Python 项目：外星人入侵--第三部分

1.项目内容：

• 在屏幕左上角添加一个外星人，并指定合适的边框，根据第一个外星人的边距和屏幕尺寸计算屏幕上可容纳多少个外星人。
• 让外星人群向两边和下方移动，直到外星人被全部击落，有外星人撞到飞船，或有外星人抵达屏幕底端。如果整群外星人都被击落，我们将再创建一群外星人，如果有外星人撞到了飞船或抵达屏幕底端，我们将销毁飞船并再创建一群外星人。
• 限制玩家可用的飞船数量，配给的飞船用完后，游戏结束。

1.1 给游戏结束添加快捷键Q

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
    elif event.key == pygame.K_q:
        sys.exit()

1.2 创建第一个外星人

• 添加外星人图像

1.2.1 创建外星人Alien类

# alien.py
import pygame
from pygame.sprite import Sprite
class Alien(Sprite):
    '''表示单个外星人的类'''
    def __init__(self,ai_settings,screen):
        '''初始化外星人并设置其起始位置'''
        super().__init__()
        self.screen = screen
        self.ai_settings = ai_settings

        '''加载外星人图像，并设置其rect属性'''
        self.image = pygame.image.load('C:\Study\Python\Project_外星人入侵\images\lien.bmp')
        self.rect = self.image.get_rect()

        '''每个外星人最初都在屏幕左上角附近'''
        self.rect.x = self.rect.width
        self.rect.y = self.rect.height

        '''存储外星人的准确位置'''
        self.x = float(self.rect.x)

    def blitme(self):
        '''在指定位置绘制外星人'''
        self.screen.blit(self.image,self.rect)

# aline_inbasion.py
import pygame
from pygame.sprite import Group
from settings import Settings
from ship import Ship
from alien import Alien
import game_functions as gf
def run_game():
    '''初始化游戏并创建一个屏幕对象'''
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("小子，你瞅啥啊")
    '''创建一艘飞船'''
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    '''创建一个用于存储子弹的编组'''
    bullets = Group()
    '''创建一个外星人'''
    alien = Alien(ai_settings,screen)

    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,alien,bullets)

run_game()

# game_functions.py
# 模块sys用于退出游戏
import sys
import pygame
from bullet import Bullet

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
    elif event.key == pygame.K_q:
        sys.exit()

3.创建一群外星人

• 绘制一群外星人，需要确定一行能容纳多少个外星人以及绘制多少行外星人。首先计算外星人之间的水平间距，并创建一行外星人，在确定可用的垂直空间，并创建整群外星人。

3.1 确定一行可容纳多少个外星人

available_space_x = ai_settings.screen.width - (2 * alien_width)
number_aliens_x = available_space_x /(2 * alien_width)

3.2 创建多行外星人

# aline_inbasion.py
import pygame
from pygame.sprite import Group
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
def run_game():
    '''初始化游戏并创建一个屏幕对象'''
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("小子，你瞅啥啊")
    '''创建一艘飞船'''
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    '''创建一个用于存储子弹的编组'''
    bullets = Group()
    '''创建一个外星人编组'''
    aliens = Group()
    '''创建外星人群'''
    gf.create_fleet(ai_settings,screen,aliens)

    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()

def update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新屏幕上的图像'''
    # 每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    # 调用方法screen.fill()用背景色填充屏幕，这个方法只接受一个实参：一种颜色
    '''在飞船和外星人后面重绘所有子弹'''
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    aliens.draw(screen)
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

def create_fleet(ai_settings,screen,aliens):
    '''创建外星人群'''
    # 创建一个外星人，并计算一行可容纳多少个外星人
    # 外星人间距为外星人宽度
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    alien_width = alien.rect.width
    available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_width
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))
    # 创建一个外星人并加入当前行
    for alien_number in range(number_aliens_x):
        # 创建一个外星人并将其加入当前行
        alien = Alien(ai_settings,screen)
        alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
        alien.rect.x = alien.x
        aliens.add(alien)

