今天分享的是 Python 翻译组 最新译文，原文来自real python，是一篇比较详细的 PyGame 游戏开发入门指南。
译者：haiyuqiao，华中科技大学（在读研究生），正在使用 Python 做数据分析。Fighting from now！校对：EarlGrey，编程派主页君。
以下是正文，一起来学习吧。
库的 Python 包装器（wrapper）。SDL 是一个跨平台库，支持访问计算机多媒体硬件（声音、视频、输入等）。SDL 非常强大，但美中不足的是，它是基于 C 语言的，而 C 语言比较难懂，因此我们采用 PyGame 。
在本教程中，我们将介绍 PyGame 的基本逻辑和冲突检测，以及如何在屏幕上绘图和将外部文件导入到游戏中。
提示：教程假定你对 Python 的语法、文件结构和面向对象的程序设计已经有了基本的了解。
打开，根据你的操作系统和 Python 版本下载合适的 PyGame ***包。如果你使用的是 Python 3，那么请下载.
EarlGrey：在下载页面找不到 1.9.2 版的下载链接，但是 pip install 可以***。
新建一个 .py 文件，然后输入以下代码：
import pygame
from pygame.locals import *
pygame.init()
与其他 Python 程序一样，我们首先导入想要使用的模块。这里，我们将导入 pygame 和 pygame.locals ，后续我们将使用其中的一些常量。最后一行会初始化所有导入的 PyGame 模块，在做其他操作之前必须执行调用该函数。
首先，我们需要一张画布，我们称之为“屏幕”，它是我们绘画的平台。为了创建一个屏幕，我们需要调用pygame.display 中的 set_mode 方法，然后向 set_mode() 传递包含屏幕窗口宽度和高度的元组（本教程中使用 800x600 尺寸）。
import pygame
from pygame.locals import *
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((800,600))
运行上述代码，将会弹出一个窗口，然后当程序退出后又立即消失。一点都不酷嘛，对吧？下一节，我们将介绍游戏的主循环，它将确保只有在我们给它正确的输入时程序才会退出。
游戏主循环
是所有操作发生的地方。在游戏过程中，它不断的更新游戏状态，渲染游戏画面和收集输入指令。创建循环时，需要确保我们有办法跳出循环，退出应用。为此，我们将同时介绍一些基本的用户输入指令。所有的用户输入（和我们稍稍后提到的其他事件）都会进入 PyGame 的事件队列，通过调用 pygame.event.get() 可以访问该队列。这将返回一个包含队列里所有事件的列表，我们将循环这个列表，并根针对相应的事件类型做出反应。现在我们只关心 KEYDOWN 和 QUIT 事件：
# 用于保证主循环运行的变量
runnning = True
# 主循环！
while running:
# for 循环遍历事件队列
for event in pygame.event.get():
# 检测 KEYDOWN 事件: KEYDOWN 是 pygame.locals 中定义的常量，pygame.locals文件开始已经导入
if event.type == KEYDOWN:
# 如果按下 Esc 那么主循环终止
if event.key == K_ESCAPE:
running = False
# 检测 QUIT : 如果 QUIT, 终止主循环
elif event.type == QUIT:
running = False
将上述代码添加到之前的代码下，并运行。你应该看到一个空的窗口。只有你按下 ESC 键 或者触发一个 QUIT 事，否则这个窗口不会消失。
Surface 和 Rects
Surface和 Rects是 PyGame 中的基本构件。可以将 Surface 看作一张白纸，你可以在上面随意绘画。我们的屏幕对象也是一个 Surface 。它们可以包含图片。Rects 是 Surface 中矩形区域的表示。
让我们创建一个 50x50 像素的 Surface，然后给它涂色。由于屏幕是黑色的，所以我们使用白色。 我们然后调用 get_rect() 在 Surface上 得到一个矩形区域和 Surface 的 x 轴 和 y 轴。
# 创建Surface 并用原则设定它的长度和宽度
surf = pygame.Surface((50,50))
# 设定Surface的颜色，使其和屏幕分离
surf.fill((255,255,255))
rect = surf.get_rect()
Blit 和 Flip
仅仅只是创建了 Surface 并不能在屏幕上看到它。为此我们需要将这个 Surface 绘制（）到另一个 Surface 上。Blit 是一个专业术语，意思就是绘图。你仅仅只能从一个Surface Blit 到另一个Surface，我们的屏幕就是一个 Surface 对象。以下是我们如何将 surf 画到屏幕上：
# 这一行表示：将surf画到屏幕 x：400.y:300的坐标上
screen.blit(surf,(400,300))
pygame.display.flip()
blit() 有两个参数：要画的 Surface 和 在源 Surface 上的坐标。此处我们使用屏幕的中心，但是当你运行代码时，你会发现我们的 surf 并没有出现在屏幕的中心。这是因为 blit() 是从左上角开始画 surf 。
