[Python知识库]手把手教你使用Python写贪吃蛇游戏（pygame）

我们要使用Python编写贪吃蛇游戏，需要使用到pygame模块，即在PyCharm终端输入

pip install pygame

安装完毕即可。
在pygame有三个对象比较重要，分别是
pygame.display—设置场景显示，包括页面大小，页面标题，页面更新（刷新）等；
pygame.time–设置一切与时间相关的设置，游戏的帧频，游戏的持续时间等；
pygame.event–设置与事件相关的处理，比如鼠标点击事件，键盘按下事件等；
pygame.draw–绘制图形到界面上。

1.搭建初始框架

要做贪吃蛇游戏，首先第一步就是搭建一个初始界面，具体包括设置界面的size，设置关闭界面事件，设置帧频以及页面背景渲染和更新页面等，具体代码如下所示：

import pygame
# 定义显示窗口的W(宽) H(高)
W = 960
H = 800
size = (960, 600)
pygame.init() # 初始化界面
window = pygame.display.set_mode(size)
pygame.display.set_caption("贪吃蛇大作战")
showWindow = True
clock = pygame.time.Clock() #时钟控制
while showWindow:
    # 处理事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            showWindow = False

    # 页面渲染
    pygame.draw.rect(window, (255, 255, 255), (0, 0, W, H))
    pygame.display.flip() #更新整个待显示的Surface对象到屏幕上
    clock.tick(30)# 设置帧频

此时运行程序可以显示一个正常的界面，点击右上角关闭可以关闭程序！不仅如此，而且对页面进行了简单的渲染，即改变了界面的背景颜色为白色；

2.绘制场景与蛇头

我们可以将整个界面按照行row与列col来进行划分，因此页面中的每一块都对应着一个坐标（row，col）,这样我们只需要设置相应的行row与列col，即可绘制出蛇头与食物；
具体代码如下所示：

class Point:#使用Point类来接受row col
    def __init__(self, row=0, col=0):
        self.row = row
        self.col = col
    def copy(self):
        return Point(self.row, self.col)

ROW = 40 #行数
COL = 30 #列数
def rect(point, color):
    cell_width = W/COL
    cell_height = H/ROW
    left = point.col*cell_width
    top = point.row*cell_height
    pygame.draw.rect(
        window, color,
        (left, top, cell_width, cell_height)
    )

接下来在游戏循环中绘制蛇头与食物即可，如下所示：

# 定义蛇头
	head = Point(row=int(ROW/2), col=int(COL/2))# 在页面中心定义蛇头
	head_color = (0, 128, 128) # 用RGB表示颜色
	# 定义食物
	food = ge_food() #ge_food()是随机产生食物的函数 防止食物与蛇重合
	food_color = (255, 255, 0)
    # 画蛇头
    rect(head, head_color)
    # 画食物
    rect(food, food_color)

3.移动蛇头

我们需要知道蛇身是随着蛇头移动的，因此，首先我们就要使得蛇头移动起来，而蛇头在界面中使用row与col唯一定位，我们只需要明白其中的移动逻辑即可，具体如下：

left-->head.col-1,row不变
right-->head.col+1,row不变
top-->head.row-1,col不变
down-->head.row+1,col不变

同时需要知道，蛇头在向右移的时候不能再改变直接方向向左移，这样不合理；向上移动的时候不能直接改变方向向下移动；其他方向类似；
虽然我们每次改变的的行列数都是1，但是我们是将上述的改变写在游戏循环中，因此在界面上我们可以看见蛇头不断的移动。

# 处理事件
direct = 'left' #默认移动方向为left
While showWindow:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            showWindow = False
        if event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_UP:
                if direct=='left' or direct=='right':
                    direct = "top"
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                if direct == 'left' or direct == 'right':
                    direct = "down"
            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                if direct=='top' or direct=='down':
                    direct = 'left'
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                if direct == 'top' or direct == 'down':
                    direct = 'right'
      # 移动蛇头
    if direct == 'left':
        head.col-=1  # 注意 direct = 'left'与head.col-=1不能写在一起 因为蛇头要一直移动
    elif direct == 'right':
        head.col+=1
    elif direct == 'top':
        head.row-=1
    else:
        head.row+=1

4.绘制蛇体

绘制蛇体也很简单，我们只需要将蛇体的坐标存放在一个snakes列表中，当蛇头移动时，我们只需要将蛇体按照蛇头的方向依次移动，并且舍弃列表中的最后一个元素即可。简单来说，我们编写程序时，就要在蛇头移动之前，将蛇头坐标插入到蛇体列表snakes中，并舍弃snakes中的最后一个坐标即可。

	snake_color = (128, 128, 128)
	snakes = [] #定义蛇身列表
    # 将蛇头插入到snakes列表中
    snakes.insert(0, head.copy())
    # 将最后一个元素删除
    snakes.pop()
    # 画蛇身
    for snake in snakes:
        rect(snake, snake_color)

