfont    # 该模块能将文本渲染到屏幕上class Button:# message是我们要在按钮中显示的文本def __init__(self, ai_settings, screen, message):"""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 = (0, 255, 0) # 按钮设置为绿色self.text_color = (255, 255, 255)   # 文本内容设置为白色self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)   # None表示使用默认字体，48表示字号# 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# 创建按钮的标签self.prep_msg(message)	# 将message渲染为图像，并使其在按钮中居中

新出现的代码的相关解读见注释，其中prep_msg()的代码如下，我们使用该函数将文本渲染为图像：

# button.pydef prep_msg(self, message):"""将message渲染为图像，并且使其在按钮中居中"""self.msg_image = self.font.render(message, True, self.text_color, self.button_color)	# 文本转换为图像self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()self.msg_image_rect.center = self.rect.center

方法prep_msg()，接收实参self，以及要渲染成图像的文本message。调用方法font.render()将存储在message的文本转换为图像，这个方法接收一个布尔实参，该实参指定开启还是关闭反锯齿（反锯齿让文本边缘更加光滑）功能。

最后，我们创建方法draw_button()方法，通过调用它可以将按钮显示在屏幕上。

# button.pydef draw_button(self):"""先绘制一个按钮，再绘制文本"""self.screen.fill(self.button_color, self.rect)  # 绘制按钮self.screen.blit(self.msg_image, self.msg_image_rect)   # 绘制文本

fill()方法是在指定的位置，用指定的颜色填充块

blit()方法是在指定的地方绘制图像。

在屏幕上绘制按钮

我们使用Button类来创建一个Play按钮，由于我们只需要一个Play按钮，因此我们直接在alien_invasion.py中创建它：

# alien_invasion.py
from button import Button
--snip--play_button = Button(ai_settings, screen, "Play")	# 创建一个Button类的实例
--snip--gf.update_screen(ai_settings, screen, ship, aliens, bullets, play_button)run_geme()

在这里我们创建了一个Button类的实例，之后将实例传递给update_screen()，以便于在屏幕更新时显示按钮，接下来我们修改update_screen()函数：

# game_function.pydef update_screen(ai_settings, screen, stats, ship, aliens, bullets, play_button):"""更新屏幕上的图像，并且切换新屏幕"""screen.fill(ai_settings.bg_color)  # 用指定的颜色填充屏幕for bullet in bullets:bullet.draw_bullet()ship.blitme()  # 将飞船显示在屏幕中aliens.draw(screen)  # 让外星人显示在屏幕中if not stats.game_active:   # 如果游戏处于不活跃状态就打印开始按钮play_button.draw_button()pygame.display.flip()  # 将最近绘制的屏幕显示出来

为了使Play按钮显示在所有其他屏幕元素上边，我们在绘制其他所有元素后再绘制该按钮，现在我们运行主函数后会在屏幕中央看到一个Play按钮。

使用按钮开始游戏

接下来我们要修改check_evernts()的代码，已经创建新的函数check_play_button()：

# game_function.pydef check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, bullets):"""响应键盘和鼠标事件"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件的类型是退出，相当于鼠标点击×sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:  # 判断是否有按键按下check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets)elif event.type == pygame.KEYUP:  # 判断是否有按键松开check_keyup_events(event, ship)elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 判断是否有鼠标按下mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()  # 返回按下的点的坐标check_play_button(stats, play_button, mouse_x, mouse_y)def check_play_button(stats, play_button, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始游戏"""if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y):  # 判断鼠标单击的位置是否在按键内stats.game_active = True

无论玩家单击屏幕什么地方，Pygame都会检测一个MOUSEBUTTONDOWN（鼠标按下）事件，但是我们只希望这个游戏在玩家单击Play按键时做出响应，为此我们使用pygame.mouse.get_pos()函数，他返回包含点击位置的坐标的元组，之后我们将值传递给函数check_play_button()判断点击的位置是否是按钮内，如果是就开始游戏，否则什么也不会发生。

接下来我们在主函数中修改check_events()函数，并传递新的实参。

# alien_invasion.pygf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, bullets)

重置游戏

前边编写的代码只处理了玩家第一次单击Play按钮的情况，而没有处理游戏结束时候的情况，因为没有重置导致游戏结束的条件。接下来，我们通过设置使玩家每次单击Play按键时重置游戏，包括统计信息，删除现有的外星人，子弹并且创建一群新的，使飞船居中。

# game_function.pydef check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始游戏"""if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y):  # 判断鼠标单击的位置是否在按键内# 重置游戏统计信息stats.rest_stats()stats.game_active = True# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()

在这里我们更新了check_play_button()函数，在这里我们传入了新的参数，在点击后给玩家提供三条新的飞船，删除现有的外星人和子弹群并且创建一群新的，最后将飞船居中。

接下来我们需要修改check_events()部分的代码，并使其能正确的传入参数。

# game_function.pydef check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets):"""响应键盘和鼠标事件"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件的类型是退出，相当于鼠标点击×sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:  # 判断是否有按键按下check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets)elif event.type == pygame.KEYUP:  # 判断是否有按键松开check_keyup_events(event, ship)elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 判断是否有鼠标按下mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()  # 返回按下的点的坐标check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y)

同时，alien_invasion.py部分的代码也需要修改：

# alien_invasion.pygf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets)

现在当我们点击Play按键时，游戏就会被正确的重置，我们想玩几次就玩几次。

将Play按钮切换至非活跃状态

当前使用Play按钮存在如下问题，那就是即便Play按钮不可见，玩家单击原来所在的区域时，游戏会重新开始，接下来我们通过设置成游戏处于不活跃状态时点击Play按键才有效来解决这个问题

def check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始游戏"""# 判断鼠标单击的位置是否在按键内, 以及此时游戏状态是否活跃if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) and not stats.game_active:# 重置游戏统计信息stats.reset_stats()stats.game_active = True# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()