3.5 添加行

available_space_y = ai_settings.screen_height - 3 * alien_height - ship_height

# game_functions.py
# 模块sys用于退出游戏
import sys
import pygame
from bullet import Bullet
from alien import Alien

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
    elif event.key == pygame.K_q:
        sys.exit()

def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''创建新子弹，并将其加入到编组bullets中'''
    # 如果还没有到达限制，就发射一颗子弹'
    if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)

def check_keyup_events(event,ship):
    '''响应松开'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False

def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键和鼠标事件'''
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新屏幕上的图像'''
    # 每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    # 调用方法screen.fill()用背景色填充屏幕，这个方法只接受一个实参：一种颜色
    '''在飞船和外星人后面重绘所有子弹'''
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    aliens.draw(screen)
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

def update_bullets(bullets):
    '''更新子弹的位置，并删除已消失的子弹'''
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        print(len(bullets))

def get_number_aliens_x(ai_settings,alien_width):
    '''计算每行可容纳多少个外星人'''
    available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_width
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))
    return number_aliens_x

def get_number_rows(ai_settings, ship_height, alien_height):
    '''计算屏幕可容纳多少行行外星人'''
    available_space_y = (ai_settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)
    number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height))
    return number_rows

def create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number):
    '''创建一个外星人并将其放在当前行'''
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    alien_width = alien.rect.width
    alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
    alien.rect.x = alien.x
    alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
    aliens.add(alien)

def create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens):
    '''创建外星人群'''
    # 创建一个外星人，并计算一行可容纳多少个外星人
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    number_aliens_x = get_number_aliens_x(ai_settings,alien.rect.width)
    # 创建第一行外星人
    number_rows = get_number_rows(ai_settings,ship.rect.height,alien.rect.height)
    # 创建外星人群
    for row_number in range(number_rows):
        for alien_number in range(number_aliens_x):
            create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number)

# aline_inbasion.py
import pygame
from pygame.sprite import Group
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
def run_game():
    '''初始化游戏并创建一个屏幕对象'''
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("小子，你瞅啥啊")
    '''创建一艘飞船'''
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    '''创建一个用于存储子弹的编组'''
    bullets = Group()
    '''创建一个外星人编组'''
    aliens = Group()
    '''创建外星人群'''
    gf.create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()

4.让外星人群移动

让外星人群在屏幕上向右移动，撞到屏幕边缘后下移一定的距离，再沿相反的方向移动直到所有外星人都被消灭，有外星人撞到飞船，或有外星人抵达屏幕底端。

4.1 向右移动外星人

# alien.py
    def update(self):
        '''向右移动外星人'''
        self.x += self.ai_settings.alien_speed_factor
        self.rect.x = self.x

# aline_inbasion.py
import pygame
from pygame.sprite import Group
from settings import Settings
from ship import Ship
import game_functions as gf
def run_game():
    '''初始化游戏并创建一个屏幕对象'''
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("小子，你瞅啥啊")
    '''创建一艘飞船'''
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    '''创建一个用于存储子弹的编组'''
    bullets = Group()
    '''创建一个外星人编组'''
    aliens = Group()
    '''创建外星人群'''
    gf.create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        gf.update_aliens(aliens)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()

# game_functions.py
def update_aliens(aliens):
    '''更新外星人群中所有外星人的位置'''
    aliens.update()

4.2 创建表示外星人移动方向的设置

外星人撞到屏幕右边缘后向下移动、再向左移动的设置

# settings.py
    '''外星人设置'''
        self.alien_speed_factor = 1
        self.fleet_drop_speed = 10
        # fleet_direction 为1表示向右移动，为-1表示向左移动
        self.fleet_direction = 1

4.3 检查外星人是否撞到了屏幕边缘

# alien.py
def check_edges(self):
        '''如果外星人位于屏幕边缘，就返回True'''
        screen_rect = self.screen.get_rect()
        if self.rect.right >= screen_rect.right:
            return True
        elif self.rect.left <= 0:
            return True

    def update(self):
        '''向左或向右移动外星人'''
        self.x += (self.ai_settings.alien_speed_factor * \
                  self.ai_settings.fleet_direction)
        self.rect.x = self.x

4.4 向下移动外星人群并改变移动方向

# game_functions.py
def check_fleet_edges(ai_settings,aliens):
    '''有外星人到达边缘时采取相应的措施'''
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.check_edges():
            change_fleet_direction(ai_settings,aliens)
            break

def change_fleet_direction(ai_settings,aliens):
    '''将整群外星人下移，并改变他们的方向'''
    for alien in aliens.sprites():
        alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speed
    ai_settings.fleet_direction *= -1

def update_aliens(ai_settings,aliens):
    '''检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新整群外星人的位置'''
    check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
    aliens.update()

# alien_inbasion.py
    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        gf.update_aliens(ai_settings,aliens)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()