5.解决相关不足

这里我们的贪吃蛇游戏仍然有很多不足，即还要解决蛇撞墙的问题，蛇吃蛇身的问题以及蛇吃到食物就会增长的问题，这里将一一得到解决；
具体代码如下所示：

# 判断蛇是否吃到东西
    eat = False
    if head.row == food.row and head.col == food.col:# 蛇吃到食物
        eat = True
    if eat:# 吃到食物就要产生新的食物
        food = ge_food() #随机产生食物的函数 返回Point
    # 将蛇头插入到snakes列表中
    snakes.insert(0, head.copy())
    # 将最后一个元素删除
    if not eat:
        snakes.pop()
     # 判断蛇是否死亡
    dead = False
    # 判断蛇是否撞墙
    if head.col<0 or head.row<0 or head.row>=ROW or head.col>=COL:
        dead = True
    # 判断蛇是否撞蛇身
    for snake in snakes:
        if snake.row==head.row and snake.col==head.col:
            dead = True
            break
    if dead:
        showWindow = False

这里可以做的更加精细，这里我设置的是一旦蛇撞墙与蛇咬蛇身就直接退出界面。

6.运行结果展示

黄色的是随机产生的食物，而深色的是蛇头，蛇头吃到食物就吃长出蛇身。由于时间比较紧张，所以只是完成了基本的功能，后期会继续完善，包括多种游戏模式的设置，无尽模式，闯关模式等，还有背景图片背景音乐的加入，甚至可以用自定义的图片来设置蛇头的显示等等。

7.全部代码展示

import pygame
import random
class Point:
    def __init__(self, row=0, col=0):
        self.row = row
        self.col = col
    def copy(self):
        return Point(self.row, self.col)
# 定义显示窗口的W(宽) H(高)
W = 800
H = 600
snakes = [] #定义蛇身列表
def ge_food():
    while True:
        pos = Point(random.randint(0, ROW - 1), random.randint(0, COL - 1))
        is_collide = False
        if pos.row == head.row and pos.col == head.col:  # 与蛇头重合
            is_collide = True
        # 与蛇身碰撞
        for snake in snakes:
            if (snake.row == pos.row and snake.col == pos.col):
                is_collide = True
                break
        if not is_collide:
            return pos
ROW = 40 #行数
COL = 30 #列数
size = (W, H)
pygame.init() # 初始化界面
window = pygame.display.set_mode(size)
pygame.display.set_caption("贪吃蛇大作战")
bak_color = (255, 255, 255)
# 定义蛇头
head = Point(row=int(ROW/2), col=int(COL/2))
head_color = (0, 128, 128)
# 定义食物
food = ge_food()
food_color = (255, 255, 0)

snake_color = (128, 128, 128)
direct = 'left'
def rect(point, color):
    cell_width = W/COL
    cell_height = H/ROW
    left = point.col*cell_width
    top = point.row*cell_height
    pygame.draw.rect(
        window, color,
        (left, top, cell_width, cell_height)
    )

showWindow = True
clock = pygame.time.Clock() #时钟控制
while showWindow:
    # 处理事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            showWindow = False
        if event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_UP:
                if direct=='left' or direct=='right':
                    direct = "top"
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                if direct == 'left' or direct == 'right':
                    direct = "down"
            elif event.key == pygame.K_LEFT:
                if direct=='top' or direct=='down':
                    direct = 'left'
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                if direct == 'top' or direct == 'down':
                    direct = 'right'
    # 判断蛇是否吃到东西
    eat = False
    if head.row == food.row and head.col == food.col:# 蛇吃到食物
        eat = True
    if eat:# 吃到食物就要产生新的食物
        food = ge_food()
    # 将蛇头插入到snakes列表中
    snakes.insert(0, head.copy())
    # 将最后一个元素删除
    if not eat:
        snakes.pop()
    # 移动蛇头
    if direct == 'left':
        head.col-=1  # 注意 direct = 'left'与head.col-=1不能写在一起 因为蛇头要一直移动
    elif direct == 'right':
        head.col+=1
    elif direct == 'top':
        head.row-=1
    else:
        head.row+=1
    # 判断蛇是否死亡
    dead = False
    # 判断蛇是否撞墙
    if head.col<0 or head.row<0 or head.row>=ROW or head.col>=COL:
        dead = True
    # 判断蛇是否撞蛇身
    for snake in snakes:
        if snake.row==head.row and snake.col==head.col:
            dead = True
            break
    if dead:
        showWindow = False
    # 页面渲染
    pygame.draw.rect(window, bak_color, (0, 0, W, H))
    # 这里需要注意 绘制食物与蛇头要在绘制背景之后 因为黑色的背景颜色会覆盖一切
    # 画蛇头
    rect(head, head_color)
    # 画蛇身
    for snake in snakes:
        rect(snake, snake_color)
    # 画食物
    rect(food, food_color)
    pygame.display.flip() #更新整个待显示的Surface对象到屏幕上

    clock.tick(15)# 设置帧频 可以用来控制蛇头移动的速度