#Python# Alien Invasion项目（六）

响应外星人与飞船碰撞及外星人到达底端

响应外星人与飞船的碰撞，对飞船个数进行限制，从而对游戏结束的条件进行设置。所以需要首先在设置类中加入飞船的限制个数

class Settings:
    '''存储所有设置'''

    def __init__(self):
        '''初始化游戏设置'''
        # 屏幕设置
        self.screen_width = 1200 # 窗口宽度为1200像素
        self.screen_height = 800 # 窗口高度为800像素
        self.bg_color = (230,230,230) # 创建名为bu_color的背景色 以RGB值为参数指定
        # 飞船设置
        self.ship_speed_factor = 1.5 # 飞船速度设置
        self.ship_limit = 3 # 飞船个数限制
        # 子弹设置
        self.bullet_speed_factor = 3 # 子弹速度
        self.bullet_width = 3 # 子弹大小
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60 # 子弹颜色
        self.bullet_allowed = 3 # 同屏最大子弹数
        # 外星人设置
        self.alien_speed_factor = 1 # 外星人移动速度
        self.fleet_drop_speed = 10 # 外星人群向下移动速度
        self.fleet_direction = 1 # 1表示向右移，-1表示向左移

然后创建一个用于跟踪游戏统计信息的类——GameStats类，来统计剩余的飞船个数，同时对游戏的状态（是否激活）进行控制
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()
        # 游戏启动时处于激活状态
        self.game_active = True

    def reset_stats(self):
        '''初始化游戏运行期间可能变化的统计信息'''
        self.ship_left = self.ai_settings.ship_limit

在game_functions模块中，加入检测飞船碰撞以及响应飞船碰撞的函数，并在每次更新外星人位置时检查是否碰撞，同时检查外星人是否到达底端，并进行与飞船碰撞相同的响应。

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):
    '''响应按下按键'''
    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: # 按空格射击子弹
        fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)
    elif event.key == pygame.K_q: # 按Q退出游戏
        sys.exit(0)

def check_keyup_evets(event,ship):
    '''响应松开按键'''
    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: # 检测游戏窗口关闭按钮是否被点击
            sys.exit(0) # 退出游戏 不抛出异常退出
        elif event.type == pygame.KEYDOWN: # 按下按钮
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP: # 松开按钮
            check_keyup_evets(event,ship)

def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):
    if len(bullets) < ai_settings.bullet_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship) # 创建一颗新子弹
        bullets.add(new_bullet) # 将新子弹存入编组bulllets中

def update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新子弹位置，并删除超出屏幕上边界的子弹'''
    # 更新子弹位置
    bullets.update()
    # 响应子弹与外星人的碰撞
    check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
    # 删除超出屏幕上边界的子弹
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

def check_bullet_alien_collisions(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''响应子弹与外星人的碰撞'''
    # 检查是否有子弹击中外星人，并删除相应的子弹与外星人
    collisions = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
    # 如果外星人全被击落，则删除现有子弹并新建外星人群
    if len(aliens) == 0:
        bullets.empty()
        create_fleet(ai_settings,screen,ship,aliens)

def get_number_aliens_X(ai_settings,alien_width):
    '''计算每行可容纳外星人的数量'''
    available_space_x = ai_settings.screen_width - 2 * alien_width # 屏幕左右各预留一个外星人宽度
    number_aliens_x = int(available_space_x / (2 * alien_width)) # 外星人间距为外星人宽度
    return number_aliens_x

def get_number_rows(ai_settings,ship_height,alien_height): 
    '''计算屏幕可容纳外星人的行数'''
    available_space_y = ai_settings.screen_height - 3 * alien_height - ship_height # 外星人与飞船间预留两个外星人高度
    number_rows = int(available_space_y / (2 * alien_height)) # 外星人间距为外星人高度
    return number_rows