隐藏游戏光标

为了能让玩家开始游戏，我们需要使光标可见，但是接下来我们希望当游戏处在非活动状态时光标不可见：

# game_function.pydef check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始游戏"""# 判断鼠标单击的位置是否在按键内, 以及此时游戏状态是否活跃if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) and not stats.game_active:# 隐藏光标pygame.mouse.set_visible(False)# 重置游戏统计信息stats.reset_stats()stats.game_active = True# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()

通过set_visible()函数里的参数为False，我们可以在游戏开始时隐藏鼠标，接下来，我们需要在游戏结束后重新显示光标。

# game_function.pydef ship_hit(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):"""响应被外星人撞到的飞船"""if stats.ships_left > 0:# 将飞船数目减一stats.ships_left -= 1# 清空子弹和外星人列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人，并把飞船放到屏幕中央create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)  # 创建新的外星人ship.center_ship()  # 将飞船移动到屏幕中央# 暂停sleep(0.5)else:stats.game_active = Falsepygame.mouse.set_visible(True)

在上述最后一行，我们在set_visible()函数中传入参数True，以便于当游戏进入非活跃状态后能够使鼠标再次出现，以便与玩家进行操作。

随着游戏进度不断地提高等级

当前将整群外星人都消灭干净后，游戏的难度并没有变化，接下来我们将给游戏增加难度：每当玩家将屏幕上的外资那个人都消灭干净后，加快游戏的节奏，使游戏更难。

修改速度设置

首先，我们重新组织Settings类，将其中的游戏设置分为静态和动态两个部分，其中静态设置是指不会随着游戏的进度而变化的设置。

# settings.py
class Settings:"""存储外星人入侵的有关的所有的类"""def __init__(self):"""初始化游戏静态设置"""# 屏幕设置self.screen_width = 1200  # 设置窗口宽度self.screen_height = 700  # 设置窗口高度self.bg_color = (230, 230, 230)  # 设置背景颜色# 飞船设置self.ship_limit = 3  # 设置玩家最多的飞船数# 子弹设置self.bullet_width = 3  # 子弹的宽度self.bullet_height = 15  # 子弹的高度self.bullet_color = (60, 60, 60)  # 子弹的颜色self.bullets_allowed = 3  # 将未消失的子弹限制为3颗# 外星人设置self.fleet_drop_speed = 10  # 外星人向下移动的速度# 以什么样的速度加快游戏节奏self.speed_up = 1.1self.initialize_dynamic_speed()def initialize_dynamic_speed(self):"""随着游戏的进行动态变化的量"""self.ship_speed = 1.5  # 设置速度的初始值self.bullet_speed = 3  # 子弹的速度self.alien_speed = 1  # 外星人的移动速度为0.5# fleet_direction为1时表示右移，为-1时表示左移self.fleet_direction = 1

我们在__init__()中初始化静态设置，同时增加了设置speed_up用来控制游戏节奏的加快速度。同时我们将一些随着游戏进行会变化的量放在函数initialize_dynamic_speed()中，每当游戏重新开始时我们都会重置这些变量。

接下来，我们在其中定义increase_speed()函数，用来提高速度：

# settings.pydef increase_speed(self):"""提高速度"""self.ship_speed *= self.speed_upself.bullet_speed *= self.speed_upself.alien_speed *= self.speed_up

在这个函数中，我们每次让飞船，子弹，外星人的速度提高为上一次的speed_up的倍数，当我们消灭完一群外星人后，我们会先调用该函数来加快游戏进度，再创建一群新的外星人：

def update_bullets(ai_settings, screen, ship, aliens, bullets):"""更新子弹的位置，并且删除已经消失的子弹"""bullets.update()# 在for循环中不应该修改列表或者编组的数目，这样会导致遍历缺失for bullet in bullets.copy():if bullet.rect.bottom <= 0:bullets.remove(bullet)check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, ship, aliens, bullets)

在游戏结束时重置速度

每当玩家开始新的游戏时，我们都需要将变化了的设置还原成初始值。

# game_function.pydef check_play_button(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始新游戏"""# 判断鼠标单击的位置是否在按键内, 以及此时游戏状态是否活跃if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) and not stats.game_active:# 重置游戏速度设置ai_settings.initialize_dynamic_speed()# 隐藏光标pygame.mouse.set_visible(False)# 重置游戏统计信息stats.reset_stats()stats.game_active = True# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()

现在游戏的游戏性功能基本开发完成，我们目前能通过飞船对外星人进行设计，并且能逐步增加游戏难度，接下来我们将开发计分系统。

分数记录

记下来我们将实现计分系统，以便于实时追踪玩家的得分，并显示最高分，当前等级，还有余下的飞船数目。

因为得分是游戏的一项统计信息，因此我们在GameStats类中增加一个score属性：

 # gamestats.pydef reset_stats(self):"""初始化游戏运行期间可能变化的信息"""# 统计游戏中剩余的飞船数目self.ships_left = self.ai_settings.ship_limitself.score = 0  # 统计游戏得分

为了每次在游戏开始时重置得分，我们在reset_stats()函数中重置得分信息。

显示得分

为了在屏幕上显示得分，我们首先创建一个新类ScoreBoard。就目前而言，这个类只显示得分，但是之后我们也用它来显示最高分，等级，还有余下的飞船数。

# scoreboard.pyimport pygame.ftfontclass 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# 显示得分信息的字体设置self.text_color = (30, 30, 30)self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)# 准备初始得分图像self.prep_score()

