[Python知识库]python小游戏————坦克大战

• 需求分析

坦克大战是儿时经常玩的一个游戏，没想起它，脑子里都是满满的童年回忆，如今初步掌握了python这一门语言，用它来编写一个坦克大战小游戏，以求深入理解python这一门语言，同时纪念一去不复返的童年时代。

• 系统分析

本游戏由pygame游戏引擎实现。基于面向对象的思想，完成以下功能：

1. 主类：
   1. 开始游戏
   2. 结束游戏
2. 坦克类（包含我方坦克，敌方坦克）
   1. 移动
   2. 射击
3. 子弹类
   1. 移动

4爆炸类

4.1.子弹打到敌法坦克时，显示爆炸

5. 障碍物类

6.音效类

6.1.播放bgm

• 代码功能实现

1. 开始游戏：首先得调用pygame的set_mode()方法加载游戏窗口，并且使用fill()类调制窗口的颜色（这里为黑 ?????色）

1. （1）设置停止游戏按钮，以及实现方向键的处理（L,R,D,U）,当检测到以上四种方向键时，加载相应的坦克的图片

1. 坦克的调头和移动：按想要的方向键，加载不同方向的坦克会实现调头效果，通过self.rect.+方向，来移动坦克的位置，在后台设置移动的速度

def move(self):

???????if self.direction == 'U':

????????if self.rect.top > 0:

????????????self.rect.top -= self.speed

????elif self.direction == 'D':

????????if self.rect.top < MainGame.SCREEN_HEIGHT-MainGame.PI_TANK.rect.height:

????????????self.rect.top += self.speed

????elif self.direction == 'L':

????????if self.rect.left > 0:

????????????self.rect.left -= self.speed

????elif self.direction == 'R':

????????if self.rect.left < MainGame.SCREEN_WIDTH-MainGame.PI_TANK.rect.width:

????????????self.rect.left += self.speed

1. 加载敌方坦克：使用一个list存储敌方坦克，并且使敌方坦克随机移动，使用random.randint()方法，随机生成一个left值和速度，使用self.randirection()（自创建，实际上还是random.randint()）随机生成敌方坦克的方向。

class EnemyTank(Tank):
????def __init__(self,left,top,speed):
????????super(EnemyTank, self).__init__(left,top)
????????# self.live = True
????????self.images = {
????????????'U': pygame.image.load('img/enemy1U.gif'),
????????????'D': pygame.image.load('img/enemy1D.gif'),
????????????'L': pygame.image.load('img/enemy1L.gif'),
????????????'R': pygame.image.load('img/enemy1R.gif')
????????}
????????self.direction = self.randDirection()
????????self.image = self.images[self.direction]
????????self.rect = self.image.get_rect()
????????self.rect.left = left
????????self.rect.top = top
????????self.speed = speed
????????self.stop = True
????????self.step = 30

1. 创建墙壁类：墙壁随机生成

class Wall():
????def __init__(self,left,top):
????????self.image = pygame.image.load('img/steels.gif')
????????self.rect = self.image.get_rect()
????????self.rect.left = left
????????self.rect.top = top
????????#用来判断墙壁是否应该在窗口中展示
????????self.live = True
????????#用来记录墙壁的生命值
????????self.hp = 3
????#展示墙壁的方法
????def displayWall(self):
????????MainGame.window.blit(self.image,self.rect)

