Как сделать игру на Pygame и Python: создаем 10 мини-игр
Учимся анимировать графику и изображения, обрабатывать столкновения, запоминать состояния и управлять персонажами. В конце статьи сделаем 10 мини-симуляторов и лайт-версий известных игр. ← Часть 20 Графический интерфейс на Tkinter Python – интерпретируемый язык, и по этой причине он не отличается высокой производительностью, которая необходима для сложных игр с гиперреалистичной графикой. Тем не менее есть несколько способов оптимизации, которые значительно ускоряют выполнение Python-кода, что позволяет писать на Питоне вполне приличные игры. Оптимизацию необязательно делать самостоятельно – в значительной степени эту задачу берут на себя специальные фреймворки и библиотеки. Фреймворков и библиотек для разработки игр на основе Python довольно много, вот самые популярные: Мы остановимся на самой популярной библиотеке, Pygame – она отлично подходит для начинающих разработчиков, и к тому же часто используется для быстрого прототипирования игр. На официальном сайте Pygame есть каталог игр, созданных с помощью библиотеки. Еще примеры игр на Pygame можно посмотреть здесь. Pygame не входит в стандартную поставку Python, для установки библиотеки выполните: Все возможности библиотеки Pygame нереально рассмотреть в одной статье, поэтому здесь мы затронем только самые базовые концепции – рисование, движение объектов, покадровую анимацию, обработку событий, обновление счетчика, обнаружение столкновения. Создание любого приложения на базе Pygame начинается с импорта и инициализации библиотеки. Затем нужно определить параметры окна, и по желанию – задать цвет (или изображение) фона:
Цикл while True играет роль главного цикла программы – в нем происходит отслеживание событий приложения и действий пользователя. Функция pygame.quit() завершает работу приложения, и ее можно назвать противоположностью функции pygame.init(). Для завершения Python-процесса используется exit(), с той же целью можно использовать sys.exit(), но ее нужно импортировать в начале программы: В качестве фона можно использовать изображение: Обработку событий (нажатий клавиш и кликов) в Pygame реализовать очень просто – благодаря встроенным функциям. Приведенный ниже код изменяет цвет фона после клика по кнопке. Обратите внимание, что в Pygame можно задавать цвет несколькими способами: Как очевидно из приведенного выше примера, основной цикл Pygame приложения состоит из трех повторяющихся действий: Больше полезных материалов вы найдете на нашем телеграм-канале «Библиотека питониста» Интересно, перейти к каналу Pygame позволяет легко и быстро интегрировать в проект многие нужные вещи – шрифты, звук, обработку событий, – однако не имеет встроенных виджетов для создания кнопок, лейблов, индикаторов выполнения и других подобных элементов интерфейса. Эту проблему разработчик должен решать либо самостоятельно (нарисовать прямоугольник, назначить ему функцию кнопки), либо с помощью дополнительных GUI-библиотек. Таких библиотек несколько, к самым популярным относятся: Вот простой пример использования Pygame GUI – зеленые нули и единицы падают вниз в стиле «Матрицы»: В Pygame есть функции для простого рисования геометрических фигур – прямоугольников, окружностей, эллипсов, линий, многоугольников. Вот пример: Выше, в примере с падающими символами в «Матрице», уже был показан принцип простейшей имитации движения, который заключается в последовательном изменении координат объекта и обновлении экрана с установленной частотой кадра Кроме того, добавим счетчик упавших звезд. Готовый код выглядит так: Если у вас есть в запасе картинки с раскадровкой движения, превратить их в анимацию не составит труда: В этом примере расстояние между объектами проверяется до тех пор, пока объекты не столкнутся. В момент столкновение движение прекращается, а цвет объектов – изменяется: Для управления движением (в нашем случае – с помощью клавиш ← и →) используются Напишите Pygame игру, в которой игрок (красная окружность) поднимается вверх по ступеням лестницы. Необходимо подсчитывать сделанные шаги. Пример: Решение: Код решения. Напишите Pygame игру, которая генерирует лабиринт из вертикальных стен со случайным количеством дверей. Игрок (красная