注意在 blit 之后的 pygame.display.filp() 的调用。将会更新自上次 flip 后的整个屏幕，两次 flip 之间发生的修改都将在屏幕上显示。没有调用flip()那就什么也不会出现。
什么是 Sprites ？从编程术语来讲，Sprites 是屏幕上事物的二维表达。本质上来讲，Sprite 就是一个图片。Pygame 提供一个叫做 Sprites 的基础类，它就是用来扩展的，可以包含想要在屏幕上呈现的对象一个或多个图形表示。我们将会扩展类，这样可以使用它的内建方法。我们称这个新的对象为 Player 。Plyaer 将扩展 Sprite，现在只有两个属性：surf 和 rect。我们也会给 surf 涂色（本教程使用白色），如之前 surface 例子，只是现在 Surface 属于 Player ：
class Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((75,25))
self.surf.fill((255,255,255))
self.rect = self.surf.get_rect()
现在我们将上述代码整合在一起：
# 调用pygame模块
import pygame
# 调用 pygame.locals 使容易使用关键参数
from pygame.locals import *
# 定义Player对象 调用super赋予它属性和方法
# 我们画在屏幕上的surface 现在是player的一个属性
Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((75,25))
self.surf.fill((255,255,255))
self.rect = self.surf.get_rect()
# 初始化 pygame
pygame.init()
# 创建屏幕对象
# 设定尺寸为 800x600
screen = pygame.display.set_mode((800,600))
# 初始化Player， 现在他仅仅是一个矩形
player = Player()
# 控制主循环的进行的变量
running = True
while running:
# 事件队列中的循环
for event in pygame.event.get():
# check for KEYDOWN event: KEYDOWN is a constant defined in pygame.locals,which we imported earlier
if event.type == KEYDOWN:
# if the Esc KEY has been pressed set running to false to exit the main loop
if event.key == K_ESCAPE:
running = False
# check for QUIT event: if QUIT, set running to false
elif event.type == QUIT:
running = False
# 这一行表示：将surf画到屏幕 x：400.y:300的坐标上
screen.blit(player.surf,(400,300))
pygame.display.flip()
运行上述代码，你将会在屏幕中心看到一个白色的矩形：
如果将 screen.blit(player.surf,(400,300)) 改成 screen.blit(player.surf,player.rect) ，你觉得会发生什么？修改之后，试着在控制台中打印 player.rect 。rect 的前两个属性分别是 rect 左上角的 x 和 y 轴坐标。当你将 rect 传递给 blit ，它将会根据这个坐标画 surface 。我们后续将使用它控制 player 移动。
现在开始才是有趣的部分。我们要把 Player 变得可控制！之前我们提过，按键事件 pygame.event.get() 将把最新的事件从事件堆（event stack）中移除。Pygame 还有另外一个，pygame.event.get_pressed()。get_pressed()方法返回一个队列，其中包含了所有按键事件组成的字典，我们将把它放在主循环中，这样我们将在每一帧上的按键。
pressed_keys = pygame.event.get_presssed()
现在我们将写一个方法，接收上面那个字典，并且根据按下的键定义 sprite 的行为，代码如下:
def update(self,pressed_keys):
if pressed_keys[K_UP]:
self.rect.move_ip(0,-5)
if pressed_keys[K_DOWN]:
self.rect.move_ip(0,5)
if pressed_keys[K_LEFT]:
self.rect.move_ip(-5,0)
if pressed_keys[K_RIGHT]:
self.rect.move_ip(5,0)
K_UP、K_DOWN、K_LEFT、K_RIGHT 对应键盘上的上、下、左 右方向键。我们判断这些键是否按下，如果它为真，那么我们就朝相应的方向移动 rect()。Rects 有两个内建的移动方法，此处我们使用
move_ip() ，因为我们希望移动 rect 并且不用复制它。
将上述方法添加到 Player 类，将 get_pressed() 调用放在主循环中。整体代码现在应该是这样的：
# 调用pygame模块
import pygame
# 调用 pygame.locals 使容易使用关键参数
from pygame.locals import *