1. 创建子弹类

class Bullet(BaseItem):
????def __init__(self,tank):
????????#图片
????????self.image = pygame.image.load('img/enemymissile.gif')
????????#方向（坦克方向）
????????self.direction = tank.direction
????????#位置
????????self.rect = self.image.get_rect()
????????if self.direction == 'U':
????????????self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width/2 - self.rect.width/2
????????????self.rect.top = tank.rect.top - self.rect.height
????????elif self.direction == 'D':
????????????self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
????????????self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.height
????????elif self.direction == 'L':
????????????self.rect.left = tank.rect.left - self.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
????????????self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
????????elif self.direction == 'R':
????????????self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width
????????????self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
????????#速度
????????self.speed = 7
????????#用来记录子弹是否活着
????????self.live = True
????#子弹的移动方法
????def bulletMove(self):
????????if self.direction == 'U':
????????????if self.rect.top > 0:
????????????????self.rect.top -= self.speed
????????????else:
????????????????#修改状态值
????????????????self.live = False
????????elif self.direction == 'D':
????????????if self.rect.top < MainGame.SCREEN_HEIGHT - self.rect.height:
????????????????self.rect.top += self.speed
????????????else:
????????????????# 修改状态值
????????????????self.live = False
????????elif self.direction == 'L':
????????????if self.rect.left > 0:
????????????????self.rect.left -= self.speed
????????????else:
????????????????# 修改状态值
????????????????self.live = False
????????elif self.direction == 'R':
????????????if self.rect.left < MainGame.SCREEN_WIDTH - self.rect.width:
????????????????self.rect.left += self.speed
????????????else:
????????????????# 修改状态值
????????????????self.live = False

1. 我方坦克发射和敌方坦克的碰撞处理：我方坦克要是击中敌方坦克，敌方坦克会爆炸

def hitEnemyTank(self):
????for eTank in MainGame.EnemyTank_list:
????????if pygame.sprite.collide_rect(eTank,self):
????????????#产生一个爆炸效果
????????????explode = Explode(eTank)
????????????#将爆炸效果加入到爆炸效果列表
????????????MainGame.Explode_list.append(explode)
????????????self.live = False
????????????eTank.live = False

1. 实现子弹和墙壁的碰撞：子弹与墙壁碰撞三次之后，墙壁也会消失（被remove掉），并且会重新修改子弹的状态（子弹消失）

def hitWalls(self):
????for wall in MainGame.Wall_list:
????????if pygame.sprite.collide_rect(wall,self):
????????????#修改子弹的live属性
????????????self.live = False
????????????wall.hp -= 1
????????????if wall.hp <= 0:
????????????????wall.live = False

1. 音效类

class Music():
????def __init__(self,fileName):
????????self.fileName = fileName
????????#先初始化混合器
????????pygame.mixer.init()
????????pygame.mixer.music.load(self.fileName)
????#开始播放音乐
????def play(self):
????????pygame.mixer.music.play()
MainGame().startGame()

1.

?

2.

?

?

3.

?

4.

?

5.

?

6.

?