окружность) должен проходить через двери. Пример: Решение: Код решения. Используя Pygame, напишите симулятор дождя: падение каждой сотни капель приводит к подъему уровня воды на 1 пиксель. Пример: Решение: Код решения. Используя Pygame, напишите симулятор звездного неба – окружности, представляющие собой звезды, сжимаются и расширяются, имитируя мерцание. Пример: Решение: Код решения. Используя Pygame, создайте анимацию, в которой лиса (состоящая из этих фреймов) преследует Колобка. Колобок вращается вокруг своей оси. Пример: Решение: Код решения и необходимые изображения. Напишите Pygame приложение для демонстрации работы светофора: когда горит зеленый свет (6 секунд), прямоугольники-автомобили движутся вперед. Красный и желтый свет включаются на 2 секунды каждый, в это время трафик останавливается. Пример: Решение: Код решения. Напишите лайт-версию игры Memory game, используя возможности Pygame. Сначала приложение выводит (в случайном порядке) цветные окружности и дает возможность пользователю запомнить их расположение в течение нескольких секунд. Затем приложение закрывает цветные окружности серыми: пользователь должен по памяти сопоставить цветные пары. Каждая угаданная пара приносит пользователю 1 балл. Пример: Решение: Код решения. Напишите Pygame приложение, в котором сверху окна вниз плавно спускаются случайные разноцветные фигуры – треугольники, квадраты и окружности. Цвет для фигур выбирается случайным образом, результаты подсчета выводятся в верхнем левом углу окна. Пример: Решение: Код решения. Напишите Pygame игру, в которой игрок (зеленая окружность) должен «ловить» синие треугольники («призы»), избегая столкновения с красными окружностями («бомбами»). Количество пойманных призов нужно подсчитывать. Пример: Решение: Код решения. Напишите лайт-версию игры «Змейка», используя Pygame. Змейка ест красные яблоки, которые появляются в случайных позициях в пределах игрового поля, и прибавляет в длине после каждого яблока. При столкновении с хвостом или границей окна игра заканчивается. Пример: Решение: Код решения. Мы рассмотрели самые простые приемы разработки игр в Pygame – возможности этой библиотеки намного обширнее. К примеру, для быстрой разработки в Pygame используются спрайты – объекты для определения свойств и поведения игровых элементов. Встроенные классы Group, GroupSingle и RenderUpdates позволяют быстро, просто и эффективно группировать, обновлять и отрисовывать игровые элементы. В следующей главе будем изучать работу с SQL и базами данных. *** *** 
pip install pygame Окно и главный цикл приложения
import pygame # инициализируем библиотеку Pygame pygame.init() # определяем размеры окна window_size = (300, 300) # задаем название окна pygame.display.set_caption("Синий фон") # создаем окно screen = pygame.display.set_mode(window_size) # задаем цвет фона background_color = (0, 0, 255) # синий # заполняем фон заданным цветом screen.fill(background_color) # обновляем экран для отображения изменений pygame.display.flip() # показываем окно, пока пользователь не нажмет кнопку "Закрыть" while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit() import sys.
import pygame pygame.init() window_size = (400, 400) screen = pygame.display.set_mode(window_size) pygame.display.set_caption("Peter the Piglet") # загружаем изображение background_image = pygame.image.load("background.png") # подгоняем масштаб под размер окна background_image = pygame.transform.scale(background_image, window_size) # накладываем изображение на поверхность screen.blit(background_image, (0, 0)) pygame.display.flip() while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit()