# 定义Player对象 调用super赋予它属性和方法
# 我们画在屏幕上的surface 现在是player的一个属性
Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((75,25))
self.surf.fill((255,255,255))
self.rect = self.surf.get_rect()
def update(self,pressed_keys):
if pressed_keys[K_UP]:
self.rect.move_ip(0,-5)
if pressed_keys[K_DOWN]:
self.rect.move_ip(0,5)
if pressed_keys[K_LEFT]:
self.rect.move_ip(-5,0)
if pressed_keys[K_RIGHT]:
self.rect.move_ip(5,0)
# 初始化 pygame
pygame.init()
# 创建屏幕对象
# 设定尺寸为 800x600
screen = pygame.display.set_mode((800,600))
# 初始化Player， 现在他仅仅是一个矩形
player = Player()
# 控制主循环的进行的变量
running = True
while running:
# 事件队列中的循环
for event in pygame.event.get():
# check for KEYDOWN event: KEYDOWN is a constant defined in pygame.locals,which we imported earlier
if event.type == KEYDOWN:
# if the Esc KEY has been pressed set running to false to exit the main loop
if event.key == K_ESCAPE:
running = False
# check for QUIT event: if QUIT, set running to false
elif event.type == QUIT:
running = False
pressed_keys = pygame.event.get_presssed()
player.update(pressed_keys)
# 这一行表示：将surf画到屏幕 x：400.y:300的坐标上
screen.blit(player.surf,(400,300))
pygame.display.flip()
现在你可以使用方向键移动矩阵块了。也许你注意到了，你可以将矩形块移出屏幕，这可能并不是你想要的。所以我们我们需要往 update 方法中添加一些逻辑，检测矩形的坐标是否移出了 800x600 的屏幕边界；如果出了边界，那么就将它放回在边界上：
def update(self,pressed_keys):
if pressed_keys[K_UP]:
self.rect.move_ip(0,-5)
if pressed_keys[K_DOWN]:
self.rect.move_ip(0,5)
if pressed_keys[K_LEFT]:
self.rect.move_ip(-5,0)
if pressed_keys[K_RIGHT]:
self.rect.move_ip(5,0)
# 限定player在屏幕中
if self.rect.left & 0:
self.rect.left = 0
elif self.rect.right & 800:
self.rect.right = 800
if self.rect.top &= 0:
self.rect.top = 0
elif self.rect.bottom &= 600:
self.rect.bottom = 600
上述代码没有使用 move 方法，我们只要修改 上下左右的相应坐标即可。
现在我们添加一些敌人！
首先我们创建一个新的 sprite 类，命名为 Enemy。依照创建 player 的格式创建：
class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Enemy, self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((20, 10))
self.surf.fill((255, 255, 255))
self.rect = self.surf.get_rect(center=(820, random.randint
(0, 600)))
self.speed = random.randint(5, 20)
def update(self):
self.rect.move_ip(-self.speed, 0)
if self.rect.right & 0:
self.kill()
以上有几点需要说明。首先，当我们在 surface 上调用 get_rect 时，我们将核心属性 x 设为 820 ，y 的坐标为一个随机数，由 random.randint() 生成。
在最终的代码中，我们会在文件的开头导入
库(import random)。为什么选择随机数？因为我们希望敌人从屏幕右边（820）的随机位置（0-600）上出现。 我们还将使用 random 设置敌人的速度属性，这样敌人就会有快有慢。
