python游戏开发之俄罗斯方块(一):简版

安稳与你 提交于 2021-01-17 06:41:00

编程语言:python(3.6.4)

主要应用的模块:pygame

(下面有源码,但是拒绝分享完整的源码,下面的代码整合起来就是完整的源码)

首先列出我的核心思路:

1,图像由“核心变量”完全控制,图像变化的本质是 变量的改变

2,自上而下式的思考,图像变化的问题将一步步转为 一系列具体的变量修改

3,“核心变量”在思考过程中并非不可变更,为了写函数方便,可以适当让步

正文开始:

核心变量到图像

首先看成品图预览图

从上图和游戏玩法可以得出以下两点:

1,方块位置十分有规律

2,两类方块(上面移动的,下方固定的 都比较有特点)

方块的大小都是固定的,只需要操心位置的问题,下面建坐标系

下一步,坐标的储存方式

###欢迎加群:725479218,完整源码,以及pygame的学习方法,都有

记录方式有两种:

 1,横纵坐标做一个二元元组,再用一个列表装着一堆二元元组

      例如:[(20,1),(20,2),(20,3),(20,4)]代表第20行的1~4列的四个方块

  2,二维数组,一行是一个列表,用两个索引代表横纵坐标,值为1就代表有方块,0就是没有方块

例如:block[20][1] 值为1就表示20行第1列有方块,block[20][5] 为0表示20行第5列有没有方块

讲道理,两种记录方式没什么大区别,而且第一种似乎更好用

但后面会有这样的问题

怎么判断一行是否被填满,填满后怎么消除,消除后怎么使上方的方块下落。

两种记录方式对应的解法:

    1,假如判断第2行 只要依次判断(2, 0), (2, 1)···· (2, 8), (2, 9) 是否都存在于列表就可以,消除、下落就有点麻烦,以第2行为例 遍历列表 2行以下的不修改,2行的全部清除,2行以上的 行数-1

    2,被填满 等价于 全是1 等价于 没有0 ,一个not in 就可以啦,pop就可以清除一行,而且后面列表的索引会向前补(实现下落),然后在最后补充一个空列表就完事啦(防止被删光)

所以

充当背景的方块 就使用2号记录方式

下一步 对接pygame绘制函数

核心变量的声明

background = [[0 for i in range(10)]for j in range(21)]
active = []

绘制函数

# 第一版
def new_draw():
    screen.fill(white)

    for i in range(1, 21):
        for j in range(10):
            bolck = background[i][j]
            if bolck:
                pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    for i, j in active:
        pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25+1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    pygame.display.update()

补充:坐标转换

键盘到图像(本质:键盘到核心变量)

下面简略列出需要的函数

首先,方块移动的难点在“旋转”上

Q:为什么不先考虑左右移动 A:旋转的问题的有些复杂,需要变更“核心变量” 核心变量一但变更 其它相关函数都得改写 所以为了省心,优先考虑可能涉及“核心变量”的事情

解决思路:

  1,为每个形状建立一个“状态库”,手写出每个姿态,旋转时再读取

  2,旋转前后存在明确的数学关系

选那个没有悬念

追加一个变量,记录旋转中心坐标

旋转时依照方程转换坐标

公式很简单吧

如果旋转在原点,将会更简单

PS:注意坐标系,公式不能直接抄

所以,从记录“绝对坐标”变更为“中心坐标+相对坐标”

PS:绘制函数需要做相应的调整

旋转过程 ( x , y ) --> (-y , x)

重要的细节:移动是有限制的

方块在边界处,就得限制向外的移动,如果移动后与已有的方块重叠,也得限制移动

####代码时间 左右移动

def move_LR(n):
    """n=-1代表向左,n=1代表向右"""
    x, y = centre
    y += n
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if j < 0 or j > 9 or background[i][j]:
            break
    else:
        centre.clear()
        centre.extend([x, y])

PS:centre是列表

Q:clear + extend 是什么骚操作?不可以直接赋值吗? A:函数内部可以读取 但不能修改全局变量 但是可以调用全局变量的方法 所以clear+extend修改centra 这样就不用将centra传入传出啦 (危险操作,谨慎使用)