import pygame pygame.init() pygame.display.set_caption('Измени цвет фона') window_surface = pygame.display.set_mode((300, 300)) background = pygame.Surface((300, 300)) background.fill(pygame.Color('#000000')) color_list = [ pygame.Color('#FF0000'), # красный pygame.Color('#00FF00'), # зеленый pygame.Color('#0000FF'), # синий pygame.Color('#FFFF00'), # желтый pygame.Color('#00FFFF'), # бирюзовый pygame.Color('#FF00FF'), # пурпурный pygame.Color('#FFFFFF') # белый ] current_color_index = 0 button_font = pygame.font.SysFont('Verdana', 15) # используем шрифт Verdana button_text_color = pygame.Color("black") button_color = pygame.Color("gray") button_rect = pygame.Rect(100, 115, 100, 50) button_text = button_font.render('Нажми!', True, button_text_color) while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit() elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN and event.button == 1: if button_rect.collidepoint(event.pos): current_color_index = (current_color_index + 1) % len(color_list) background.fill(color_list[current_color_index]) window_surface.blit(background, (0, 0)) pygame.draw.rect(window_surface, button_color, button_rect) button_rect_center = button_text.get_rect(center=button_rect.center) window_surface.blit(button_text, button_rect_center) pygame.display.update() GUI для PyGame
import pygame import pygame_gui import random window_size = (800, 600) window = pygame.display.set_mode(window_size) pygame.display.set_caption('Матрица Lite') pygame.init() gui_manager = pygame_gui.UIManager(window_size) font = pygame.font.SysFont('Consolas', 20) text_color = pygame.Color('green') text_symbols = ['0', '1'] text_pos = [(random.randint(0, window_size[0]), 0) for i in range(50)] text_speed = [(0, random.randint(1, 5)) for i in range(50)] text_surface_list = [] button_size = (100, 50) button_pos = (350, 250) button_text = 'Матрица!' button = pygame_gui.elements.UIButton( relative_rect=pygame.Rect(button_pos, button_size), text=button_text, manager=gui_manager ) while True: time_delta = pygame.time.Clock().tick(60) for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() if event.type == pygame_gui.UI_BUTTON_PRESSED: text_surface_list = [] for i in range(50): text_symbol = random.choice(text_symbols) text_surface = font.render(text_symbol, True, text_color) text_surface_list.append(text_surface) gui_manager.process_events(event) gui_manager.update(time_delta) window.fill(pygame.Color('black')) for i in range(50): text_pos[i] = (text_pos[i][0], text_pos[i][1] + text_speed[i][1]) if text_pos[i][1] > window_size[1]: text_pos[i] = (random.randint(0, window_size[0]), -20) if len(text_surface_list) > i: window.blit(text_surface_list[i], text_pos[i]) gui_manager.draw_ui(window) pygame.display.update() Рисование
import pygame import math pygame.init() screen_width = 640 screen_height = 480 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption("Геометрические фигуры") black = (0, 0, 0) white = (255, 255, 255) red = (255, 0, 0) green = (0, 255, 0) blue = (0, 0, 255) yellow = (255, 255, 0) pink = (255, 192, 203) # рисуем прямоугольник rect_x = 50 rect_y = 50 rect_width = 100 rect_height = 50 pygame.draw.rect(screen, red, (rect_x, rect_y, rect_width, rect_height)) # рисуем круг circle_x = 200 circle_y = 75 circle_radius = 30 pygame.draw.circle(screen, green, (circle_x, circle_y), circle_radius) # рисуем треугольник triangle_x = 350 triangle_y = 50 triangle_width = 100 triangle_height = 100 triangle_points = [(triangle_x, triangle_y), (triangle_x + triangle_width, triangle_y), (triangle_x + triangle_width / 2, triangle_y + triangle_height)] pygame.draw.polygon(screen, blue, triangle_points) # рисуем пятиугольник pent_x = 500 pent_y = 100 radius = 40 sides = 5 pent_points = [] for i in range(sides): angle_deg = 360 * i / sides angle_rad = math.radians(angle_deg) x = pent_x + radius * math.sin(angle_rad) y = pent_y - radius * math.cos(angle_rad) pent_points.append((x, y)) pygame.draw.polygon(screen, white, pent_points) # рисуем эллипс ellipse_x = 100 ellipse_y = 275 ellipse_width = 150 ellipse_height = 60 pygame.draw.ellipse(screen, red, (ellipse_x, ellipse_y, ellipse_width, ellipse_height)) # горизонтальная линия horiz_line_y = 400 pygame.draw.line(screen, blue, (50, horiz_line_y), (590, horiz_line_y), 5) # вертикальная линия vert_line_x = 320 pygame.draw.line(screen, green, (vert_line_x, 50), (vert_line_x, 430), 5) # рисуем желтую звезду yellow_star_points = [(260 - 50, 250 - 70), (310 - 50, 250 - 70), (325 - 50, 200 - 70), (340 - 50, 250 - 70), (390 - 50, 250 - 70), (350 - 50, 290 - 70), (365 - 50, 340 - 70), (325 - 50, 305 - 70), (285 - 50, 340 - 70), (300 - 50, 290 - 70)] pygame.draw.polygon(screen, yellow, yellow_star_points) # рисуем окружность с квадратом внутри circle2_x = 490 circle2_y = 350 circle2_radius = 80 pygame.draw.circle(screen, white, (circle2_x, circle2_y), circle2_radius) square_side = 60 square_x = circle2_x - square_side / 2 square_y = circle2_y - square_side / 2 pygame.draw.rect(screen, pink, (square_x, square_y, square_side, square_side)) pygame.display.update() while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() Анимация и обработка событий