由于需要在屏幕上显示文本，因此我们需要先导入pygame.ftfont，接下来我们在方法prep_score()中将文本转换为图像：

# scoreboard.pydef prep_score(self):"""将得分渲染为图像"""score_str = str(self.stats.score)self.score_image = self.font.render(score_str, True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)# 将得分显示在右上角self.score_rect = self.score_image.get_rect()self.score_rect.rigtht = self.screen_rect.right - 20self.score_rect.top = 20

在上述方法中，我们先将数字值转换为字符串，再将字符串传递给render()函数渲染为图像，为了更加清楚的显示得分，我们向render()传递了屏幕背景色和文本颜色。

在这里我们将得分窗口放在屏幕的右上角，并在得分增大导致数字变宽时，让它向左延申。

接下来，我们创建方法show_score()，用来更好的渲染图象：

# scoreboard.pydef show_score(self):"""显示得分"""self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect)

这个方法将得分图像显示到指定的位置。

创建记分牌

为了显示得分，我们在alien_invasion.py中创建一个ScoreBoard的实例：

# alien_invasion.py--snip--from scoreboard import Scoreboard--snip--stats = GameStats(ai_settings)sb = Scoreboard(ai_settings, screen, stats)--snip--gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)run_game()

接下来我们在屏幕更新函数中调用打印计分板的函数，并传递相应的实参：

# game_funcrion.pydef update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button):"""更新屏幕上的图像，并且切换新屏幕"""screen.fill(ai_settings.bg_color)  # 用指定的颜色填充屏幕for bullet in bullets:bullet.draw_bullet()ship.blitme()  # 将飞船显示在屏幕中aliens.draw(screen)  # 让外星人显示在屏幕中sb.show_score() # 打印计分信息if not stats.game_active:  # 如果游戏处于不活跃状态就打印开始按钮play_button.draw_button()pygame.display.flip()  # 将最近绘制的屏幕显示出来

在外星人被消灭时获得分数

为了在屏幕上实时的显示得分，每当有外星人被击中时，我们都会更新stats.score的值，再调用prep_score()更新得分图像，但在此之前，我们需要指明玩家每击落一个外星人可以获得多少分数：

# settings.pydef initialize_dynamic_speed(self):"""随着游戏的进行动态变化的量"""self.ship_speed = 1.5  # 设置飞船速度的初始值self.bullet_speed = 3  # 子弹的速度self.alien_speed = 0.5  # 外星人的移动速度为0.5self.alien_point = 50 # 每击败一个外星人获得的点数# fleet_direction为1时表示右移，为-1时表示左移self.fleet_direction = 1

随着游戏的进行，我们将会提高每个外星人值的点数，为了确保每次开始新游戏前这个值都会被重置，我们在initialize_dynamic_speed()中设置它。

接下来在check_bullet_alien_collisions()中，每当有外星人 被击落，都会更新得分

# game_function.pydef check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""响应子弹和外星人的碰撞，并在所有外星人全部死亡后生成新的外星人群"""# 检测是否有子弹击中了外星人，如果有，就删除子弹和外星人collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:  # 击中外星人时增加得分stats.score += ai_settings.alien_pointsb.prep_score()if len(aliens) == 0:# 如果外星人被全部消灭了，就删除现有子弹，重新生成外星人bullets.empty()ai_settings.increase_speed()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)

在这里我们更新了check_bullet_alien_collisions()的定义，使其中包括了形参stats和sb，在子弹撞到外星人时，Pygame会返回一个字典，我们检查这个字典是否存在，如果就增加一个外星人的得分，然后我们用prep_score()来创建一幅显示最新得分的图像。

接下来我们修改update_bullets()，确保在函数间传递正确的实参

# game_function.py
def update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""更新子弹的位置，并且删除已经消失的子弹"""bullets.update()# 在for循环中不应该修改列表或者编组的数目，这样会导致遍历缺失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)

同时我们还需要修改主循环中调用上述函数部分的代码：

 while True:gf.check_events(ai_settings, screen, stats, play_button, ship, aliens, bullets)if stats.game_active:ship.update()gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)gf.update_aliens(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)

将消灭的每个外星人的点数都计入得分

当前，我们的代码可能会遗漏了一些消灭的外星人，比如在一次循环中有两颗子弹击中了外星人，或者因为子弹更宽同时击中了多个外星人，在这个时候玩家只会获得一个外星人的分数，为了修复这个问题，我们调整检测碰撞的方式：

# game_function.pydef check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""响应子弹和外星人的碰撞，并在所有外星人全部死亡后生成新的外星人群"""# 检测是否有子弹击中了外星人，如果有，就删除子弹和外星人collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:  # 击中外星人时增加得分for aliens in collisions.values():stats.score += ai_settings.alien_point * len(aliens)sb.prep_score()if len(aliens) == 0:# 如果外星人被全部消灭了，就删除现有子弹，重新生成外星人bullets.empty()ai_settings.increase_speed()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)

在check_bullet_alien_collisions()中，与外星人碰撞的每个子弹都是字典中的一个键，而与子弹相关的值都是一个列表，我们遍历字典的值的列表，确保每个被消灭的外星人都计入得分。