总代码：

import pygame,time,random
_display = pygame.display
COLOR_BLACK = pygame.Color(0, 0, 0)
COLOR_RED = pygame.Color(255, 0, 0)
version = 'v1.25'
class MainGame():
    #游戏主窗口
    window = None
    SCREEN_HEIGHT = 500
    SCREEN_WIDTH = 800
    #创建我方坦克
    TANK_P1 = None
    #存储所有敌方坦克
    EnemyTank_list = []
    #要创建的敌方坦克的数量
    EnemTank_count = 5
    #存储我方子弹的列表
    Bullet_list = []
    #存储敌方子弹的列表
    Enemy_bullet_list = []
    #爆炸效果列表
    Explode_list = []
    #墙壁列表
    Wall_list = []
    #开始游戏方法
    def startGame(self):
        _display.init()
        #创建窗口加载窗口(借鉴官方文档)
        MainGame.window = _display.set_mode([MainGame.SCREEN_WIDTH,MainGame.SCREEN_HEIGHT])
        self.creatMyTank()
        self.creatEnemyTank()
        self.creatWalls()
        #设置一下游戏标题
        _display.set_caption("坦克大战"+version)
        #让窗口持续刷新操作
        while True:
            #给窗口完成一个填充颜色
            MainGame.window.fill(COLOR_BLACK)
            #在循环中持续完成事件的获取
            self.getEvent()
            #将绘制文字得到的小画布，粘贴到窗口中
            MainGame.window.blit(self.getTextSurface("剩余敌方坦克%d辆"%len(MainGame.EnemyTank_list)),(5,5))
            #调用展示墙壁的方法
            self.blitWalls()
            if MainGame.TANK_P1 and MainGame.TANK_P1.live:
                # 将我方坦克加入到窗口中
                MainGame.TANK_P1.displayTank()
            else:
                del MainGame.TANK_P1
                MainGame.TANK_P1 = None
            #循环展示敌方坦克
            self.blitEnemyTank()
            #根据坦克的开关状态调用坦克的移动方法
            if MainGame.TANK_P1 and not MainGame.TANK_P1.stop:
                MainGame.TANK_P1.move()
                #调用碰撞墙壁的方法
                MainGame.TANK_P1.hitWalls()
                MainGame.TANK_P1.hitEnemyTank()
            #调用渲染子弹列表的一个方法
            self.blitBullet()
            #调用渲染敌方子弹列表的一个方法
            self.blitEnemyBullet()
            #调用展示爆炸效果的方法
            self.displayExplodes()
            time.sleep(0.02)
            #窗口的刷新
            _display.update()
    #创建我方坦克的方法
    def creatMyTank(self):
        # 创建我方坦克
        MainGame.TANK_P1 = MyTank(400, 300)
        #创建音乐对象
        music = Music('img/start.wav')
        #调用播放音乐方法
        music.play()
    #创建敌方坦克
    def creatEnemyTank(self):
        top = 100
        for i in range(MainGame.EnemTank_count):
            speed = random.randint(3,6)
            #每次都随机生成一个left值
            left = random.randint(1, 7)
            eTank = EnemyTank(left*100,top,speed)
            MainGame.EnemyTank_list.append(eTank)
    #创建墙壁的方法
    def creatWalls(self):
        for i in range(6):
            wall = Wall(130*i,240)
            MainGame.Wall_list.append(wall)
    def blitWalls(self):
        for wall in MainGame.Wall_list:
            if wall.live:
                wall.displayWall()
            else:
                MainGame.Wall_list.remove(wall)
    #将敌方坦克加入到窗口中
    def blitEnemyTank(self):
        for eTank in MainGame.EnemyTank_list:
            if eTank.live:
                eTank.displayTank()
                # 坦克移动的方法
                eTank.randMove()
                #调用敌方坦克与墙壁的碰撞方法
                eTank.hitWalls()
                #敌方坦克是否撞到我方坦克
                eTank.hitMyTank()
                # 调用敌方坦克的射击
                eBullet = eTank.shot()
                # 如果子弹为None。不加入到列表
                if eBullet:
                    # 将子弹存储敌方子弹列表
                    MainGame.Enemy_bullet_list.append(eBullet)
            else:
                MainGame.EnemyTank_list.remove(eTank)
    #将我方子弹加入到窗口中
    def blitBullet(self):
        for bullet in MainGame.Bullet_list:
            #如果子弹还活着，绘制出来，否则，直接从列表中移除该子弹
            if bullet.live:
                bullet.displayBullet()
                # 让子弹移动
                bullet.bulletMove()
                # 调用我方子弹与敌方坦克的碰撞方法
                bullet.hitEnemyTank()
                # 调用判断我方子弹是否碰撞到墙壁的方法
                bullet.hitWalls()
            else:
                MainGame.Bullet_list.remove(bullet)
    #将敌方子弹加入到窗口中
    def blitEnemyBullet(self):
        for eBullet in MainGame.Enemy_bullet_list:
            # 如果子弹还活着，绘制出来，否则，直接从列表中移除该子弹
            if eBullet.live:
                eBullet.displayBullet()
                # 让子弹移动
                eBullet.bulletMove()
                #调用是否碰撞到墙壁的一个方法
                eBullet.hitWalls()
                if MainGame.TANK_P1 and MainGame.TANK_P1.live:
