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以下文章來源于地信小嘉 ，作者小嘉小嘉

Python零基礎系統教學視頻分享
https://www.bilibili.com/video/BV1H54y1r7gq/

專案說明

本專案我們嘗試用Python語言設計一個計算機程式來模擬“單人壁球”游戲，程式的檔案名稱為Squash.py，程式將使用到import、def、if/elif/else、return等Python保留詞，也會用到random.random( )等Python函式，還會使用到List、變數、數學運算運算式、邏輯條件運算式、字串運算運算式、自定義函式、代碼格式、注釋等Python語言的一些特性，最特別的是學習如何利用鍵盤和畫布互動，

游戲的規則是：游戲開始時，小球從螢屏正中央朝下發出，玩家使用方向鍵“←”和“→”來控制螢屏底部的擋板，設法接住小球，如果沒有接住小球，那么生命減少一次，如果接住了小球，小球被反彈回相反方向，另外，小球在螢屏的上、左、右三個方向都可以反彈，如果在3次機會中成功接住小球50次，則游戲過關，否則失敗，

當live為0且分數沒有達到50分時，挑戰失敗

文章中將提供一個模板，模板中已經設計了一個名為new_game（）函式，該函式表示新的一局開始并發球，首先，在函式中初始化了4個全域變數，其中paddle_pos為擋板的位置；paddle_vel為擋板的移動速度，初速度設定為0；score為分數，也就是接住壁球的次數，初值設定為0；live為生命，初值設定為3，其次，呼叫了發球函式spawn_ball()，

需要完成發球函式的撰寫，該函式的主要作用是確定發球時小球的起始坐標位置，可以利用隨機函式給小球一個不同方向的速度，

運行示例

draw(canvas)函式主要用于繪制游戲界面，該函式的作用是，使用draw_line（引數）繪制壁球球場的邊界線以及底部的擋板；使用draw_circle（引數）繪制小球；另外，在這個函式中還要完成當球被接住時score變數累計分數功能，同時，當球沒被接住時，live減1分，注意，當分數為50分時，游戲過關；當live為0時，分數沒有達到50分時，挑戰失敗，

keydown()函式用于回應小鍵盤上左右方向鍵（“→”鍵 和 "←" 鍵），當左鍵按下時，擋板向左移動，當右鍵按下時，擋板向右邊移動，

keyup()函式用于回應小鍵盤上左右方向鍵（“→”鍵 和 "←" 鍵），當左鍵松開時，擋板向左移動停止，當右鍵松開時，擋板向右邊移動停止，

專案模板

# -*- coding: utf-8 -*-

import simpleguitk as simplegui
import random

# 初始化全域變數
WIDTH = 500                            # 畫布寬度
HEIGHT = 500                           # 畫布高度

PADDLE_WIDTH = 50                      # 擋板寬度
PADDLE_HEIGHT = 8                      # 擋板高度
paddle_pos = WIDTH / 2                 # 擋板初始位置
paddle_vel = 0                         # 擋板初始速度
HALF_PADDLE_WIDTH = PADDLE_WIDTH / 2
HALF_PADDLE_HEIGHT = PADDLE_HEIGHT / 2

BALL_RADIUS = 8                       # 壁球半徑
ball_pos = [WIDTH / 2, HEIGHT / 2]    # 壁球初始位置
ball_vel = [0, 0]                     # 壁球初始速度

# 發球
def spawn_ball():
    global ball_pos, ball_vel      # 壁球的位置和速度分別用含有兩個元素的串列表示，并宣告為全域變數
    # 步驟2 代碼寫在下面
    pass



def new_game():
    global score, live              # 分數和生命數
    global paddle_pos, paddle_vel   # 擋板的位置和速度
    score = 0
    live = 3
    paddle_pos = WIDTH / 2
    paddle_vel = 0
    spawn_ball()


def draw(canvas):
    global score, live, paddle_pos, ball_pos, ball_vel
    # 代碼寫在下面
    # 步驟1 繪制球場中的線


    # 步驟1 繪制小球


    # 步驟1 繪制擋板


    # 步驟1 繪制生命和分數


    # 步驟3 檢查與上壁碰撞


    # 步驟3 檢查與左右壁的碰撞


    # 步驟4 更新擋板的水平位置


    # 步驟5 檢查與擋板的碰撞

    pass


def keydown(key):
    global paddle_vel
    if key == simplegui.KEY_MAP['left']:
        paddle_vel = -4                    # 改變速度方向
    elif key == simplegui.KEY_MAP['right']:
        paddle_vel = 4


def keyup(key):
    global paddle_vel
    if key == simplegui.KEY_MAP['left'] or key == simplegui.KEY_MAP['right']:
        paddle_vel = 0


# 創建框架
frame = simplegui.create_frame("單人壁球", WIDTH, HEIGHT)
frame.set_draw_handler(draw)
frame.set_canvas_background("brown")
frame.set_keydown_handler(keydown)
frame.set_keyup_handler(keyup)
frame.add_button("重新開始", new_game,50)

# 運行框架
new_game()
frame.start()

編碼步驟

建議在提供的模板中按照以下步驟完成編碼，(可用電腦打開文章將模板代碼復制到PyCharm中進行撰寫）

（1）繪制游戲界面、小球和擋板，即完成draw()函式中繪圖的部分；

（2）撰寫發球函式spawn_ball()，即賦予小球初始位置和速度使其從螢屏正中央向下方發出，方向由水平速度和垂直速度構成，建議都設定為random.random()+1，因為random.random()函式產生0到1區間均勻分布的亂數，所以random.random()+1就是1到2區間均勻分布的亂數，