提高点数

由于玩家每消灭一群外星人游戏都会变得更难，因此在处于较高的等级时，外星人的点数应该更高：

# settings.pyclass Settings:"""存储外星人入侵的有关的所有的类"""def __init__(self):--snip--self.speed_up = 1.1  # 以什么样的速度加快游戏节奏self.score_scale = 1.5  # 加快分数的速度--snipdef increase_speed(self):"""提高速度"""self.ship_speed *= self.speed_upself.bullet_speed *= self.speed_upself.alien_speed *= self.speed_upself.alien_point = int(self.alien_point * self.score_scale)# print(self.alien_point)   # 打印显示当前外星人的分数

在这里我们定义了分数按照1.5倍的速度增加，为了让计算后的点数为整数，我们这里用了函数int()。

最后的print语句是为了能让我们每当提高一个等级时，能在终端窗口看到当前外星人的分值，在最后运行时，我们可以将这行代码注释掉。

将得分圆整

很多射击游戏都会将得分显示为10的倍数，因此我们这个小游戏也会遵循这个原则，并且我们还会设置数字的格式，在较大的数字中添加逗号来分割千分位，因此我们在prep_score()方法中增加以下代码

# scoreboard.pydef prep_score(self):"""将得分渲染为图像"""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)

函数round()用来将小数精确到小数点后多少位，但是如果传递的是负数，那么它会精确到10，100，1000的整数倍等等。同时在下一行使用了字符串格式化指令，他让Python将数值转化为字符串时在其中插入逗号。

最高得分

接下来我们跟踪并且记录游戏的最高分：

# game_function.pydef __init__(self, ai_settings):self.ai_settings = ai_settingsself.reset_stats()self.game_active = False  # 游戏刚启动处于活动状态self.high_score = 0  # 在任何时候都不应该重置最高分

我们首先创建新的属性high_score，由于在任何情况下都不会重置最高分，所以我们在__init__函数中创建该属性。

接下来我们在scoreboard.py中增加显示最高分的函数，同时将其与显示当前分数区别开。

# scoreboard.pydef __init__(self, ai_settings, screen, stats):"""初始化显示得分涉及的属性"""--snip--# 准备初始得分图像self.prep_score()self.prep_high_score()

接下来我们在prep_high_score()方法中将最高分渲染为图像，并且采用和当前分数一样的输出格式

# scoreboard.pydef prep_high_score(self):"""将最高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)# 将最高分放在屏幕中央self.high_score_rect = self.high_score_image.get_rect()self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerxself.high_score_rect.top = 20

该方法的主要功能是将最高分放在屏幕的顶部中央，并且采用了与显示当前得分一样的圆整手段，在此不再赘述。

接下来我们在show_score()方法中调用该方法，实现在屏幕上对最高分进行显示

# scoreboard.pydef show_score(self):"""显示得分"""self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect) # 显示当前得分self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)   # 显示最高得分

为了检查是否诞生了新的最高得分，我们需要在game_function.py中添加新的函数check_high_score()

# game_functiondef check_high_score(stats, sb):"""检查是否诞生了最高分"""if stats.score > stats.high_score:stats.high_score = stats.scoresb.prep_high_score()

在这个函数中，我们通过比较当前的分和最高分，一旦当前得分超过最高分，我峨嵋你就修改最高分的值。为此，我们需要在每当有外星人被消灭后就调用该函数：

def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""响应子弹和外星人的碰撞，并在所有外星人全部死亡后生成新的外星人群"""# 检测是否有子弹击中了外星人，如果有，就删除子弹和外星人collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:  # 击中外星人时增加得分for aliens in collisions.values():stats.score += ai_settings.alien_point * len(aliens)sb.prep_score()check_high_score(stats, sb)if len(aliens) == 0:# 如果外星人被全部消灭了，就删除现有子弹，重新生成外星人bullets.empty()ai_settings.increase_speed()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)

字典存在的时候，我们根据消灭了多少外星人来更新得分，之后我们再调用check_high_score()函数，来判断是否需要更新最高分。

显示等级

为了在在游戏中显示玩家的等级，我们需要在GameStats类中添加一个表示当前等级的属性。同时，为了切薄每次开始新的游戏时都可以重置等级，我们在reset_stats()函数中初始化该属性。

# game_stats.pydef reset_stats(self):"""初始化游戏运行期间可能变化的信息"""# 统计游戏中剩余的飞船数目self.ships_left = self.ai_settings.ship_limitself.score = 0  # 统计游戏得分self.level = 1  # 统计游戏的等级信息

接下来为了能够在当前得分下方显示当前等级，我们在__init__方法中调用一个新的方法prep_level()用来把游戏等级渲染为图像。

# scoreboard.pyclass 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"""--snip--# 准备显示当前得分和最高分的图像self.prep_score()self.prep_high_score()self.prep_level()

其中方法prep_level()的代码如下：

# scoreboard.pydef prep_level(self):"""将等级转换为图像"""self.level_image = self.font.render(str(self.stats.level), True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)# 将等级放在得分下方self.level_rect = self.level_image.get_rect()self.level_rect.right = self.score_rect.rightself.level_rect.top = self.score_rect.bottom + 10

这个方法将等级的数值渲染为图像，并且将图像放在当前得分的下方。

接下来，我们更新show_score()方法，来打印等级的值：

# scoreboard.pydef show_score(self):"""显示得分"""self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect) # 显示当前得分self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)   # 显示最高得分self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)

接下来我们需要更新下述函数，以便于每当我们消灭完一群外星人后将当前的等级提升一级：

# game-function
def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""响应子弹和外星人的碰撞，并在所有外星人全部死亡后生成新的外星人群"""# 检测是否有子弹击中了外星人，如果有，就删除子弹和外星人collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:  # 击中外星人时增加得分for aliens in collisions.values():stats.score += ai_settings.alien_point * len(aliens)sb.prep_score()check_high_score(stats, sb)if len(aliens) == 0:# 如果外星人被全部消灭了，就删除现有子弹，重新生成外星人bullets.empty()ai_settings.increase_speed()# 提高等级stats.level += 1sb.prep_level()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)