                    eBullet.hitMyTank()
            else:
                MainGame.Enemy_bullet_list.remove(eBullet)
    #新增方法： 展示爆炸效果列表
    def displayExplodes(self):
        for explode in MainGame.Explode_list:
            if explode.live:
                explode.displayExplode()
            else:
                MainGame.Explode_list.remove(explode)
    #获取程序期间所有事件(鼠标事件，键盘事件)
    def getEvent(self):
        #1.获取所有事件
        eventList = pygame.event.get()
        #2.对事件进行判断处理(1、点击关闭按钮  2、按下键盘上的某个按键)
        for event in eventList:
            #判断event.type 是否QUIT，如果是退出的话，直接调用程序结束方法
            if event.type == pygame.QUIT:
                self.endGame()
            #判断事件类型是否为按键按下，如果是，继续判断按键是哪一个按键，来进行对应的处理
            if event.type == pygame.KEYDOWN:
                #点击ESC按键让我方坦克重生
                if event.key == pygame.K_ESCAPE and not MainGame.TANK_P1:
                    #调用创建我方坦克的方法
                    self.creatMyTank()
                if MainGame.TANK_P1 and MainGame.TANK_P1.live:
                    # 具体是哪一个按键的处理
                    if event.key == pygame.K_LEFT:
                        print("坦克向左调头，移动")
                        # 修改坦克方向
                        MainGame.TANK_P1.direction = 'L'
                        MainGame.TANK_P1.stop = False
                    elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                        print("坦克向右调头，移动")
                        # 修改坦克方向
                        MainGame.TANK_P1.direction = 'R'
                        MainGame.TANK_P1.stop = False
                    elif event.key == pygame.K_UP:
                        print("坦克向上调头，移动")
                        # 修改坦克方向
                        MainGame.TANK_P1.direction = 'U'
                        MainGame.TANK_P1.stop = False
                    elif event.key == pygame.K_DOWN:
                        print("坦克向下掉头，移动")
                        # 修改坦克方向
                        MainGame.TANK_P1.direction = 'D'
                        MainGame.TANK_P1.stop = False
                    elif event.key == pygame.K_SPACE:
                        print("发射子弹")
                        if len(MainGame.Bullet_list) < 3:
                            # 产生一颗子弹
                            m = Bullet(MainGame.TANK_P1)
                            # 将子弹加入到子弹列表
                            MainGame.Bullet_list.append(m)
                            music = Music('img/fire.wav')
                            music.play()
                        else:
                            print("子弹数量不足")
                        print("当前屏幕中的子弹数量为:%d" % len(MainGame.Bullet_list))
            #结束游戏方法
            if event.type == pygame.KEYUP:
                #松开的如果是方向键，才更改移动开关状态
                if event.key == pygame.K_LEFT or event.key == pygame.K_RIGHT or event.key == pygame.K_UP or event.key == pygame.K_DOWN:
                    if MainGame.TANK_P1 and MainGame.TANK_P1.live:
                        # 修改坦克的移动状态
                        MainGame.TANK_P1.stop = True
    #左上角文字绘制的功能
    def getTextSurface(self,text):
        # 初始化字体模块
        pygame.font.init()
        #查看系统支持的所有字体
        # fontList = pygame.font.get_fonts()
        # print(fontList)
        # 选中一个合适的字体
        font = pygame.font.SysFont('kaiti',18)
        # 使用对应的字符完成相关内容的绘制
        textSurface = font.render(text,True,COLOR_RED)
        return textSurface
    def endGame(self):
        print("谢谢使用")
        #结束python解释器
        exit()
class BaseItem(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
class Tank(BaseItem):
    def __init__(self,left,top):
        self.images = {
            'U':pygame.image.load('img/p1tankU.gif'),
            'D':pygame.image.load('img/p1tankD.gif'),
            'L':pygame.image.load('img/p1tankL.gif'),
            'R':pygame.image.load('img/p1tankR.gif')
        }
        self.direction = 'U'
        self.image = self.images[self.direction]
        #坦克所在的区域  Rect->
        self.rect = self.image.get_rect()
        #指定坦克初始化位置 分别距x，y轴的位置
        self.rect.left = left
        self.rect.top = top
        #新增速度属性
        self.speed = 5
        #新增属性： 坦克的移动开关
        self.stop = True
        #新增属性  live 用来记录，坦克是否活着
        self.live = True
        #新增属性： 用来记录坦克移动之前的坐标(用于坐标还原时使用)
        self.oldLeft = self.rect.left
        self.oldTop = self.rect.top