5.射杀外星人

创建飞船和外星人群，子弹击中外星人时，将穿过外星人，因为没有检查碰撞，在游戏编程中，碰撞指游戏元素重叠在一起，要让子弹能够击落外星人，将使用sprite.groupcollide()检测两个编组的成员之间的碰撞

5.1 检测子弹与外星人的碰撞

• 子弹击中外星人时，需马上知道，以便发生碰撞后让外星人立即消失，为此，我们将在更新子弹的位置后立即检测碰撞。
• 方法sprite.groupcollide()每颗子弹的rect同每个外星人的rect进行比较，并返回一个字典，其中包含发生了碰撞的子弹和外星人。这个字典中，每个键都是一颗子弹，值是被击中的外星人。

# game_functions.py
def update_bullets(aliens,bullets):
    '''更新子弹的位置，并删除已消失的子弹'''
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        print(len(bullets))
    # 检查是否有子弹击中了外星人
    # 如果是这样，就删除相应的子弹和外星人
    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)

# alien_inbasion.py
    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(aliens,bullets)
        gf.update_aliens(ai_settings,aliens)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

5.2 为测试创建大子弹

• 增大子弹的尺寸，使其在击中外星人后依然有效，将bullet_width设置为300，查看射杀速率

# settings.py
    '''子弹的设置'''
        self.bullet_speed_factor = 2
        self.bullet_width = 300
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60
        self.bullets_allowed = 6  # 增加编组中子弹最大数量限制

5.3 生成新的外星人群

• 游戏特点是外星人无穷无尽，一个外星人群被消灭后，又会出现一群外星人。
• 检查编组aliens是否为空，如果为空，就调用create_feet(),在update_bullets()中执行这种检查,因为外星人都是在这里被消灭的。

# game_functions.py
def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新子弹的位置，并删除已消失的子弹'''
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        print(len(bullets))
    # 检查是否有子弹击中了外星人
    # 如果是这样，就删除相应的子弹和外星人
    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
    if len(aliens) == 0:
        # 删除现有的子弹并新建一群外星人
        bullets.empty()
        create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

# alien_invasion.py
 while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
        gf.update_aliens(ai_settings,aliens)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

5.4 提高子弹的速度

• 调整settings.py中bullet_speed_factor的值

# settings.py
        '''子弹的设置'''
        self.bullet_speed_factor = 3
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60
        self.bullets_allowed = 6  # 增加编组中子弹最大数量限制

5.5 重构update_bullets()

• 把处理子弹和外星人碰撞的代码移到一个独立的函数中

# game_functions.py
def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新子弹的位置，并删除已消失的子弹'''
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        # print(len(bullets))
    check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

def check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
        '''响应子弹和外星人的碰撞'''
        # 检查是否有子弹击中了外星人,如果是这样，就删除相应的子弹和外星人
        collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
        if len(aliens) == 0:
            # 删除现有的子弹并新建一群外星人
            bullets.empty()
            create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

6.结束游戏

如果玩家没能在足够短的时间内将整群外星人都消灭干净，且有外星人撞到了飞船，飞船将被摧毁，同时，限制了可供玩家使用的飞船数，而有外星人抵达屏幕底端时，飞船将被摧毁。玩家用光了飞船，游戏变结束。

6.1检测外星人和飞船之间的碰撞

• 首先检测外星人和飞船之间的碰撞，以便外星人撞上飞船时能够做出合适的响应。我们在更新每个外星人的位置后立即检测外星人和飞船之间的碰撞。

# game_functions.py
def update_aliens(ai_settings,ship,aliens):
    '''检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新整群外星人的位置'''
    check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
    aliens.update()
    # 检测外星人和飞船之间的碰撞
    if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
        print("Ship hit!!!")

# alien_invasion.py
    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        # 根据移动标志调整飞船的位置
        ship.update()
        gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
        gf.update_aliens(ai_settings,ship,aliens)
        '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

游戏结束

# game_stats.py
class GameStats():
    '''跟踪游戏的统计信息'''
    def __init__(self,ai_settings):
        '''初始化统计信息'''
        self.ai_settings = ai_settings
        self.reset_stats()
        self.game_active = True

    def reset_stats(self):
        '''初始化在游戏里运行期间可能变化的统计信息'''
        self.ships_left = self.ai_settings.ship_limit

