Python程序設(shè)計基礎(chǔ)項目化教程 課件 項目十二 制作2048小游戲

《Python語言程序設(shè)計》項目十二制作2048小游戲Contents了解游戲規(guī)則了解設(shè)計思路掌握游戲?qū)崿F(xiàn)游戲介紹PART01《2048》[1]是一款比較流行的數(shù)字游戲，最早于2014年3月20日發(fā)行。原版2048首先在GitHub上發(fā)布，原作者是GabrieleCirulli，后被移植到各個平臺。這款游戲是基于《1024》和《小3傳奇》的玩法開發(fā)而成的新型數(shù)字游戲。2014年GabrieleCirulli利用周末的時間寫2048這個游戲的程序，僅僅只是好玩而已。他想用一種不同的視覺展現(xiàn)效果和更快速的動畫來創(chuàng)造屬于自己的游戲版本。每次可以選擇上下左右其中一個方向去滑動，每滑動一次，所有的數(shù)字方塊都會往滑動的方向靠攏外，系統(tǒng)也會在空白的地方亂數(shù)出現(xiàn)一個數(shù)字方塊，相同數(shù)字的方塊在靠攏、相撞時會相加。不斷的疊加最終拼湊出2048這個數(shù)字就算成功。游戲背景游戲規(guī)則1游戲開始時方格內(nèi)會出現(xiàn)1個為“2”的數(shù)字玩家只需要上下左右其中一個方向移動出現(xiàn)的數(shù)字?jǐn)?shù)字向滑動的方向靠攏隨機(jī)出現(xiàn)一個新的數(shù)字“2”或“4”游戲規(guī)則游戲規(guī)則2相同的數(shù)字相撞時會疊加靠攏（例如2和2相撞靠攏會疊加為4）不斷的疊加碰撞，最終拼湊出2048為成功游戲規(guī)則游戲規(guī)則3如果上下左右四個方向均不可移動（棋盤填滿數(shù)字）挑戰(zhàn)失敗，GameOver！如果出現(xiàn)數(shù)字2048挑戰(zhàn)成功，WINNER?。ㄟ@里以128為例）游戲規(guī)則設(shè)計思路PART02背景棋盤2048的棋盤是一個4*4的網(wǎng)格網(wǎng)格內(nèi)置數(shù)字頭部左側(cè)添加分?jǐn)?shù)統(tǒng)計頭部右側(cè)添加操作指示設(shè)計思路數(shù)字矩陣–右移相同數(shù)字疊加計算（2+2=4）出現(xiàn)新的數(shù)字“2”或“4”

所得分?jǐn)?shù)累加計算設(shè)計思路數(shù)字矩陣–左移相同數(shù)字疊加計算（2+2=4）出現(xiàn)新的數(shù)字“2”或“4”

所得分?jǐn)?shù)累加計算設(shè)計思路數(shù)字矩陣–上移相同數(shù)字疊加計算（2+2=4）出現(xiàn)新的數(shù)字“2”或“4”

所得分?jǐn)?shù)累加計算設(shè)計思路數(shù)字矩陣–下移相同數(shù)字疊加計算（2+2=4）出現(xiàn)新的數(shù)字“2”或“4”

所得分?jǐn)?shù)累加計算設(shè)計思路勝利條件當(dāng)出現(xiàn)2048這個數(shù)字則游戲勝利并結(jié)束游戲，WINNER！（這里以128為例）失敗條件四個方向均不可移動（棋盤填滿數(shù)字），GameOver！設(shè)計思路源碼分析PART03Pygame最初是由PeteShinner編寫的，該項目于2000年10月啟動，六個月后，pygame版本1.0發(fā)布。pygame是一個利用SDL（SimpleDirectMediaLayer）寫就的游戲庫。SDL是一個用于控制多媒體的跨平臺C庫，與DirectX相當(dāng)，它已被用于數(shù)百種商業(yè)和開源游戲。PeteShinner對Python和SDL兩個項目的簡潔與優(yōu)雅印象深刻，他決定將Python和SDL結(jié)合起來，組建一個真正利用Python的項目，目標(biāo)是讓做簡單的事情變得容易，讓困難的事情變簡單。Pygame加載游戲中所需的模塊：這個是標(biāo)準(zhǔn)的東西資源處理類：定義一些類來處理最基本的資源，這些資源將加載圖像和聲音，以及連接和斷開網(wǎng)絡(luò)，加載保存游戲文件以及用戶可能擁有的任何其他資源。游戲?qū)ο箢悾憾x游戲?qū)ο蟮念?。任何其他游戲功能：定義其他必要的功能，例如記分板。初始化游戲：包括pygame對象本身，背景，游戲?qū)ο螅ǔ跏蓟惖膶嵗┮约翱赡芟胍砑拥娜魏纹渌恍┐a。