敌人的 update() 方法没有参数限制（我们不关心敌人的输入），只要让它向着屏幕左边以一定的速度移动就可以了。update 方法中的最后一个 if 语句检测敌人右侧是否通过了屏幕左边边界（要确保它们不会一碰到屏幕的边界就消失）。当他们通过屏幕的边界后，我们调用 Sprite 的内建方法 kill() ，从 sprite 组中删除它们，这样它们就不会再被渲染出来。kill 不会释放被它们占用的内存， 需要你确保你不再引用它们，以便 Python 的垃圾回收器回收。
Pygame 提供的另一个很有用的对象是 Sprite 的 。诚如其名，是 Sprite 的集合。为什么我们要使用 sprite.Group 而不是列表呢？ 因为 sprite.Group 有一些内建的方法，有助于解决冲突和更新问题。那现在就创建一个 Group，用来包含游戏中的所有 Sprites 。创建完 Group 后，我们要将 Player 添加到里面，因为它是我们目前唯一的 Sprite 。我们也可以为敌人创建一个 group 。 当我们调用 Sprite 的 kill() 方法时，sprite 将会从其所在的全部 group 中删除。
enemies = pygame.sprite.Group()
all_sprites = pygame.sprite.Group()
all_sprites.add(player)
现在有了 all_sprites 的 group ，我们接着改变对象渲染方式，只要渲染 group 中的所有对象即可：
for entity in all_sprites:
screen.blit(entity.surf,entity.rect)
现在，任何放到 all_sprites 中的对象都会被渲染出来。
自定义事件
现在我们为敌人创建了一个 sprite.Group ，但是并没有实际的敌人。那怎样才能在屏幕上出现敌人呢？我们当然可以在刚开始的时候创建一堆的敌人，但是这样游戏玩不了几秒。为此，我们创建一个自定义事件，它隔几秒钟就会触发创建一批敌人。我们要***该事件，方式和***按键或退出事件一样。创建自定义事件十分容易，只要命名即可：
ADDENEMY = pygame.USEREVENT +1
这样就可以了！现在，我们有了一个叫做 ADDENEMY的事件，可以在主程序中***它。这里我们只需要注意一点，即自定义事件需要有一个独特的值，要比 USEREVENT 的值大，这就是我们为什么设定它为 USEREVENT + 1。这里说明一点：自定义事件本质上就是整数常量。又因为比 USEREVENT 小的数值已经被内置函数占据，所以创建的任何自定义事件都要比 USEREVENT 大。
定义好事件之后，我们需要将它插入事件队列中。因为整个游戏过程中都要创建它们，所以将设置一个计时器。可以通过 PyGame 的 time() 对象实现。
pygame.time.set_timer(ADDENEMY,250)
这行代码告诉 PyGame 每隔 250 毫秒(四分之一秒) 触发一次 ADDENEMY 事件。这是在主游戏循环之外执行的，不过在整个游戏中都处于执行状态。现在我们添加一些***事件的代码：
while running:
for event in pygame.event.get():
if event.type == KAYDOWN:
if event.key == K_ESCAPE:
running == False
elif event.type == QUIT:
running == False
elif (event.type == ADDENEMY):
new_enemy = Enemy()
enemies.add(new_enemy)
all_sprites.add(new_enemy)
谨记：set_timer() 只能用来将事件插入到 PyGame 事件队列中，不做其他任何事情。
现在我们会***ADDENEMY事件，当它触发时，将创建一个 Enemy类的实例。然后我们将实例添加到enemies 这个 Sprite Group（后续用它来检测冲突）和 all_sprites Group（这样它会和其他对象一起渲染）。
这才是 PyGame 的魅力所在！写冲突代码（collision code）很难，但是 PyGame 提供了很多冲突检测方法，你可以在查看其中一部分。本次教程使用 。spritecollideany() 接受一个 Sprite 对象和一个 Sprite.Group ，检测 Sprite 对象是否和 Sprite Group 中的其他 Sprites 冲突。这样，我们可以拿 Player 和敌人所在的 Sprite Group 对比，检测 player 是否被敌人击中。代码实现如下：
if pygame.sprite.spritecollideany(player,enemies):
player.kill()
检测 player 是否 enemies 中的 Sprites 冲突，如果发生冲突了，那么调用 player Sprite 的 kill() 方法。因为我们只渲染了 all_sprites Group 中的 sprites ，kill() 方法将从其所在的全部 Groups 中移出 Sprite ，player就不再出现，算是“杀死它了”。目前的完整代码如下：
# 调用pygame模块
import pygame
# 调用random模块
import random
# 调用 pygame.locals 使容易使用关键参数
from pygame.locals import *
# 定义Player对象 调用super赋予它属性和方法
# 我们画在屏幕上的surface 现在是player的一个属性
Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((75,25))