在上述函数中，如果我们将一群外星人都消灭完了，就将level的值加1，并且调用prep_level()方法，以便于能正常显示等级。

同时为了重新开始游戏时能够更新计分和等级图像，我们需要修改我们单击Play按键后的代码：

# game_function.py
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始新游戏"""# 判断鼠标单击的位置是否在按键内, 以及此时游戏状态是否活跃if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) and not stats.game_active:# 重置游戏设置ai_settings.initialize_dynamic_speed()# 隐藏光标pygame.mouse.set_visible(False)# 重置游戏统计信息stats.reset_stats()stats.game_active = True# 重置记分牌图像sb.prep_score()sb.prep_high_score()sb.prep_level()# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()

在上述代码中我们在重置完游戏的统计信息后，重置记分牌的图像，由于我们需要调用scoreboard.py中的方法，因此我们需要在参数中传入该模块的实例。

同时我们需要修改check_events()的形参，向其中传入scoreboard模块的实例：

# game_function.py
def check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets):"""响应键盘和鼠标事件"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件的类型是退出，相当于鼠标点击×sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:  # 判断是否有按键按下check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets)elif event.type == pygame.KEYUP:  # 判断是否有按键松开check_keyup_events(event, ship)elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 判断是否有鼠标按下mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()  # 返回按下的点的坐标check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y)

之后我们需要修改主函数中调用check_events()部分传递的形参

# alien.invasion.py while True:gf.check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets)if stats.game_active:ship.update()gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)gf.update_aliens(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)

显示余下的飞船数

最后我们来显示玩家还剩余多少条飞船，但是这里我们将使用图片而不是数字。为此，我们在屏幕左上角绘制出来还有多少条飞船。

首先我们让Ship类继承Sprite，以便于我们能正确的创建飞船编组。

# ship.py
class Ship(Sprite):def __init__(self, ai_settings, screen):"""初始化飞船并且设置其初始位置"""super(Ship, self).__init__()--snip--

接下来，我们需要修改ScoreBoard，在其中创建一个可供显示的飞船编组，首先我们需要导入ship模块，并更新初始化方法

# scoreboard.py
import pygame.ftfont
from pygame.sprite import Group
from ship import Shipclass 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"""--snip--# 准备显示当前得分和最高分的图像self.prep_score()self.prep_high_score()self.prep_level()self.prep_ships()

接下来，我们在prep_ship()方法中创建一个飞船编组，并使用该方法显示还剩余多少条飞船。

# scoreboard.pydef prep_ships(self):"""显示还剩下多少飞船"""self.ships = Group()for ship_number in range(self.stats.ships_left):ship = Ship(self.ai_settings, self.screen)ship.rect.x = 10 + ship_number * ship.rect.widthself.rect.y = 10self.ships.add(ship)

在这个方法中，我们创建了一个空的编组用来存储飞船的实例，为了填充这个编组，我们根据玩家还有多少艘飞船来循环相应的次数。在这个方法中，我们创建了一艘飞船，并且重新设置了其坐标，之后将其添加到编组中。

接下来我们需要开始绘制飞船了：

# scoreboard.pydef show_score(self):"""显示得分"""self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect) # 显示当前得分self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)   # 显示最高得分self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)# 绘制飞船self.ships.draw(self.screen)

为了让玩家在游戏开始时知道他还有多少艘飞船，我们在开始游戏时调用上述函数

# game_function.py
def check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始新游戏"""--snip--stats.game_active = True# 重置记分牌图像sb.prep_score() # 重置当前分数sb.prep_high_score()    # 重置最高分数sb.prep_level() # 重置游戏等级sb.prep_ships() # 重置可用飞船数

接下来我们还需要在飞船被外星人撞到时调用prep_ships()方法

# game_function.py
def ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""响应被外星人撞到的飞船"""if stats.ships_left > 0:stats.ships_left -= 1  # 将飞船数目减一sb.prep_ships()  # 更新记分牌# 清空子弹和外星人列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人，并把飞船放到屏幕中央create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)  # 创建新的外星人ship.center_ship()  # 将飞船移动到屏幕中央# 暂停sleep(0.5)else:stats.game_active = Falsepygame.mouse.set_visible(True)

在这里我们传入了模块scoreboard的实例sb，并且在飞船数目减少时调用prep_ships()方法

同时我们需要修改下列函数，以及对应的函数调用，确保参数传递正确

def check_aliens_bottom(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""检查是否有外星人到达屏幕底端"""screen_rect = screen.get_rect()  # 读取屏幕的矩阵信息for alien in aliens:# 如果外星人的底部矩阵的坐标大于屏幕，就执行碰撞响应if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)breakdef update_aliens(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""更新外星人的位置"""check_fleet_edges(ai_settings, aliens)aliens.update()# 检测外星人和飞船的碰撞if pygame.sprite.spritecollideany(ship, aliens):ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)check_aliens_bottom(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)

最后我们在主函数中修改调用部分的代码，向其传递实参sb

# alien.invasion.pywhile True:gf.check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets)if stats.game_active:ship.update()gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)gf.update_aliens(ai_settings, stats, sb,screen, ship, aliens, bullets)gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)

