2015/11/5用Python写游戏，pygame入门(5)：面向对象的游戏设计

昨天的内容里有了运动的子弹，虽然我们只添加了一个子弹，但你可以看到我们需要记录子弹的x,y坐标，每次要更新它的坐标。如果我们想要有多颗子弹，就需要存储多个坐标。那时候处理起来就不显得那么简单，也许我们可以使用两个list,一个专门存储各个子弹的x坐标，另一个专门存储子弹的y坐标，问题似乎变得没那么复杂，写起来会简单一些。但是我们到现在还没有加入过敌机，如果加入了敌机，加入别的东西的设计，我们将需要很多不同的数据的存储。虽然一个思路清晰的程序员可以记住所有的坐标存储在哪个list里，但是这毕竟比较麻烦。那有什么方法呢？

这就需要提到程序语言的数据抽象方法了，也就是面向对象的抽象方法，可以让我们更好地处理数据。

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面向对象的关键在于封装，我们来看看应该怎样封装一个子弹。

描述一个子弹，最主要要用的就是它的图片，坐标的位置。它需要的就这么多，还有是一段处理子弹显示的代码。

#定义一个Bullet类，封装子弹的数据和方法
class Bullet(object):
    def __init__(self):
        self.x = 0
        self.y = -100
        self.speed = 600
        self.image = pygame.image.load(bullet_image_filename).convert_alpha()

    def move(self,passed_time_second):
        if self.y < 0:
            mouseX, mouseY = pygame.mouse.get_pos()
            self.x = mouseX - self.image.get_width()/2
            self.y = mouseY - self.image.get_width()/2
        else:
            self.y -= self.speed*passed_time_seconds

这段代码的写法和昨天写的完全一样，但是用了面向对象的写法。然后我们将昨天的代码更改一下：

# -*- coding: utf8 -*-

background_image_filename = 'background.png'
mouse_image_filename = 'hero.png'
bullet_image_filename = 'bullet.png'
#指定图像文件名称

import pygame #导入pygame库
from sys import exit #向sys模块借一个exit函数用来退出程序

#定义一个Bullet类，封装子弹的数据和方法
class Bullet(object):
    def __init__(self):
        self.x = 0
        self.y = -100
        self.speed = 600
        self.image = pygame.image.load(bullet_image_filename).convert_alpha()

    def move(self, passed_time_second):
        if self.y < 0:
            mouseX, mouseY = pygame.mouse.get_pos()
            self.x = mouseX - self.image.get_width()/2
            self.y = mouseY - self.image.get_width()/2
        else:
            self.y -= self.speed*passed_time_second

pygame.init() #初始化pygame,为使用硬件做准备
screen = pygame.display.set_mode((480, 650), 0, 32)
#创建了一个窗口
pygame.display.set_caption("PlaneFight!")
#设置窗口标题
pygame.mouse.set_visible(False)

background = pygame.image.load(background_image_filename).convert()
mouse_cursor = pygame.image.load(mouse_image_filename).convert_alpha()
#加载并转换图像

bullet = Bullet()
clock = pygame.time.Clock()
while True:
#游戏主循环

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            #接收到退出事件后退出程序
            pygame.quit()
            exit()
    time_passed = clock.tick(100)
    time_passed_second = time_passed/1000.0
    screen.blit(background, (0,0))
    #将背景图画上去
    x, y = pygame.mouse.get_pos()
    #获得鼠标位置
    bullet.move(time_passed_second)#移动子弹

    x-= mouse_cursor.get_width() / 2
    y-= mouse_cursor.get_height() / 2
    #计算光标的左上角位置

    screen.blit(bullet.image, (bullet.x, bullet.y))
    screen.blit(mouse_cursor, (x, y))
    #把元素画上去

    pygame.display.update()
    #刷新一下画面

这样，我们就掌握了子弹的创建方法。

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我们用同样的思路去考虑敌机应该怎样创建。

敌机需要封装的数据，主要也是图片，坐标。以及封装一个处理它坐标变化的方法。

那么我们就可以定义敌机的类:

class Enemy(object):#定义一个Enemy类，封装敌机的数据和方法
    def __init__(self):
        self.x = 200
        self.y = -50
        self.speed = 200
        self.image = pygame.image.load(enemy_image_filename).convert_alpha()

    def move(self, passed_time_second):
        if self.y < 650:
            self.y += self.speed*passed_time_second
        else:
            self.y = -50