self.surf.fill((255,255,255))
self.rect = self.surf.get_rect()
def update(self,pressed_keys):
if pressed_keys[K_UP]:
self.rect.move_ip(0,-5)
if pressed_keys[K_DOWN]:
self.rect.move_ip(0,5)
if pressed_keys[K_LEFT]:
self.rect.move_ip(-5,0)
if pressed_keys[K_RIGHT]:
self.rect.move_ip(5,0)
# 限定player在屏幕中
if self.rect.left & 0:
self.rect.left = 0
elif self.rect.right & 800:
self.rect.right = 800
if self.rect.top &= 0:
self.rect.top = 0
elif self.rect.bottom &= 600:
self.rect.bottom = 600
class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Enemy, self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((20, 10))
self.surf.fill((255, 255, 255))
self.rect = self.surf.get_rect(center=(820, random.randint(0, 600)))
self.speed = random.randint(5, 20)
def update(self):
self.rect.move_ip(-self.speed, 0)
if self.rect.right & 0:
self.kill()
# 初始化 pygame
pygame.init()
# 创建屏幕对象
# 设定尺寸为 800x600
screen = pygame.display.set_mode((800,600))
#为添加敌人创建自定义事件
ADDENEMY = pygame.USEREVENT +1
pygame.time.set_timer(ADDENEMY,250)
# 初始化Player， 现在他仅仅是一个矩形
player = Player()
background = pygame.Surface(screen.get_size())
background.fill((0,0,0))
enemies = pygame.sprite.Group()
all_sprites = pygame.sprite.Group()
all_sprites.add(player)
# 控制主循环的进行的变量
running = True
while running:
# 事件队列中的循环
for event in pygame.event.get():
# 检测 KEYDOWN: KEYDOWN 是我们定义好的pygame.locals中的一个常量
if event.type == KEYDOWN:
# 按下 Esc 键则退出主程序
if event.key == K_ESCAPE:
running = False
# 检测 QUIT 到则终止
elif event.type == QUIT:
running = False
elif(event.type == ADDENEMY):
new_enemy = Enemy()
enemies.add(new_enemy)
all_sprites.add(new_enemy)
pressed_keys = pygame.event.get_presssed()
player.update(pressed_keys)
# 这一行表示：将surf画到屏幕 x：400.y:300的坐标上
screen.blit(player.surf,(400,300))
pygame.display.flip()
测试一下！
现在游戏可以玩了，但是长得挺丑的。接下来，我们将白色方块变成有意思的图片，让游戏看上去有游戏的样子。
前面的代码示例中，我们使用了涂色的 Surface 对象表示游戏里的所有事物。虽然这样有助于理解什么是 Surface 和它如何工作，但是却让游戏变得很丑！现在我们要给 player 和 enemy 添加一些图片。我喜欢自己画图，我把 player 画成小飞机，enemy 是导弹，这些可以从中下载。欢迎你使用我的作品，自己画或者者下载一些。
修改对象的构造函数
下面是我们现在的 player 构造函数：
Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.surf = pygame.Surface((75,25))
self.surf.fill((255,255,255))
self.rect = self.surf.get_rect()
新的构造函数将会是这个样子的：
Player(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Player,self).__init__()
self.image = pygame.image.load('jet.png').convert()
self.image.set_colorkey((255,255,255),RLEACCEL)