下图显示了完整的游戏计分系统，左上角指出了剩余的飞船数目

总结

项目外星人入侵的学习到此结束，在这个项目中学到了如火热在Pygame上绘制图像，如何响应鼠标，键盘按键，如果创建可视化的按钮等等，但是这个项目还有很多不完善的地方，比如每次重新运行项目，最高分都会还原成0，没有其他额外的功能，比如外星人也能发射子弹，然后控制飞船躲避等等，在后续的过程中，如果有机会会对项目进行优化。接下来主要学习图表绘制以及图像处理相关的知识。

全部代码

如下是在开篇所说的环境下可以成功运行的代码作为参照，总共包括九个模块

alien_invasion.py

# 主模块，alien_invasion.py
import pygame  # 包含了游戏开发所需的功能
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_function as gf
from pygame.sprite import Group
from game_stats import GameStats
from button import Button
from scoreboard import Scoreboarddef run_game():"""初始化游戏并创建一个屏幕对象"""pygame.init()  # 进行初始化，检测工具包是否完整ai_settings = Settings()screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width, ai_settings.screen_height))  # 创建一个大小为800*600的窗口pygame.display.set_caption("外星人入侵")  # 设置屏幕名字play_button = Button(ai_settings, screen, "Play")stats = GameStats(ai_settings)sb = Scoreboard(ai_settings, screen, stats)ship = Ship(ai_settings, screen)  # 创建一艘飞船bullets = Group()  # 创建一个存储子弹的编组aliens = Group()  # 创建一个外星人编组gf.create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)  # 创建外星人群# 开始游戏的主循环while True:gf.check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets)if stats.game_active:ship.update()gf.update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets)gf.update_aliens(ai_settings, stats, sb,screen, ship, aliens, bullets)gf.update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button)run_game()  # 运行程序

ship.py

# 初始化飞船的相关类，ship.py
import pygame
from pygame.sprite import Spriteclass Ship(Sprite):def __init__(self, ai_settings, screen):"""初始化飞船并且设置其初始位置"""super(Ship, self).__init__()self.screen = screenself.moving_right = False  # 能否向右移动标志self.moving_left = False  # 能否向左移动标志self.ai_settings = ai_settings# 加载飞船图像，并且获取其外接矩形self.image = pygame.image.load("images/ship.bmp")self.rect = self.image.get_rect()  # 获取图像的大小属性并将其保存self.screen_rect = screen.get_rect()  # 获取屏幕的大小属性并将其保存# 将每艘新的飞船放到底部中央self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx  # 获取屏幕的x轴的中点数据并赋值给rectself.rect.bottom = self.screen_rect.bottom  # 获取屏幕的底部位置数据并赋值给rect# 再飞船的属性center中存储小数self.center = float(self.rect.centerx)  # 设置一个存储小数的新属性def blitme(self):"""在指定位置绘制飞船"""self.screen.blit(self.image, self.rect)def update(self):"""检查标志的状态，如果标志为True就移动飞船"""# 更新飞船的center值而不是rect值if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:self.center += self.ai_settings.ship_speedif self.moving_left and self.rect.left > 0:self.center -= self.ai_settings.ship_speed# 根据self.center的值更新self.centerx的值self.rect.centerx = self.centerdef center_ship(self):"""让飞船在屏幕上居中"""self.center = self.screen_rect.centerx