（3）在draw()函式里檢查小球與上、左、右方向墻壁的碰撞，并根據反彈的知識修改小球速度；

（4）在draw()函式里更新擋板的位置，只需要一句話即可：paddle_pos += paddle_vel，注意只有當擋板位于畫布里面時才更新其位置，

（5）此時可以通過鍵盤“→”鍵和“←”鍵控制擋板的移動了，添加代碼到draw()函式中檢測小球與擋板的碰撞，如果發生碰撞則小球反彈，否則小球飛出畫布，玩家損失一個生命值，小球重新從畫布中央發出，

參考代碼

# -*- coding: utf-8 -*-

import simpleguitk as simplegui
import random

# 初始化全域變數
WIDTH = 500  # 畫布寬度
HEIGHT = 500  # 畫布高度

PADDLE_WIDTH = 50  # 擋板寬度
PADDLE_HEIGHT = 8  # 擋板高度
paddle_pos = WIDTH / 2  # 擋板初始位置
paddle_vel = 0  # 擋板初始速度
HALF_PADDLE_WIDTH = PADDLE_WIDTH / 2
HALF_PADDLE_HEIGHT = PADDLE_HEIGHT / 2

BALL_RADIUS = 8  # 壁球半徑
ball_pos = [WIDTH / 2, HEIGHT / 2]  # 壁球初始位置
ball_vel = [0, 0]  # 壁球初始速度


# 發球
def spawn_ball():
    global ball_pos, ball_vel  # 壁球的位置和速度分別用含有兩個元素的串列表示，并宣告為全域變數
    # 步驟2 代碼寫在下面
    ball_vel[0] = 1
    ball_vel[1] = 1
    ball_pos[0] = WIDTH / 2
    ball_pos[1] = HEIGHT / 2


def new_game():
    global score, live  # 分數和生命數
    global paddle_pos, paddle_vel  # 擋板的位置和速度
    score = 0
    live = 3
    paddle_pos = WIDTH / 2
    paddle_vel = 0
    spawn_ball()


def draw(canvas):
    global score, live, paddle_pos, ball_pos, ball_vel
    # 代碼寫在下面
    # 步驟1 繪制球場中的線
    canvas.draw_line([0, HEIGHT/2], [WIDTH, HEIGHT/2], 3, 'white')      # 繪制橫線
    canvas.draw_line([WIDTH/2, HEIGHT/2], [WIDTH/2, HEIGHT], 3, 'white')    # 繪制豎線

    # 步驟1 繪制小球
    canvas.draw_circle(ball_pos, BALL_RADIUS, 1, 'white', 'white')
    ball_pos[0] += ball_vel[0]
    ball_pos[1] += ball_vel[1]

    # 步驟1 繪制擋板
    canvas.draw_line([paddle_pos-HALF_PADDLE_WIDTH, HEIGHT],
                     [paddle_pos+HALF_PADDLE_WIDTH, HEIGHT], PADDLE_HEIGHT, 'white')

    # 步驟1 繪制生命和分數
    canvas.draw_text('生命:', [15, 15], 10, 'yellow')
    canvas.draw_text(live, [50, 15], 10, 'yellow')
    canvas.draw_text('分數：', [80, 15], 10, 'yellow')
    canvas.draw_text(score, [120, 15], 10, 'yellow')

    # 步驟3 檢查與上壁碰撞
    if ball_pos[1] == BALL_RADIUS:
        ball_vel[1] = -ball_vel[1]

    # 步驟3 檢查與左右壁的碰撞
    if ball_pos[0] == BALL_RADIUS or ball_pos[0] == WIDTH-BALL_RADIUS:
        ball_vel[0] = -ball_vel[0]

    # 步驟4 更新擋板的水平位置
    paddle_pos += paddle_vel

    # 步驟5 檢查與擋板的碰撞
    if ball_pos[1] == HEIGHT - PADDLE_HEIGHT-BALL_RADIUS:
        if paddle_pos - HALF_PADDLE_WIDTH - BALL_RADIUS <= ball_pos[0] <= paddle_pos + HALF_PADDLE_WIDTH + BALL_RADIUS:
            ball_vel[1] = -ball_vel[1]
            score += 1

    if ball_pos[1] > HEIGHT:
        live -= 1
        if live > 0:
            spawn_ball()
        else:
            live = 0
    # 當live為0且分數沒有達到50分時，挑戰失敗
    if live == 0 and score < 50:
        canvas.draw_text('挑戰失敗', [150, 200], 50, 'red')
    # 當分數為50分時，游戲過關
    if score >= 50:
        canvas.draw_text('挑戰成功', [150, 200], 50, 'green')

def keydown(key):
    global paddle_vel
    if key == simplegui.KEY_MAP['left']:
        paddle_vel = -4  # 改變速度方向
    elif key == simplegui.KEY_MAP['right']:
        paddle_vel = 4


def keyup(key):
    global paddle_vel
    if key == simplegui.KEY_MAP['left'] or key == simplegui.KEY_MAP['right']:
        paddle_vel = 0


# 創建框架
frame = simplegui.create_frame("單人壁球", WIDTH, HEIGHT)
frame.set_draw_handler(draw)
frame.set_canvas_background("brown")
frame.set_keydown_handler(keydown)
frame.set_keyup_handler(keyup)
frame.add_button("重新開始", new_game, 50)

# 運行框架
new_game()
frame.start() 

標籤：Python

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