self.rect = self.image.get_rect()
我们想用一张图片替代 Surface 对象。我们将使用 pygame.image.load() 导入图片的路径。load() 方法将会返回一个 Surface 对象。我们然后在这个 Surface 对象上调用 convert() 创建副本，这样可以更快地将它画在屏幕上。
接下来，我们在图片上调用 set_colorkey() 方法。set_colorkey用于设置图片的颜色，如果不设置 Pygame 会将图片设置为透明。这里我选用白色，因为和飞机的背景色一致。 是一个可选参数，它有助于 PyGame 在非加速显示器上更快地渲染。
最后，我们和之前一样调用 rect() 对象：在图片上调用 get_rect()。
谨记：图片仍然是一个 surface 对象，只不过它上面画了一张图。
对 enemy 构造函数做同样的操作：
class Enemy(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
super(Enemy, self).__init__()
self.image = pygame.image.load('missile.png').convert()
self.image.set_colorkey((255, 255, 255), RLEACCEL)
self.rect = self.image.get_rect(
center=(random.randint(820, 900), random.randint(0, 600))
self.speed = random.randint(5,20)
现在的游戏虽然和以前一样，但是比之前漂亮多啦！但是我仍然觉得它少了点什么东西。让我们加点不断漂浮的白云，这样会有飞机划过蓝天的感觉。为此，我们需要遵循之前用过的一些原则。首先，我们创建 cloud 对象，画上白云的照片，其 update() 方法让它不停地向着屏幕左边移动。然后，我们需要添加一个自定义事件，每隔一段时间就生成白云（我们还要将添加白云到 all_sprites group）。白云对象的实现如下：
class Cloud (pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self):
self.image = pygame.image.load('cloud.png').convet()
self.image.set_colorkey((0,0,0),RLEACCEL)
self.rect = self.image.get_rect(
center = (random.randint(820,900),random.randint(0,600))
def update(self):
self.rect.move_ip(-5,0)
if self.rect.right & 0:
self.kill()
上面的代码看起来都很熟悉，下面这个事件创建代码也一样，我们将它放在 enemy 事件代码下面：
ADDCLOUD = pygame.USEREVENT+2
pygame.time.set_timer(ADDCLOUD,1000)
现在为它们创建一个新的 Sprite.Group：
clouds = pygame.sprite.Group()
现在，在主循环中，我们需要开始***ADDCLOUD事件。
下面的代码：
for event in pygame.event.get():
if event.type == KEYDOWN:
if event.kay == K_ESCAPE:
running = False
elif event.type == QUIT:
running = False
elif event.type == ADDENEMY:
new_enemy = Enemy()
enemies.add(new_enemy)
all_sprites.add(new_enemy)
将会变成这样：
for event in pygame.event.get():
if event.type == KEYDOWN:
if event.kay == K_ESCAPE:
running = False
elif event.type == QUIT:
running = False
elif event.type == ADDENEMY:
new_enemy = Enemy()
enemies.add(new_enemy)
all_sprites.add(new_enemy)
elif event.type == ADDCLOUD:
new_cloud = Cloud()
all_sprites.add(new_cloud)
clouds.add(new_cloud)
我们还要把 clouds 添加到 all_sprites Group 和新的 clouds Group 中。我们这么做，是因为我们使用 all_sprites 来渲染，使用 clouds 调用它们的 update 函数。也许你很好奇，为什么我们将它不添加到 enemies Group中；毕竟我们调用的是一样的 update 函数。原因在于，我们不想检测白云和飞机之间的冲突。我们的飞机要顺畅地通过所有的云层。现在剩下的就是调用 clouds Group 的 update() 方法了！
大功告成！让我们测试一下，效果应该是这样的：
完整代码可以在获取！希望本教程对你有用！
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