game_function.py

# 关于游戏各种功能的函数，game_fuction.py
import sys  # 使用sys模块来退出游戏
import pygame  # 包含了游戏开发所需的功能
from bullet import Bullet
from alien import Alien
from time import sleepdef check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets):"""响应按键进行操作"""if event.key == pygame.K_RIGHT:  # 判断按下的是不是右箭头ship.moving_right = Trueelif event.key == pygame.K_LEFT:  # 判断按下的是不是左箭头ship.moving_left = Trueelif event.key == pygame.K_SPACE:  # 判断按下的是不是空格fire_bullet(ai_settings, screen, ship, bullets)elif event.key == pygame.K_q:  # 判断按下的是不是Q，如果是退出游戏sys.exit()def check_keyup_events(event, ship):"""响应松开按键"""if event.key == pygame.K_RIGHT:  # 判断松开的时右箭头ship.moving_right = Falseelif event.key == pygame.K_LEFT:  # 判断松开的是有箭头ship.moving_left = Falsedef check_events(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets):"""响应键盘和鼠标事件"""for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:  # 如果事件的类型是退出，相当于鼠标点击×sys.exit()elif event.type == pygame.KEYDOWN:  # 判断是否有按键按下check_keydown_events(event, ai_settings, screen, ship, bullets)elif event.type == pygame.KEYUP:  # 判断是否有按键松开check_keyup_events(event, ship)elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 判断是否有鼠标按下mouse_x, mouse_y = pygame.mouse.get_pos()  # 返回按下的点的坐标check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y)def check_play_button(ai_settings, screen, stats, sb, play_button, ship, aliens, bullets, mouse_x, mouse_y):"""在玩家单击Play后开始新游戏"""# 判断鼠标单击的位置是否在按键内, 以及此时游戏状态是否活跃if play_button.rect.collidepoint(mouse_x, mouse_y) and not stats.game_active:# 重置游戏设置ai_settings.initialize_dynamic_speed()# 隐藏光标pygame.mouse.set_visible(False)# 重置游戏统计信息stats.reset_stats()stats.game_active = True# 重置记分牌图像sb.prep_score()  # 重置当前分数sb.prep_high_score()  # 重置最高分数sb.prep_level()  # 重置游戏等级sb.prep_ships()  # 重置可用飞船数# 清空外星人和子弹列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人并使其居中create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)ship.center_ship()def update_screen(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets, play_button):"""更新屏幕上的图像，并且切换新屏幕"""screen.fill(ai_settings.bg_color)  # 用指定的颜色填充屏幕for bullet in bullets:bullet.draw_bullet()ship.blitme()  # 将飞船显示在屏幕中aliens.draw(screen)  # 让外星人显示在屏幕中sb.show_score()  # 打印计分信息if not stats.game_active:  # 如果游戏处于不活跃状态就打印开始按钮play_button.draw_button()pygame.display.flip()  # 将最近绘制的屏幕显示出来def update_bullets(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""更新子弹的位置，并且删除已经消失的子弹"""bullets.update()# 在for循环中不应该修改列表或者编组的数目，这样会导致遍历缺失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)# print(len(bullets)) # 显示还有多少个子弹，这个知识测试，运行时把这个语句删除可以降低内存def check_bullet_alien_collisions(ai_settings, screen, stats, sb, ship, aliens, bullets):"""响应子弹和外星人的碰撞，并在所有外星人全部死亡后生成新的外星人群"""# 检测是否有子弹击中了外星人，如果有，就删除子弹和外星人collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets, aliens, True, True)if collisions:  # 击中外星人时增加得分for aliens in collisions.values():stats.score += ai_settings.alien_point * len(aliens)sb.prep_score()check_high_score(stats, sb)if len(aliens) == 0:# 如果外星人被全部消灭了，就删除现有子弹，重新生成外星人bullets.empty()ai_settings.increase_speed()# 提高等级stats.level += 1sb.prep_level()create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)def fire_bullet(ai_settings, screen, ship, bullets):"""如果没有达到发射限制就发射一个子弹"""if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:new_bullet = Bullet(ai_settings, screen, ship)  # 创建一个子弹的实例bullets.add(new_bullet)  # 将子弹实例放在编组中def get_number_rows(ai_settings, ship_height, alien_height):"""计算屏幕可以容纳多少行外星人"""# 计算屏幕有多少剩余空间available_space_y = ai_settings.screen_height - 4 * alien_height - ship_height# 计算屏幕有多少行number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height))return number_rowsdef get_number_alien_x(ai_settings, alien_width):"""计算每行可以容纳多少个外星人"""# 计算一行有多少个位置available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_width# 计算一行能容纳多少个外星人number_alien_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))return number_alien_xdef create_alien(ai_settings, screen, aliens, alien_number, row_number):"""创建一个外星人并放入当前行"""alien = Alien(ai_settings, screen)  # 创建一个外星人alien_width = alien.rect.width  # 获取一个外星人的宽度alien_height = alien.rect.heightalien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number  # 设定每个外星人的初始位置alien.rect.x = alien.x# 确定每个外星人在垂直方向的位置alien.rect.y = alien_height + 2 * alien_height * row_numberaliens.add(alien)  # 将外星人添加到编组中def create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens):"""创建外星人群"""alien = Alien(ai_settings, screen)  # 创建一个外星人number_alien_x = get_number_alien_x(ai_settings, alien.rect.width)number_rows = get_number_rows(ai_settings, ship.rect.height, alien.rect.height)# 创建第一行外星人for row_number in range(number_rows):for alien_number in range(number_alien_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_edge():change_fleet_direction(ai_settings, aliens)breakdef change_fleet_direction(ai_settings, aliens):"""将所有外星人下移，并且改变他们的方向"""for alien in aliens.sprites():alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speedai_settings.fleet_direction *= -1def ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""响应被外星人撞到的飞船"""if stats.ships_left > 0:stats.ships_left -= 1  # 将飞船数目减一sb.prep_ships()  # 更新记分牌# 清空子弹和外星人列表aliens.empty()bullets.empty()# 创建一群新的外星人，并把飞船放到屏幕中央create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)  # 创建新的外星人ship.center_ship()  # 将飞船移动到屏幕中央# 暂停sleep(0.5)else:stats.game_active = Falsepygame.mouse.set_visible(True)def check_aliens_bottom(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""检查是否有外星人到达屏幕底端"""screen_rect = screen.get_rect()  # 读取屏幕的矩阵信息for alien in aliens:# 如果外星人的底部矩阵的坐标大于屏幕，就执行碰撞响应if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)breakdef update_aliens(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets):"""更新外星人的位置"""check_fleet_edges(ai_settings, aliens)aliens.update()# 检测外星人和飞船的碰撞if pygame.sprite.spritecollideany(ship, aliens):ship_hit(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)check_aliens_bottom(ai_settings, stats, sb, screen, ship, aliens, bullets)def check_high_score(stats, sb):"""检查是否诞生了最高分"""if stats.score > stats.high_score:stats.high_score = stats.scoresb.prep_high_score()

alien.py

# 初始化外星人相关的模块，alien.py
import pygame
from pygame.sprite import Spriteclass Alien(Sprite):def __init__(self, ai_settings, screen):"""初始化外星人并设置其起始位置"""super().__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()# 让每个外星人显示在屏幕左上角附近self.rect.x = self.rect.width  # 左边距设置为外星人宽度self.rect.y = self.rect.height  # 上边距设置为外星人高度# 存储外星人的准确位置self.x = float(self.rect.x)  # 主要用于后边计算def blitme(self):"""在指定位置绘制外星人"""self.screen.blit(self.image, self.rect)def check_edge(self):"""如果外星人位于屏幕边缘，就返回True"""screen_rect = self.screen.get_rect()# 如果外星人的边缘大于等于屏幕的右边缘if self.rect.right >= screen_rect.right:return True# 如果外星人的边缘小于等于屏幕的左边缘，即坐标0elif self.rect.left <= 0:return Truedef update(self):"""向右移动外星人"""self.x += (self.ai_settings.alien_speed *self.ai_settings.fleet_direction)self.rect.x = self.x