    #坦克的移动方法
    def move(self):
        #先记录移动之前的坐标
        self.oldLeft = self.rect.left
        self.oldTop = self.rect.top
        if self.direction == 'L':
            if self.rect.left > 0:
                self.rect.left -= self.speed
        elif self.direction == 'R':
            if self.rect.left + self.rect.height < MainGame.SCREEN_WIDTH:
                self.rect.left += self.speed
        elif self.direction == 'U':
            if self.rect.top > 0:
                self.rect.top -= self.speed
        elif self.direction == 'D':
            if self.rect.top + self.rect.height < MainGame.SCREEN_HEIGHT:
                self.rect.top += self.speed
    def stay(self):
        self.rect.left = self.oldLeft
        self.rect.top = self.oldTop
    #新增碰撞墙壁的方法
    def hitWalls(self):
       for wall in MainGame.Wall_list:
           if pygame.sprite.collide_rect(wall,self):
               self.stay()
    #射击方法
    def shot(self):
        return Bullet(self)
    #展示坦克(将坦克这个surface绘制到窗口中  blit())
    def displayTank(self):
        #1.重新设置坦克的图片
        self.image = self.images[self.direction]
        #2.将坦克加入到窗口中
        MainGame.window.blit(self.image,self.rect)
class MyTank(Tank):
    def __init__(self,left,top):
        super(MyTank, self).__init__(left,top)
    #新增主动碰撞到敌方坦克的方法
    def hitEnemyTank(self):
        for eTank in MainGame.EnemyTank_list:
            if pygame.sprite.collide_rect(eTank,self):
                self.stay()