然后用相同的方法给它实例化，显示，就可以得到这样的画面：

敌机和子弹一样，我们就将它显示了出来。

但是，这里有个很明显的问题，那就是敌机每次都从上面的中间飞到下面的中间，和真实游戏相差很多，怎么才能让它多变呢？

这里我们可以import另外一个常用的库了，也就是random

from random import randint

在开始加上这一句，引入randint()，这个方法用于生成随机整数，可以给它两个参数，分别作为下界和上界，使用时下界不能比上界大。

然后我们把这个Enemy类改写成这样:

class Enemy(object):#定义一个Enemy类，封装敌机的数据和方法
    def restart(self):
        self.x = randint(-30,400)
        self.y = randint(-100, -50)
        self.speed = randint(100,400)
    def __init__(self):
        self.restart()
        self.image = pygame.image.load(enemy_image_filename).convert_alpha()

    def move(self, passed_time_second):
        if self.y < 650:
            self.y += self.speed*passed_time_second
        else:
            self.restart()

这样，敌机的出现速度，出现位置都会发生变化，就显得没有那么呆板了。

整体的代码如下：

# -*- coding: utf8 -*-

background_image_filename = 'background.png'
mouse_image_filename = 'hero.png'
bullet_image_filename = 'bullet.png'
enemy_image_filename = 'enemy.png'
#指定图像文件名称

import pygame #导入pygame库
from sys import exit #向sys模块借一个exit函数用来退出程序
from random import randint #引入随机数

#定义一个Bullet类，封装子弹的数据和方法
class Bullet(object):
    def __init__(self):
        self.x = 0
        self.y = -100
        self.speed = 600
        self.image = pygame.image.load(bullet_image_filename).convert_alpha()

    def move(self, passed_time_second):
        if self.y < 0:
            mouseX, mouseY = pygame.mouse.get_pos()
            self.x = mouseX - self.image.get_width()/2
            self.y = mouseY - self.image.get_width()/2
        else:
            self.y -= self.speed*passed_time_second

class Enemy(object):#定义一个Enemy类，封装敌机的数据和方法
    def restart(self):
        self.x = randint(-30,400)
        self.y = randint(-100, -50)
        self.speed = randint(100,400)
    def __init__(self):
        self.restart()
        self.image = pygame.image.load(enemy_image_filename).convert_alpha()

    def move(self, passed_time_second):
        if self.y < 650:
            self.y += self.speed*passed_time_second
        else:
            self.restart()

pygame.init() #初始化pygame,为使用硬件做准备
screen = pygame.display.set_mode((480, 650), 0, 32)
#创建了一个窗口
pygame.display.set_caption("PlaneFight!")
#设置窗口标题
pygame.mouse.set_visible(False)

background = pygame.image.load(background_image_filename).convert()
mouse_cursor = pygame.image.load(mouse_image_filename).convert_alpha()
#加载并转换图像

bullet = Bullet()
enemy = Enemy()
clock = pygame.time.Clock()
while True:
#游戏主循环

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            #接收到退出事件后退出程序
            pygame.quit()
            exit()
    time_passed = clock.tick(100)
    time_passed_second = time_passed/1000.0
    screen.blit(background, (0,0))
    #将背景图画上去
    x, y = pygame.mouse.get_pos()
    #获得鼠标位置
    bullet.move(time_passed_second)#移动子弹
    enemy.move(time_passed_second)

    x-= mouse_cursor.get_width() / 2
    y-= mouse_cursor.get_height() / 2
    #计算光标的左上角位置

    screen.blit(enemy.image, (enemy.x, enemy.y))
    screen.blit(bullet.image, (bullet.x, bullet.y))
    screen.blit(mouse_cursor, (x, y))
    #把各个元素画上去

    pygame.display.update()
    #刷新一下画面

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今天除了将程序方法改成了面向对象以外，基本上也没有多讲什么。

现在，飞机只有一架，子弹只有一发，敌机也只有一架，感觉不出面向对象的威力，但当它数目多起来时，你会觉得面向对象的抽象的确很省事。

明天我就来给出我的多架飞机的方法。

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由于我最近事情比较多，这个更新也写的很拖沓，每天只讲了一点点。对于每天在试着做的人来讲是太慢了。不过我每天都会坚持更新，直到把这个游戏搭建起来。

觉得我讲的慢的朋友，有两个方法，一是自己试着查一些资料，二是先不管我的更新，一周以后再看，到时候就可以看到比较多的变化。

最近比较忙，没办法一气呵成，不好意思了。