Pygame精灵和碰撞检测

1年前 (2024-04-27)
在开始学习相关知识点之前,我们有必要先学习精灵和碰撞检测的含义。

精灵(英文译为 Sprite),其实在一个游戏程序中,精灵本质指的是一张张小尺寸的图片,比如游戏中的各种道具、人物、场景装饰等,它们都可以看做成一张张小的“精灵”图。除此之外,人物的移动也可以看做是一系列小精灵图构成的序列(按帧组成的序列),如下图所示:

pygame精灵图

图1:动作逐帧分解图


如果将逐帧分解后的动作,按照一定的频率播放,那么就形成了动画精灵,您将会看到雄鹰展翅高飞、人在策马奔腾、运动员奋力跳远。

精灵有个特点就是允许精灵之间进行交互,也称之为碰撞,而碰撞检测,指的就是检测两个精灵之间是否发生了碰撞。比如在贪吃蛇游戏中蛇的头部是否与食物发生了碰撞,或者飞机大战游戏中子弹是否击中了外星人等等。当检测到碰撞发生后,接下来会触发某些事件,比如子弹击中外星人,外星人就会消失,玩家的得分也会随之增加,并且在游戏屏幕上又会出现一个外星人。

Pygame 专门提供了一个处理精灵的模块,也就是 sprite(pygame.sprite)模块。通常情况下,我们使用该模块的基类 Sprite 来创建一个子类,从而达到处理精灵的目的,该子类提供了操作精灵的常用属性和方法,如下所示:

属性&方法

说明

self.image

加载要显示的精灵图片,控制图片大小和填充色

self.rect

精灵图片显示在哪个位置

Sprite.update()

刷新精灵图,使其相应效果生效

Sprite.add()

添加精灵图到精灵组中(groups)

Sprite.remove()

从精灵组中删除选中的精灵图

Sprite.kill()

删除精灵组中全部的精灵

Sprite.alive()

判断某个精灵是否属于精灵组


注意,当游戏中有大量的精灵时,操作它们将变得复杂,此时通过构建精灵容器(group 类)也就是精灵组来统一管理这些精灵。构建方法如下:

# 创建精灵组

group = pygame.sprite.Group()

# 向组内添加一个精灵

group.add(sprite_one)

于此同时pygame.sprite模块也提供了多种检测精灵是否碰撞的方法,如下所示:

方法

说明

pygame.sprite.collide_rect() 

两个精灵之间的矩形检测,即矩形区域是否有交汇,返回一个布尔值。

pygame.sprite.collide_circle()

两个精灵之间的圆形检测,即圆形区域是否有交汇,返回一个布尔值。

pygame.sprite.collide_mask() 

两个精灵之间的像素蒙版检测,更为的一种检测方式。

pygame.sprite.spritecollide() 

精灵和精灵组之间的矩形碰撞检测,一个组内的所有精灵会逐一地对另外一个单个精灵进行碰撞检测,返回值是一个列表,包含了发生碰撞的所有精灵。

pygame.sprite.spritecollideany()

精灵和精灵组之间的矩形碰撞检测,上述函数的变体,当发生碰撞时,返回组内的一个精灵,无碰撞发生时,返回 None。

pygame.sprite.groupcollide()

检测在两个组之间发生碰撞的所有精灵,它返回值是一个字典,将组中发生碰撞的精灵作为键,第二个组中发生碰撞的精灵作为值。


下面看一组简单的示例,代码如下所示:

import pygame

class Snake(pygame.sprite.Sprite):

#定义构造函数

def __init__(self,filename,location):

# 调父类来初始化子类

pygame.sprite.Sprite.__init__(self)

# 加载图片

self.image = pygame.image.load(filename)

# 获取图片rect区域

self.rect = self.image.get_rect()

# 设置位置

self.rect网站站点" rel="nofollow" /> pygame sprite

图2:运行结果


接下来,我们将 snake2 的location_2参数变为 (100,140),然后再次运行程序,这时两个精灵就会发生碰撞,运行结果如下:

pygame sprite精灵图

图3:运行结果


除上述内容外,Pygame 还提供许多其他模块,比如 mixer(声音)、movie(播放视频)、music(播放音频)、sndarray(操作声音数据)等模块,由于这些模块使用起来较为简单,因此这里不再逐一介绍,感兴趣的朋友可以阅读 Pygame 官方文档 —>点击前往!