# game_functions.py
# 模块sys用于退出游戏
import sys
from time import sleep
import pygame

from bullet import Bullet
from alien import Alien

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
    elif event.key == pygame.K_q:
        sys.exit()

def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''创建新子弹，并将其加入到编组bullets中'''
    # 如果还没有到达限制，就发射一颗子弹'
    if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)

def check_keyup_events(event,ship):
    '''响应松开'''
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False

def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):
    '''响应按键和鼠标事件'''
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新屏幕上的图像'''
    # 每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    # 调用方法screen.fill()用背景色填充屏幕，这个方法只接受一个实参：一种颜色
    '''在飞船和外星人后面重绘所有子弹'''
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    aliens.draw(screen)
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新子弹的位置，并删除已消失的子弹'''
    # 更新子弹的位置
    bullets.update()
    # 删除已消失的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)
        # print(len(bullets))
    check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

def check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
        '''响应子弹和外星人的碰撞'''
        # 检查是否有子弹击中了外星人,如果是这样，就删除相应的子弹和外星人
        collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
        if len(aliens) == 0:
            # 删除现有的子弹并新建一群外星人
            bullets.empty()
            create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

def get_number_aliens_x(ai_settings,alien_width):
    '''计算每行可容纳多少个外星人'''
    available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_width
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width))
    return number_aliens_x

def get_number_rows(ai_settings, ship_height, alien_height):
    '''计算屏幕可容纳多少行行外星人'''
    available_space_y = (ai_settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height)
    number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height))
    return number_rows

def create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number):
    '''创建一个外星人并将其放在当前行'''
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    alien_width = alien.rect.width
    alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
    alien.rect.x = alien.x
    alien.rect.y = alien.rect.height + 2 * alien.rect.height * row_number
    aliens.add(alien)

def create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens):
    '''创建外星人群'''
    # 创建一个外星人，并计算一行可容纳多少个外星人
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    number_aliens_x = get_number_aliens_x(ai_settings,alien.rect.width)
    # 创建第一行外星人
    number_rows = get_number_rows(ai_settings,ship.rect.height,alien.rect.height)
    # 创建外星人群
    for row_number in range(number_rows):
        for alien_number in range(number_aliens_x):
            create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number)

def check_fleet_edges(ai_settings,aliens):
    '''有外星人到达边缘时采取相应的措施'''
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.check_edges():
            change_fleet_direction(ai_settings,aliens)
            break

def change_fleet_direction(ai_settings,aliens):
    '''将整群外星人下移，并改变他们的方向'''
    for alien in aliens.sprites():
        alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speed
    ai_settings.fleet_direction *= -1

def ship_hit(ai_settings, stats,screen, ship, aliens, bullets):
    '''响应被外星人撞到的飞船'''
    if stats.ships_left > 0:
        # 将ships_left减1
        stats.ships_left -= 1
        # 清空外星人列表和子弹列表
        aliens.empty()
        bullets.empty()
        # 创建一群新的外星人，并将飞船放到屏幕低端中央
        create_fleet(ai_settings, screen, ship, aliens)
        ship.center_ship()
        # 暂停
        sleep(0.5)
    else:
        stats.game_active = False

def check_aliens_bottom(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):
    '''检查是否有外星人到达了屏幕底端'''
    screen_rect = screen.get_rect()
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
            '''像飞船被撞到一样进行处理'''
            ship_hit(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)
            break

def update_aliens(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets):
    '''检查是否有外星人位于屏幕边缘，并更新整群外星人的位置'''
    check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
    aliens.update()
    # 检测外星人和飞船之间的碰撞
    if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
        ship_hit(ai_settings, stats,screen, ship, aliens, bullets)
    # 检查是否有外星人到达屏幕低端
    check_aliens_bottom(ai_settings, stats, screen, ship, aliens, bullets)

# aline_invasion.py
import pygame
from pygame.sprite import Group
from settings import Settings
from game_stats import GameStats
from ship import Ship
import game_functions as gf
def run_game():
    '''初始化游戏并创建一个屏幕对象'''
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("小子，你瞅啥啊")
    '''创建一艘飞船'''
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    '''创建一个用于存储子弹的编组'''
    bullets = Group()
    '''创建一个外星人编组'''
    aliens = Group()
    '''创建外星人群'''
    gf.create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)
    '''创建一个用于存储游戏统计信息的实例'''
    stats = GameStats(ai_settings)

    '''开始游戏的主循环'''
    while True:
        '''监视键盘和鼠标事件'''
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)

        if stats.game_active:
            # 根据移动标志调整飞船的位置
            ship.update()
            gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
            gf.update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
            '''每次循环时都重绘屏幕'''
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()