主循環(huán)：將任何輸入處理（即，觀察用戶按鍵/鼠標(biāo)按鈕），更新游戲?qū)ο蟮拇a，最后更新屏幕。游戲代碼的組成部分

#繪制游戲界面，第一個參數(shù)是屏幕，第二個參數(shù)顏色

#第三個參數(shù)rect大小，第四個默認(rèn)參數(shù)

defdrawSurface(cls,screen,matrix,score):#設(shè)置游戲界面的顏色字體

pygame.draw.rect(screen,(255,255,255),Title_Rect)font1=pygame.font.SysFont('simsun',48)font2=pygame.font.SysFont(None,32)#font.render第一個參數(shù)是文本內(nèi)容，第二個參數(shù)是否抗鋸齒，第三個參數(shù)字體顏色

screen.blit(font1.render('Score:',True,(255,127,0)),(20,25))screen.blit(font1.render('%s'%score,True,(255,127,0)),(170,25))screen.blit(font2.render('up',True,(255,127,0)),(360,20))screen.blit(font2.render('leftdownright',True,(255,127,0)),(300,50))a,b=matrix.shape#按照行列畫方塊

foriinrange(a):forjinrange(b):cls.drawBlock(screen,i,j,Block_Color[matrix[i][j]],matrix[i][j])背景網(wǎng)格源碼分析whileTrue:#定義事件

foreventinpygame.event.get():#退出事件

ifevent.type==pygame.QUIT:pygame.quit()sys.exit(0)#按下按鍵

elifevent.type==pygame.KEYDOWN:if(event.key==K_RIGHT)or(event.key==K_LEFT)or(event.key==K_UP)or(event.key==K_DOWN):#創(chuàng)建各種動作類的對象，上下左右以及其他

actionObject=GameInit.keyDownPressed(event.key,matrix)matrix,score=actionObject.handleData()#處理數(shù)據(jù)，獲得新矩陣與分?jǐn)?shù)

currentscore+=scoreGameInit.drawSurface(screen,matrix,currentscore)ifmatrix.min()!=0ormatrix.max()==16:GameInit.gameOver(matrix)#游戲結(jié)束

else:passpygame.display.update()按鍵監(jiān)聽源碼分析#左移，繼承基礎(chǔ)類的屬性和方法，提供一種處理數(shù)據(jù)的方法，handleData()classLeftAction(UpdateNew):#繼承自父類的屬性進(jìn)行初始化。而且是用父類的初始化方法來初始化繼承的屬性。

def__init__(self,matrix):super(LeftAction,self).__init__(matrix)defhandleData(self):matrix=self.matrix.copy()#獲得一份矩陣的復(fù)制

newmatrix=self.toSequence(matrix)returnnewmatrix,self.score#上移，同左移+轉(zhuǎn)置classUpAction(UpdateNew):def__init__(self,matrix):super(UpAction,self).__init__(matrix)defhandleData(self):matrix=self.matrix.copy().T#轉(zhuǎn)置

newmatrix=self.toSequence(matrix)returnnewmatrix.T,self.score移動事件源碼分析

#去除矩陣中每一行前面與中間的0元素，獲得矩陣中0元素位置

#合并元素后返回添加一個2或4元素后的矩陣

deftoSequence(self,matrix):lastmatrix=matrix.copy()m,n=matrix.shape#獲得矩陣的行，列

#對于m行，去除前面和中間的0后合并

foriinrange(m):newList=self.removeZero(list(matrix[i]))matrix[i]=newList#添加所有0元素的行列號

forkinrange(Size-1,Size-newList.count(0)-1,-1):#添加所有有0的行號列號

self.zerolist.append((i,k))#矩陣中有最小值0且移動后的矩陣不同，才可以添加0位置處添加隨機(jī)數(shù)

ifmatrix.min()==0and(matrix!=lastmatrix).any():GameInit.initData(matrix,self.zerolist)returnmatrix數(shù)字矩陣合并源碼分析

defgameOver(matrix):ifmatrix.max()!=2048:print('您獲得了勝利,游戲結(jié)束')returnTrueelse:testmatrix=matrix.copy()a,b=testmatrix.shapeforiinrange(a):forjinrange(b-1):iftestmatrix[i][j]==testmatrix[i][j+1]:#如果每行存在相鄰兩個數(shù)相同，則游戲沒有結(jié)束

print('游戲沒有結(jié)束')returnFalse