class EnemyTank(Tank):
    def __init__(self,left,top,speed):
        super(EnemyTank, self).__init__(left,top)
        # self.live = True
        self.images = {
            'U': pygame.image.load('img/enemy1U.gif'),
            'D': pygame.image.load('img/enemy1D.gif'),
            'L': pygame.image.load('img/enemy1L.gif'),
            'R': pygame.image.load('img/enemy1R.gif')
        }
        self.direction = self.randDirection()
        self.image = self.images[self.direction]
        # 坦克所在的区域  Rect->
        self.rect = self.image.get_rect()
        # 指定坦克初始化位置 分别距x，y轴的位置
        self.rect.left = left
        self.rect.top = top
        # 新增速度属性
        self.speed = speed
        self.stop = True
        #新增步数属性，用来控制敌方坦克随机移动
        self.step = 30

    def randDirection(self):
        num = random.randint(1,4)
        if num == 1:
            return 'U'
        elif num == 2:
            return 'D'
        elif num == 3:
            return 'L'
        elif num == 4:
            return 'R'
    # def displayEnemtTank(self):
    #     super().displayTank()
    #随机移动
    def randMove(self):
        if self.step <= 0:
            self.direction = self.randDirection()
            self.step = 50
        else:
            self.move()
            self.step -= 1
    def shot(self):
        num = random.randint(1,1000)
        if num  <= 20:
            return Bullet(self)
    def hitMyTank(self):
        if MainGame.TANK_P1 and MainGame.TANK_P1.live:
            if pygame.sprite.collide_rect(self, MainGame.TANK_P1):
                # 让敌方坦克停下来  stay()
                self.stay()
class Bullet(BaseItem):
    def __init__(self,tank):
        #图片
        self.image = pygame.image.load('img/enemymissile.gif')
        #方向（坦克方向）
        self.direction = tank.direction
        #位置
        self.rect = self.image.get_rect()
        if self.direction == 'U':
            self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width/2 - self.rect.width/2
            self.rect.top = tank.rect.top - self.rect.height
        elif self.direction == 'D':
            self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
            self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.height
        elif self.direction == 'L':
            self.rect.left = tank.rect.left - self.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
            self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
        elif self.direction == 'R':
            self.rect.left = tank.rect.left + tank.rect.width
            self.rect.top = tank.rect.top + tank.rect.width / 2 - self.rect.width / 2
        #速度
        self.speed = 7
        #用来记录子弹是否活着
        self.live = True
    #子弹的移动方法
    def bulletMove(self):
        if self.direction == 'U':
            if self.rect.top > 0:
                self.rect.top -= self.speed
            else:
                #修改状态值
                self.live = False
        elif self.direction == 'D':
            if self.rect.top < MainGame.SCREEN_HEIGHT - self.rect.height:
                self.rect.top += self.speed
            else:
                # 修改状态值
                self.live = False
        elif self.direction == 'L':
            if self.rect.left > 0:
                self.rect.left -= self.speed
            else:
                # 修改状态值
                self.live = False
        elif self.direction == 'R':
            if self.rect.left < MainGame.SCREEN_WIDTH - self.rect.width:
                self.rect.left += self.speed
            else:
                # 修改状态值
                self.live = False
    #展示子弹的方法
    def displayBullet(self):
        MainGame.window.blit(self.image,self.rect)
    #新增我方子弹碰撞敌方坦克的方法
    def hitEnemyTank(self):
        for eTank in MainGame.EnemyTank_list:
            if pygame.sprite.collide_rect(eTank,self):
                #产生一个爆炸效果
                explode = Explode(eTank)
                #将爆炸效果加入到爆炸效果列表
                MainGame.Explode_list.append(explode)
                self.live = False
                eTank.live = False
    #新增敌方子弹与我方坦克的碰撞方法
    def hitMyTank(self):
        if pygame.sprite.collide_rect(self,MainGame.TANK_P1):
            # 产生爆炸效果，并加入到爆炸效果列表中
            explode = Explode(MainGame.TANK_P1)
            MainGame.Explode_list.append(explode)
            #修改子弹状态
            self.live = False
            #修改我方坦克状态
            MainGame.TANK_P1.live = False
    #新增子弹与墙壁的碰撞
    def hitWalls(self):
        for wall in MainGame.Wall_list:
            if pygame.sprite.collide_rect(wall,self):
                #修改子弹的live属性
                self.live = False
                wall.hp -= 1
                if wall.hp <= 0:
                    wall.live = False
class Explode():
    def __init__(self,tank):
        self.rect = tank.rect
        self.step = 0
        self.images = [
            pygame.image.load('img/blast0.gif'),
            pygame.image.load('img/blast1.gif'),
            pygame.image.load('img/blast2.gif'),
            pygame.image.load('img/blast3.gif'),
            pygame.image.load('img/blast4.gif')
        ]
        self.image = self.images[self.step]
        self.live = True
    #展示爆炸效果
    def displayExplode(self):
        if self.step < len(self.images):
            MainGame.window.blit(self.image, self.rect)
            self.image = self.images[self.step]
            self.step += 1
        else:
            self.live = False
            self.step = 0
class Wall():
    def __init__(self,left,top):
        self.image = pygame.image.load('img/steels.gif')
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.left = left
        self.rect.top = top
        #用来判断墙壁是否应该在窗口中展示
        self.live = True
        #用来记录墙壁的生命值
        self.hp = 3
    #展示墙壁的方法
    def displayWall(self):
        MainGame.window.blit(self.image,self.rect)
#我方坦克出生
class Music():
    def __init__(self,fileName):
        self.fileName = fileName
        #先初始化混合器
        pygame.mixer.init()
        pygame.mixer.music.load(self.fileName)
    #开始播放音乐
    def play(self):
        pygame.mixer.music.play()
MainGame().startGame()