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一、python的IDE(集成開發環境)工具

IDE工具

二、pygame 模塊的安裝（以pycharm為例）以及簡單介紹

如果你的電腦使用pycharm編輯器，可以通過以下方式安裝：

pip install pygame

pip是python的包管理工具，就是第三方庫安裝、下載的管家。
Pygame是Python最經典的2D游戲開發第三方庫，也支持3D游戲開發。
pygame適用于游戲邏輯驗證、游戲入門及系統演示驗證；pygame是一種游戲開發引擎，基本邏輯具有參考價值。

三、小試牛刀

1.pygame模塊中自帶演示小游戲

python -m pygame.examples.aliens

2.pygame最小開發框架

sys是Python的標準庫
sys提供Python運行時環境變量的操控，sys.exit()用于退出結束游戲并退出

#導入pygame和sys庫
import pygame
import sys

#初始化init()及設置
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((600,400))
pygame.display.set_caption("Pygame游戲之旅")

#獲取事件并逐類響應>>>重復執行
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
    pygame.display.update()

3.壁球小游戲(展示型)與圖像的基本使用

關鍵要素

分析

surface對象

Rect對象

矩形移動

壁球的反彈運動

背景顏色填充

讓圖像在另一個圖像上

#導入pygame和sys
import pygame,sys

#初始化設置
pygame.init()
#定義窗口寬度和高度
size = width,height =600,400
#速度列表
speed = [1,1]
#配置背景顏色
BLACK = 0,0,0
#設置窗口的寬度和高度
screen = pygame.display.set_mode(size)
#設置游戲的名稱
pygame.display.set_caption("Python壁球")
#導入圖片
ball = pygame.image.load("ball.png")
#獲得矩形圖形
ballrect = ball.get_rect()

#獲取事件并逐類響應
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
    #設置角色的偏移量，即在橫軸方向移動x像素，縱軸方向移動y像素，xy為整數
    ballrect = ballrect.move(speed[0],speed[1])
    #壁球的反彈運動
    if ballrect.left < 0 or ballrect.right > width:
        speed[0] = -speed[0]
    if ballrect.top<0 or ballrect.bottom > height:
        speed[1] = -speed[1]
    #顯示窗口背景填充為color顏色，采用RGB色彩體系
    screen.fill(BLACK)
    #通過Rect對象引導對壁球的繪制
    screen.blit(ball, ballrect)
    #刷新屏幕
    pygame.display.update()

4.壁球小游戲(節奏型)與屏幕的幀率設置

關鍵要素

操作時間

控制幀速度

#導入pygame和sys
import pygame,sys

#初始化設置
pygame.init()
#定義窗口寬度和高度
size = width,height =600,400
#速度列表
speed = [1,1]
#配置背景顏色
BLACK = 0,0,0
#設置窗口的寬度和高度
screen = pygame.display.set_mode(size)
#設置游戲的名稱
pygame.display.set_caption("Python壁球")
#導入圖片
ball = pygame.image.load("ball.png")
#獲得矩形圖形
ballrect = ball.get_rect()
fps = 300#每秒幀數參數
#創建一個Clock對象，用于操作時間
fclock = pygame.time.Clock()



#獲取事件并逐類響應
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
    #設置角色的偏移量，即在橫軸方向移動x像素，縱軸方向移動y像素，xy為整數
    ballrect = ballrect.move(speed[0],speed[1])
    #壁球的反彈運動
    if ballrect.left < 0 or ballrect.right > width:
        speed[0] = -speed[0]
    if ballrect.top<0 or ballrect.bottom > height:
        speed[1] = -speed[1]
    #顯示窗口背景填充為color顏色，采用RGB色彩體系
    screen.fill(BLACK)
    #通過Rect對象引導對壁球的繪制
    screen.blit(ball, ballrect)
    #刷新屏幕
    pygame.display.update()
    fclock.tick(fps)

5.壁球小游戲(操控型)與鍵盤的基本使用

需求要素

鍵盤敲擊事件

#導入pygame和sys
import pygame,sys

#初始化設置
pygame.init()
#定義窗口寬度和高度
size = width,height =600,400
#速度列表
speed = [1,1]
#配置背景顏色
BLACK = 0,0,0
#設置窗口的寬度和高度
screen = pygame.display.set_mode(size)
#設置游戲的名稱
pygame.display.set_caption("Python壁球")
#導入圖片
ball = pygame.image.load("ball.png")
#獲得矩形圖形
ballrect = ball.get_rect()
fps = 300#每秒幀數參數
#創建一個Clock對象，用于操作時間
fclock = pygame.time.Clock()



#獲取事件并逐類響應
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                speed[0] = speed[0] if speed[0] == 0 else(abs(speed[0]-1)*int(speed[0]/abs(speed[0])))
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                speed[0] = speed[0] + 1 if speed[0]>0 else speed[0] - 1
            elif event.key == pygame.K_UP:
                speed[1] = speed[1] +1 if speed[1] > 0 else speed - 1
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                speed[1] = speed[1] if speed[1] == 0 else (abs(speed[1])-1)*int(speed[1]/abs(speed[1]))
    #設置角色的偏移量，即在橫軸方向移動x像素，縱軸方向移動y像素，xy為整數
    ballrect = ballrect.move(speed[0],speed[1])
    #壁球的反彈運動
    if ballrect.left < 0 or ballrect.right > width:
        speed[0] = -speed[0]
    if ballrect.top<0 or ballrect.bottom > height:
        speed[1] = -speed[1]
    #顯示窗口背景填充為color顏色，采用RGB色彩體系
    screen.fill(BLACK)
    #通過Rect對象引導對壁球的繪制
    screen.blit(ball, ballrect)
    #刷新屏幕
    pygame.display.update()
    fclock.tick(fps)

