开发《飞机大战》游戏：Pygame 经典射击游戏教程

运行效果

飞机有点丑，其他功能等待你的开发。

介绍

在这篇文章中，我们将使用 Pygame 库创建一个简单的经典射击游戏——《飞机大战》。该游戏具有多个功能，包括玩家飞机、敌机、子弹、道具、Boss 战斗等元素。游戏逻辑相对简单，但却能为新手提供良好的学习案例，帮助理解如何使用 Pygame 开发2D游戏。

本文将详细讲解游戏的各个部分，包括玩家控制、敌人生成、碰撞检测、Boss 机制以及游戏中的道具系统。

项目结构

我们将通过以下几个关键部分构建游戏：

• 游戏界面和窗口设置
• 玩家飞机类 (Player)
• 敌机类 (Enemy)
• 子弹类 (Bullet)
• 道具类 (PowerUp)
• Boss战斗类 (Boss)
• 碰撞检测和游戏循环

下面的代码展示了如何用 Pygame 组合这些元素，并通过简单的游戏机制实现飞行射击游戏。

代码解析

1. 初始化 Pygame

首先，我们初始化 Pygame 并设置窗口大小和游戏标题：

pygame.init()
WINDOW_WIDTH = 400
WINDOW_HEIGHT = 600
screen = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT))
pygame.display.set_caption('飞机大战')

这里的 WINDOW_WIDTH 和 WINDOW_HEIGHT 定义了游戏窗口的大小，而 screen 对象则用来绘制所有游戏图形。

2. 颜色定义

在代码中，我们定义了一些常用颜色，方便后续绘制：

WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)
BLUE = (0, 0, 255)
YELLOW = (255, 255, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
ORANGE = (255, 165, 0)
PINK = (255, 192, 203)
HEALTH_GREEN = (0, 255, 0)
HEALTH_RED = (255, 0, 0)

3. 血条绘制函数

我们创建了一个 draw_health_bar 函数来显示玩家和 Boss 的血条。这是一个简单的矩形条，颜色根据血量比例变化：

def draw_health_bar(surf, x, y, health, max_health, width=100, height=10):
    pct = health / max_health
    fill = pct * width
    outline_rect = pygame.Rect(x, y, width, height)
    fill_rect = pygame.Rect(x, y, fill, height)
    pygame.draw.rect(surf, HEALTH_RED, outline_rect)
    if pct > 0:
        pygame.draw.rect(surf, HEALTH_GREEN, fill_rect)
    pygame.draw.rect(surf, WHITE, outline_rect, 2)

4. 玩家飞机类 (Player)

玩家飞机是游戏的核心控制对象，包含了如下功能：

• 飞行控制：通过键盘的左右方向键移动飞机。
• 自动射击：玩家可以启用自动射击，定期发射子弹。
• 道具系统：玩家可以拾取道具，获得速度提升、快速射击或护盾。

class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.image = pygame.Surface((60, 48), pygame.SRCALPHA)
        pygame.draw.polygon(self.image, (200, 200, 200), [(30, 0), (0, 48), (25, 35), (35, 35), (60, 48)])
        pygame.draw.polygon(self.image, BLUE, [(25, 15), (35, 15), (30, 5)])
        pygame.draw.polygon(self.image, ORANGE, [(25, 35), (35, 35), (30, 48)])
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.centerx = WINDOW_WIDTH // 2
        self.rect.bottom = WINDOW_HEIGHT - 10
        self.speed = 5
        self.shoot_delay = 250
        self.last_shot = pygame.time.get_ticks()
        self.auto_shoot = True
        self.powerups = {}
        self.shield = False
        self.original_speed = self.speed
        self.max_health = 100
        self.health = self.max_health

玩家飞机拥有多个状态变量，如 speed（速度）、shoot_delay（射击延迟）等。通过 update() 方法，玩家飞机每帧更新位置和状态。

5. 敌机类 (Enemy)

敌机类负责生成敌人并让它们向下移动。敌机的碰撞检测和位置更新也在 update() 方法中完成。

class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.image = pygame.Surface((30, 30), pygame.SRCALPHA)
        pygame.draw.polygon(self.image, RED, [(15, 0), (0, 30), (30, 30)])
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.x = random.randrange(WINDOW_WIDTH - self.rect.width)
        self.rect.y = random.randrange(-100, -40)
        self.speedy = random.randrange(2, 5)
        self.speedx = random.randrange(-2, 3)

    def update(self):
        self.rect.y += self.speedy
        self.rect.x += self.speedx
        if self.rect.top > WINDOW_HEIGHT or self.rect.left < -25 or self.rect.right > WINDOW_WIDTH + 25:
            self.rect.x = random.randrange(WINDOW_WIDTH - self.rect.width)
            self.rect.y = random.randrange(-100, -40)
            self.speedy = random.randrange(2, 5)
            self.speedx = random.randrange(-2, 3)