settings.py

# 存储游戏相关的设置信息，settings.py
class Settings:"""存储外星人入侵的有关的所有的类"""def __init__(self):"""初始化游戏静态设置"""# 屏幕设置self.screen_width = 1200  # 设置窗口宽度self.screen_height = 700  # 设置窗口高度self.bg_color = (230, 230, 230)  # 设置背景颜色# 飞船设置self.ship_limit = 3  # 设置玩家最多的飞船数# 子弹设置self.bullet_width = 300  # 子弹的宽度self.bullet_height = 15  # 子弹的高度self.bullet_color = (60, 60, 60)  # 子弹的颜色self.bullets_allowed = 3  # 将未消失的子弹限制为3颗# 外星人设置self.fleet_drop_speed = 10  # 外星人向下移动的速度self.speed_up = 1.1  # 以什么样的速度加快游戏节奏self.score_scale = 1.5  # 加快分数的速度self.initialize_dynamic_speed()def initialize_dynamic_speed(self):"""随着游戏的进行动态变化的量"""self.ship_speed = 1.5  # 设置飞船速度的初始值self.bullet_speed = 3  # 子弹的速度self.alien_speed = 0.5  # 外星人的移动速度为0.5self.alien_point = 50  # 每击败一个外星人获得的点数# fleet_direction为1时表示右移，为-1时表示左移self.fleet_direction = 1def increase_speed(self):"""提高速度"""self.ship_speed *= self.speed_upself.bullet_speed *= self.speed_upself.alien_speed *= self.speed_upself.alien_point = int(self.alien_point * self.score_scale)# print(self.alien_point)   # 打印显示当前外星人的分数

game_stats.py

# 存储游戏统计信息的模块，game_stats.py
class GameStats:"""跟踪游戏的统计信息"""def __init__(self, ai_settings):self.ai_settings = ai_settingsself.reset_stats()self.game_active = False  # 游戏刚启动处于活动状态self.high_score = 0  # 在任何时候都不应该重置最高分def reset_stats(self):"""初始化游戏运行期间可能变化的信息"""# 统计游戏中剩余的飞船数目self.ships_left = self.ai_settings.ship_limitself.score = 0  # 统计游戏得分self.level = 1  # 统计游戏的等级信息

bullet.py

# 初始化子弹的模块，bullet.py
import pygame
from pygame.sprite import Spriteclass Bullet(Sprite):"""用来管理飞船发射子弹的类"""def __init__(self, ai_settings, screen, ship):"""在飞船所处的位置增加一个子弹对象"""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_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)self.rect.centerx = ship.rect.centerx  # 将子弹的centerx设置为飞船的centerxself.rect.top = ship.rect.top  # 将子弹的top设置为飞船的top# 存储小数表示的子弹位置self.y = float(self.rect.y)  # 将子弹的y坐标按照小数存储self.color = ai_settings.bullet_color  # 设置子弹的颜色self.speed = ai_settings.bullet_speed  # 设置子弹的速度def update(self):"""向上移动子弹"""self.y -= self.speedself.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

# 初始化游戏按钮的相关信息，button.py
import pygame.ftfont  # 该模块能将文本渲染到屏幕上class Button:# message是我们要在按钮中显示的文本def __init__(self, ai_settings, screen, message):"""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 = (0, 255, 0)  # 按钮设置为绿色self.text_color = (255, 255, 255)  # 文本内容设置为白色self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)  # None表示使用默认字体，48表示字号# 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# 创建按钮的标签self.prep_msg(message)def prep_msg(self, message):"""将message渲染为图像，并且使其在按钮中居中"""self.msg_image = self.font.render(message, True, self.text_color,self.button_color)    # 文本转换为图像self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()self.msg_image_rect.center = self.rect.centerdef draw_button(self):"""先绘制一个按钮，再绘制文本"""self.screen.fill(self.button_color, self.rect)  # 绘制按钮self.screen.blit(self.msg_image, self.msg_image_rect)   # 绘制文本

scoreboard.py

# 统计分数并渲染为图像打印的模块，scoreboard.py
import pygame.ftfont
from pygame.sprite import Group
from ship import Shipclass 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# 显示得分信息的字体设置self.text_color = (30, 30, 30)self.font = pygame.font.SysFont(None, 48)# 准备显示当前得分和最高分的图像self.prep_score()self.prep_high_score()self.prep_level()self.prep_ships()def prep_score(self):"""将得分渲染为图像"""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)# 将得分显示在右上角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)# 将最高分放在屏幕中央self.high_score_rect = self.high_score_image.get_rect()self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerxself.high_score_rect.top = 20def prep_level(self):"""将等级转换为图像"""self.level_image = self.font.render(str(self.stats.level), True, self.text_color, self.ai_settings.bg_color)# 将等级放在得分下方self.level_rect = self.level_image.get_rect()self.level_rect.right = self.score_rect.rightself.level_rect.top = self.score_rect.bottom + 10def prep_ships(self):"""显示还剩下多少飞船"""self.ships = Group()for ship_number in range(self.stats.ships_left):ship = Ship(self.ai_settings, self.screen)ship.rect.x = 10 + ship_number * ship.rect.widthship.rect.y = 10self.ships.add(ship)def show_score(self):"""显示得分"""self.screen.blit(self.score_image, self.score_rect) # 显示当前得分self.screen.blit(self.high_score_image, self.high_score_rect)   # 显示最高得分self.screen.blit(self.level_image, self.level_rect)# 绘制飞船self.ships.draw(self.screen)

结语

如果有什么学习中的问题欢迎在评论区留言，看到都会回复，大家一起加油。