四、pygame屏幕繪制機制

pygame使用pygame.display來控制pygame的游戲屏幕，在pygame中只有一個游戲屏幕，如果我們想要切換到多個屏幕，我們只能在此屏幕消失后，生成新的屏幕。
使用笛卡爾坐標系，左上方是坐標原點，橫方向是x軸，縱方向是y軸。屏幕的尺寸以像素為單位。

屏幕繪制的重要函數

pygame.display.set_mode()可以設置游戲屏幕的尺寸，以及相關的模式。

屏幕模式函數

注意：每種顯示方式要配合相應的處理機制

Pygame窗口標題和圖標設置

標題和圖標函數

pygame中surface對象是唯一的與圖像對應的對象

pygame窗口感知和刷新設置

屏幕控制函數

flip()函數會重新繪制窗口，update()函數僅僅會繪制變化的地方。

五、pygame的事件處理機制

注意：unicode碼與平臺有關，不推薦使用

鼠標事件及類型的使用

move()函數的參數xy是相對位置

事件處理重要函數

#每幀刷新一次，并產生一次事件
#導入pygame和sys庫
import pygame
import sys

#初始化init()及設置
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((600,400))
pygame.display.set_caption("Pygame事件處理")
fps = 1
fclock = pygame.time.Clock()
num = 1


#獲取事件并逐類響應>>>重復執行
while True:
    uevent = pygame.event.Event(pygame.KEYDOWN,{"unicode":123,"key":pygame.K_SPACE,"mod":pygame.KMOD_ALT})
    pygame.event.post(uevent)
    num = num+1
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.unicode =="":
                print("[KEYDOWN{}]".format(num),"#",event.key,event.mod)
            else:
                print("[KEYDOWN{}]".format(num),event.unicode,event.key,event.mod)
    pygame.display.update()
    fclock.tick(fps)

六.pygame的色彩與圖形繪制機制

色彩表達

一些常用顏色

#導入pygame和sys
import pygame,sys

#初始化設置
pygame.init()
#圖標導入并設置圖標
icon=pygame.image.load("flower.png")#load()函數生成的是surflower圖形對象，保存到變量里
pygame.display.set_icon(icon)
#定義窗口寬度和高度
size = width,height =600,400
#速度列表
speed = [1,1]
#配置背景顏色
BLACK = 0,0,0
#設置窗口的寬度和高度
screen = pygame.display.set_mode(size)
#設置游戲的名稱
pygame.display.set_caption("Python壁球")
#導入圖片
ball = pygame.image.load("ball.png")
#獲得矩形圖形
ballrect = ball.get_rect()
fps = 300#每秒幀數參數
#創建一個Clock對象，用于操作時間
fclock = pygame.time.Clock()
still = False
bgcolor = pygame.Color("black")

#定義通道函數
def RGBChannel(a):
    return 0 if a<0 else (255 if a>255 else int(a))

#獲取事件并逐類響應
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                speed[0] = speed[0] if speed[0] == 0 else(abs(speed[0]-1)*int(speed[0]/abs(speed[0])))
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                speed[0] = speed[0] + 1 if speed[0]>0 else speed[0] - 1
            elif event.key == pygame.K_UP:
                speed[1] = speed[1] +1 if speed[1] > 0 else speed[1] - 1
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                speed[1] = speed[1] if speed[1] == 0 else (abs(speed[1])-1)*int(speed[1]/abs(speed[1]))
        elif event.type == pygame.VIDEORESIZE:
            size = width,height=event.size[0],event.size[1]
            screen = pygame.display.set_mode(size,pygame.RESIZABLE)
        elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
            if event.button == 1:
                still = True
        elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP:
            still = False
            if event.button == 1:
                ballrect = ballrect.move(event.pos[0]-ballrect.left,event.pos[1]-ballrect.top)
        elif event.type == pygame.MOUSEMOTION:
            if event.buttons[0] == 1:
                ballrect = ballrect.move(event.pos[0]-ballrect.left,event.pos[1]-ballrect.top)

    #將屏幕控制函數
    if pygame.display.get_active() and not still:
        #設置角色的偏移量，即在橫軸方向移動x像素，縱軸方向移動y像素，xy為整數
        ballrect = ballrect.move(speed[0],speed[1])#move()函數處理的是相對位置
    #壁球的反彈運動
    if ballrect.left < 0 or ballrect.right > width:
        speed[0] = -speed[0]
        if ballrect.right>width and ballrect.right + speed[0]>ballrect.right:
            speed[0] = -speed[0]
    if ballrect.top<0 or ballrect.bottom > height:
        speed[1] = -speed[1]
        if ballrect.bottom>height and ballrect.bottom + speed[1] > ballrect.bottom:
            speed[1] = -speed[1]
    #建立顏色通道
    bgcolor.r = RGBChannel(ballrect.left*255/width)
    bgcolor.g = RGBChannel(ballrect.top*255/height)
    bgcolor.b = RGBChannel(min(speed[0],speed[1])*255/max(speed[0],speed[1]))

    #顯示窗口背景填充為color顏色，采用RGB色彩體系
    # screen.fill(BLACK)
    screen.fill(bgcolor)
    #通過Rect對象引導對壁球的繪制
    screen.blit(ball, ballrect)
    #刷新屏幕
    pygame.display.update()
    fclock.tick(fps)

pygame的文字繪制機制

freetype()是繪制文字的增強方法，我們必須使用import將它引用

七、pygame繪制機制原理精髓