6. Boss 战斗类 (Boss)

当玩家的分数达到300时，游戏会召唤出一个 Boss。Boss 有多个阶段，并且会发射不同类型的子弹。每个阶段的攻击方式不同，增加了游戏的难度。

class Boss(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.image = pygame.Surface((100, 80), pygame.SRCALPHA)
        pygame.draw.polygon(self.image, (150, 0, 0), [(50, 0), (0, 40), (20, 60), (80, 60), (100, 40)])
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.centerx = WINDOW_WIDTH // 2
        self.rect.top = -100
        self.speedx = 2
        self.health = 500
        self.max_health = 500
        self.last_shot = pygame.time.get_ticks()
        self.shoot_delay = 1000
        self.phase = 1  # Boss战斗阶段
        self.entering = True  # Boss入场状态

7. 道具类 (PowerUp)

在敌机被击毁时，玩家有一定几率掉落道具，帮助玩家提升速度、射击频率或获得护盾。每种道具都有不同的效果和持续时间。

class PowerUp(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, center):
        super().__init__()
        self.type = random.choice(list(POWERUP_TYPES.keys()))
        self.image = pygame.Surface((20, 20), pygame.SRCALPHA)
        pygame.draw.circle(self.image, POWERUP_TYPES[self.type]['color'], (10, 10), 10)
        self.rect = self.image.get_rect()
        self.rect.center = center
        self.speedy = 3

    def update(self):
        self.rect.y += self.speedy
        if self.rect.top > WINDOW_HEIGHT:
            self.kill()

8. 游戏主循环

在主循环中，我们处理所有的事件、更新精灵状态、碰撞检测、道具生成以及绘制屏幕内容。

running = True
clock = pygame.time.Clock()

while running:
    clock.tick(60)
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

    keys = pygame.key.get_pressed()
    if keys[pygame.K_SPACE]:
        player.shoot()

    all_sprites.update()

    hits = pygame.sprite.groupcollide(enemies, bullets, True, True)
    for hit in hits:
        score += 10
        if random.random() < 0.2:
            powerup = PowerUp(hit.rect.center)
            all_sprites.add(powerup)
            powerups.add(powerup)

    hits = pygame.sprite.spritecollide(player, powerups, True)
    for hit in hits:
        player.apply_powerup(hit.type)
        score += 5

    hits = pygame.sprite.spritecollide(player, enemies, False)
    if hits and not player.shield:
        running = False

    if score >= 300 and boss is None:
        boss = Boss()
        all_sprites.add(boss)

    if boss:
        hits = pygame.sprite.spritecollide(boss, bullets, True)
        for hit in hits:
 boss.health -= 10
            if boss.health <= 0:
                boss.kill()
                boss = None
                score += 200

        hits = pygame.sprite.spritecollide(player, boss_bullets, True)
        for hit in hits:
            if not player.shield:
                player.health -= 20
                if player.health <= 0:
                    running = False

    screen.fill(BLACK)
    all_sprites.draw(screen)
    
    score_text = font.render(f'Score: {score}', True, WHITE)
    screen.blit(score_text, (10, 10))

    powerup_y = 40
    for powerup_type in player.powerups:
        powerup_text = font.render(f'{powerup_type.title()} active!', True, 
                                 POWERUP_TYPES[powerup_type]['color'])
        screen.blit(powerup_text, (10, powerup_y))
        powerup_y += 30

    draw_health_bar(screen, 10, WINDOW_HEIGHT - 30, player.health, player.max_health)
    if boss:
        draw_health_bar(screen, WINDOW_WIDTH//2 - 100, 20, boss.health, boss.max_health, 200)

    pygame.display.flip()

总结

通过 Pygame，我们可以轻松地制作一个包含玩家飞机、敌机、子弹、道具以及 Boss 战斗的射击游戏。本文的代码展示了如何使用 Pygame 创建各种游戏对象，并通过精灵类管理它们的行为。

希望本文能帮助你了解如何用 Pygame 构建一个简单的游戏，并为你未来的游戏开发打下基础！