旋转的

def rotate():
    x, y = centre
    l = [(-j, i) for i, j in active]
    for i, j in l:
        i += x
        j += y
        if j < 0 or j > 9 or background[i][j]:
            break
    else:
        active.clear()
        active.extend(l)

PS:因为旋转的机制很简陋,会有田字形方块的也能旋转的奇怪现象发生。

讲道理下落并不难,关键是下落结束后会有很多后事要处理

  1,检查是否落到底部,是:继续,否:跳出

  2,active的信息转到background,

  3,检查background是否有“行”被填满 是:继续,否:跳至5

  4,清掉满行,补上空行,计分

  5,生成新的active,检查其位置是否被占(被占<=>方块被堆至顶部<=>game over)

那就开始撸代码

def move_down():
    x, y = centre
    x -= 1
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if background[i][j]:
            break
    else:
        centre.clear()
        centre.extend([x, y])
        return
    # 如果新位置未被占用 通过return结束
    # 如果新位置被占用则继续向下执行
    x, y = centre
    for i, j in active:
        background[x + i][y + j] = 1

    l = []
    for i in range(1, 20):
        if 0 not in background[i]:
            l.append(i)
    # l装 行号,鉴于删去后,部分索引变化,对其降序排列,倒着删除
    l.sort(reverse=True)

    for i in l:
        background.pop(i)
        background.append([0 for j in range(10)])
        # 随删随补

    score[0] += len(l)
    pygame.display.set_caption("分数:%d" % (score[0]))

    active.clear()
    active.extend(list(random.choice(all_block)))
    # all_block保存7种形状的信息,手打出来的
    centre.clear()
    centre.extend([20, 4])

    x, y = centre
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if background[i][j]:
            break
    else:
        return
    alive.append(1)

控制结构 下一步组装

因为核心变量发生变化,new_draw重写

def new_draw():
    screen.fill(white)

    for i in range(1, 21):
        for j in range(10):
            bolck = background[i][j]
            if bolck:
                pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    x, y = centre
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    pygame.display.update()

核心变量定义

all_block = (((0, 0), (0, -1), (0, 1), (0, 2)),
             ((0, 0), (0, 1), (-1, 0), (-1, 1)),
             ((0, 0), (0, -1), (-1, 0), (-1, 1)),
             ((0, 0), (0, 1), (-1, -1), (-1, 0)),
             ((0, 0), (0, 1), (1, 0), (0, -1)),
             ((0, 0), (1, 0), (-1, 0), (1, -1)),
             ((0, 0), (1, 0), (-1, 0), (1, 1)))
background = [[0 for i in range(10)] for j in range(24)]
background[0] = [1 for i in range(10)]
active = list(random.choice(all_block))
centre = [20, 4]
score = [0]
    for i in range(1, 20):
        if 0 not in background[i]:
            l.append(i)

这个部分是从第1行才开始检查的(~ ̄▽ ̄)~

3,我懒,不想传参,所以 老套路

pygame固定结构,控制结构,控制变量,龙套变量

pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((250, 500))
pygame.display.set_caption("俄罗斯方块")
fclock = pygame.time.Clock()

black = 0, 0, 0
white = 255, 255, 255
blue = 0, 0, 255

times = 0
alive = []
press = False
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:
                move_LR(-1)
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                move_LR(1)
            elif event.key == pygame.K_UP:
                rotate()
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                press = True
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            if event.key == pygame.K_DOWN:
                press = False
    if press:
        times += 10

    if times >= 50:
        move_down()
        times = 0
    else:
        times += 1

    if alive:
        pygame.display.set_caption("over分数:%d" % (score[0]))
        time.sleep(3)
        break
    new_draw()
    fclock.tick(100)

说明:

1,原来按一次“下”,方块只会移动一格。。。。

所以修正了一下,支持 长按,为此加了一个变量press

2,times用于计时

3,游戏结束的有点突兀,直接就brake啦

最后发现漏了一行没拷上来

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