Пример игры на Python c Pygame: спрайт игрока и управление

В этой серии уроков будет создана полноценная игру с помощью Python и Pygame. Это будет особенно интересно начинающим программистам, которые уже знакомы с основами языка и хотят углубить знания, а также узнать, что лежит в основе создания игр.

Перед стартом

Если вы еще не знакомы с pygame, вернитесь и закончите первый урок в водной части «Библиотека Pygame / Часть 1. Введение». Дальше будет использоваться программа pygame template.py, которая была создана в том уроке, как основа для этого.

В этой серии мы будем работать над игрой в жанре «Shmup» или «Shoot ’em up» (или, если еще проще, «Стрелялка»). Игрок будет пилотом маленького космического корабля, который пытается выжить среди метеоритов и прочих предметов, летящих на него.

Для начала нужно сохранить файл pygame template.py с новым именем. Таким образом вы сможете использовать этот шаблон в будущем для других игр. Можно назвать файл просто как shmup.py.

В первую очередь, необходимо отредактировать настройки, добавив некоторые значения в игру:

WIDTH = 480
HEIGHT = 600
FPS = 60

Игра будет выполнена в «портретном режиме» — это значит, что высота окна больше, чем его ширина. Игра будет экшеном, поэтому важно задать высокое значение кадров в секунду. В таком случае спрайты будут двигаться максимально плавно. 60 — идеальное значение.

Спрайт игрока

Первое, что необходимо добавить — спрайт, который олицетворяет собой игрока. В итоге это будет космический корабль, но на начальных этапах можно просто игнорировать графику и использовать прямоугольники вместо спрайтов. Важно добиться того, чтобы они отображались на экране и двигались так, как требуется. Заменить их потом артами не составит труда.

Это начало спрайта игрока:

class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.image = pygame.Surface((50, 40))
        self.image.fill(GREEN)
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.centerx = WIDTH / 2
        self.rect.bottom = HEIGHT - 10
        self.speedx = 0

Для игрока выбран размер 50х40 пикселей. Он будет находится по центру в нижней части экрана. Также есть свойство speedx, которое будет отслеживать, с какой скоростью двигается игрок по оси x (со стороны в сторону). Если вы не до конца понимаете, как это все работает, вернитесь к уроку «Работа со спрайтами».

Метод update() спрайта запускается в каждом кадре. Он будет перемещать спрайт с конкретной скоростью:

    def update(self):
        self.rect.x += self.speedx

Теперь нужно показать спрайт, чтобы убедиться, что он отображается на экране:

all_sprites = pygame.sprite.Group()
player = Player()
all_sprites.add(player)

Не забывайте, что каждый созданный спрайт должен быть добавлен в группу all_sprites, так чтобы он обновлялся и прорисовывался на экране.

Движение/управление

Управлять в этой игре нужно будет с помощью клавиатуры, поэтому игрок должен будет двигаться при нажатии кнопок Влево или Вправо (это могут быть a или d).

Когда речь заходит об использовании кнопок в игре, есть выбор, а это значит, что речь идет о Событиях:

1 вариант: в этой очереди событий можно определить два события (по одному для каждой кнопки), каждое из которых будет менять скорость игрока, соответственно:

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                player.speedx = -8
            if event.key == pygame.K_RIGHT:
                player.speedx = 8

Проблема с этим методом в том, что после нажатия кнопки Игрок двигается, но не останавливается. Нужно также добавить два события KEYUP, которые будут возвращать скорость к значению 0.

2 вариант: установить скорость спрайта по умолчанию на значение 0, за исключением случаев, когда нажимаются кнопки Влево или Вправо. В результате движение будет более плавным, а код проще.

def update(self):
        self.speedx = 0
        keystate = pygame.key.get_pressed()
        if keystate[pygame.K_LEFT]:
            self.speedx = -8
        if keystate[pygame.K_RIGHT]:
            self.speedx = 8
        self.rect.x += self.speedx

Этот код устанавливает скорость speedx на значении 0 для каждого кадра, а затем проверяет, не нажата ли кнопка. pygame.key.get_pressed() возвращает словарь со всеми клавишами клавиатуры и значениями True или False, которые указывают на то, нажата ли какая-то из них. Если одна из кнопок нажимается, скорость меняется соответственно.

В пределах экрана

Наконец, нужно сделать так, чтобы спрайт не пропадал с экрана. Для этого нужно добавить этот код к update() игрока:

        if self.rect.right > WIDTH:
            self.rect.right = WIDTH
        if self.rect.left < 0:
            self.rect.left = 0

Теперь если rect попробует двигаться за пределы экрана, он остановится. Второй вариант — телепортировать спрайт с одного края экрана ко второму, когда он туда доберется. Но в этой игре предпочтительнее тормозить игрока.

Итог

Вот весь код этого шага:

# Игра Shmup - 1 часть
# Cпрайт игрока и управление
import pygame
import random

WIDTH = 480
HEIGHT = 600
FPS = 60

# Задаем цвета
WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
BLUE = (0, 0, 255)
YELLOW = (255, 255, 0)

# Создаем игру и окно
pygame.init()
pygame.mixer.init()
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("Shmup!")
clock = pygame.time.Clock()

class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.image = pygame.Surface((50, 40))
        self.image.fill(GREEN)
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.centerx = WIDTH / 2
        self.rect.bottom = HEIGHT - 10
        self.speedx = 0

    def update(self):
        self.speedx = 0
        keystate = pygame.key.get_pressed()
        if keystate[pygame.K_LEFT]:
            self.speedx = -8
        if keystate[pygame.K_RIGHT]:
            self.speedx = 8
        self.rect.x += self.speedx
        if self.rect.right > WIDTH:
            self.rect.right = WIDTH
        if self.rect.left < 0:
            self.rect.left = 0

all_sprites = pygame.sprite.Group()
player = Player()
all_sprites.add(player)

# Цикл игры
running = True
while running:
    # Держим цикл на правильной скорости
    clock.tick(FPS)
    # Ввод процесса (события)
    for event in pygame.event.get():
        # проверка для закрытия окна
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

    # Обновление
    all_sprites.update()
    
    # Рендеринг
    screen.fill(BLACK)
    all_sprites.draw(screen)
    # После отрисовки всего, переворачиваем экран
    pygame.display.flip()

pygame.quit()