def create_alien(ai_settings,screen,aliens,alien_number,row_number):
    '''创建一个外星人，并加入当前行'''
    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，并计算一行可容纳外星人的数量
    alien = Alien(ai_settings,screen)
    number_aliens_x = get_number_aliens_X(ai_settings,alien.rect.width)
    number_rows = get_number_rows(ai_settings,ship.rect.height,alien.rect.height)
    # 创建第一行外星人
    for row_number in range(number_rows):
        for alien_number in range(number_aliens_x):
            # 创建一个外星人并加入当前行
            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做出反应'''
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.check_edges():
            change_fleet_direction(ai_settings,aliens) # 改变外星人横向移动方向
            break

def change_fleet_direction(ai_settings,aliens):
    '''将外星人群下移，并改变横向移动方向'''
    for alien in aliens.sprites():
        alien.rect.y += ai_settings.fleet_drop_speed
    ai_settings.fleet_direction *= -1

def update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新所有外星人位置，并检测是否与飞船碰撞'''
    check_fleet_edges(ai_settings,aliens)
    aliens.update()
    # 检测外星人与飞船碰撞,并响应
    if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
        ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
    # 检查外星人到达屏幕底部，并响应
    check_aliens_bottom(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)

def ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets):
    '''响应外星人与飞船碰撞'''
    # 检测飞船剩余个数，判断游戏是否激活
    if stats.ship_left > 0:
        # 将ship_left减1
        stats.ship_left -= 1
        # 清空外星人编组与子弹编组
        aliens.empty()
        bullets.empty()
        # 创建新的外星人群，并创建新的飞船放置在屏幕底部*
        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):
    '''检查外星人到达屏幕底端'''
    screen_rect = screen.get_rect()
    for alien in aliens.sprites():
        if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
            # 想飞船被撞击时一样处理
            ship_hit(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
            break

def update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets):
    '''更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕'''
    # 使用背景色填充屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    for bullet in bullets.sprites(): # 重绘所有子弹
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme() # 在背景上绘上飞船
    aliens.draw(screen) # 在背景上绘制所有外星人
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip() # 重绘屏幕

改变游戏主循环，通过判断游戏状态，选择进行游戏主循环中的操作。即使游戏处于非激活状态时，游戏也需要检查玩家是否通过按键退出，以及不断刷新屏幕，以便于玩家重新开始游戏时能够顺利进行操作

import sys
import pygame
from settings import Settings
from game_stats import GameStats
from ship import Ship
from pygame.sprite import Group
import game_functions as gf

def run_game(): 
    
    # 初始化游戏并创建一个屏幕对象
    pygame.init() # 初始化背景设置
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height)) #创建名为screen的显示窗口
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion") 

    # 创建一个用于储存游戏统计信息的实例
    stats = GameStats(ai_settings)

    # 创建一艘飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)

    # 创建一个子弹编组
    bullets = Group()

    # 创建一个外星人编组，并添加外星人
    aliens = Group()
    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)
        if stats.game_active: # 游戏处于激活状态
            # 飞船更新位置（移动）
            ship.update()
            # 子弹更新位置,并删除超出屏幕上边界的子弹
            gf.update_bullets(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)
            # 更新外星人位置 
            gf.update_aliens(ai_settings,stats,screen,ship,aliens,bullets)
        # 更新屏幕
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,aliens,bullets)

run_game()

总结

pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens)

spritecollideany(sprite, group, collided = None) -> Sprite / None
函数将检索参数group中每个sprite元素是否与参数sprite有重合部分，如果是，则返回该元素（第一个重合元素），不进一步对这个元素进行参数时，可以视为返回True；如果不是，则返回None。

def __init__(self,ai_settings):
    self.game_active = True
def reset_stats(self):
	self.ship_left = self.ai_settings.ship_limit

将函数game_active()放入类的初始化中，是因为函数涉及类中元素ship_left的初始化；不直接在初始化函数__init__()中对元素ship_left进行初始化，是因为对于该元素的初始化内容（即飞船个数限制），我希望在设置类中进行设置，方便以后调节

sleep(0.5)

函数无返回值，根据参数对程序进行一定秒数的暂停操作

本文地址：https://blog.csdn.net/weixin_45797443/article/details/107347761