pygame.time.Clock().tick(60). Усложним задачу – сделаем простую анимацию с падающими розовыми «звездами». Приложение будет поддерживать обработку двух событий:
import pygame import random pygame.init() screen_width = 640 screen_height = 480 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption("Звезды падают вниз") black = (0, 0, 0) white = (255, 255, 255) pink = (255, 192, 203) font = pygame.font.SysFont("Verdana", 15) star_list = [] for i in range(50): x = random.randrange(screen_width) y = random.randrange(-200, -50) speed = random.randrange(1, 5) star_list.append([x, y, speed]) score = 0 freeze = False # флаг для определения момента остановки while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN: # останавливаем падение звезд по клику freeze = True if event.type == pygame.KEYDOWN: if event.key == pygame.K_RETURN: # возобновляем движение вниз, если нажат Enter freeze = False if not freeze: # если флаг не активен, # звезды падают вниз for star in star_list: star[1] += star[2] if star[1] > screen_height: star[0] = random.randrange(screen_width) star[1] = random.randrange(-200, -50) score += 1 # рисуем звезды, выводим результаты подсчета screen.fill(black) for star in star_list: pygame.draw.circle(screen, pink, (star[0], star[1]), 3) score_text = font.render("Упало звезд: " + str(score), True, white) screen.blit(score_text, (10, 10)) pygame.display.update() # устанавливаем частоту обновления экрана pygame.time.Clock().tick(60) Покадровая анимация
import pygame pygame.init() window_size = (640, 480) screen = pygame.display.set_mode(window_size) color = (216, 233, 243) screen.fill(color) pygame.display.flip() pygame.display.set_caption("Покадровая анимация") clock = pygame.time.Clock() # загружаем кадры frame_images = [] for i in range(1, 9): frame_images.append(pygame.image.load(f"frame{i}.png")) # параметры анимации animation_length = len(frame_images) animation_speed = 15 # кадры в секунду current_frame_index = 0 animation_timer = 0 frame_position = [0, 0] # вычисляем позицию для вывода кадров в зависимости от высоты окна window_height = screen.get_height() frame_height = frame_images[0].get_height() frame_position[1] = int(window_height * 0.45) - int(frame_height / 2) # запускаем основной цикл running = True while running: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: running = False # обновление состояния time_delta = clock.tick(60) / 1000.0 animation_timer += time_delta if animation_timer >= 1.0 / animation_speed: current_frame_index = (current_frame_index + 1) % animation_length animation_timer -= 1.0 / animation_speed frame_position[0] += 1 # сдвигаем кадр вправо # выводим кадры, обновляем экран current_frame = frame_images[current_frame_index] screen.blit(current_frame, frame_position) pygame.display.flip() pygame.quit() Столкновение объектов
import pygame import math pygame.init() screen_width = 400 screen_height = 480 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption("Драматическое столкновение") # размеры и позиция окружности circle_pos = [screen_width/2, 50] circle_radius = 20 # размеры и позиция прямоугольника rect_pos = [screen_width/2, screen_height-50] rect_width = 100 rect_height = 50 # цвета окружности и прямоугольника white = (255, 255, 255) black = (0, 0, 0) green = (0, 255, 0) red = (255, 0, 0) # скорость движения окружности speed = 5 while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() # окружность движется вниз circle_pos[1] += speed # проверяем (используя формулу расстояния), # столкнулась ли окружность с прямоугольником circle_x = circle_pos[0] circle_y = circle_pos[1] rect_x = rect_pos[0] rect_y = rect_pos[1] distance_x = abs(circle_x - rect_x) distance_y = abs(circle_y - rect_y) if distance_x <= (rect_width/2 + circle_radius) and distance_y <= (rect_height/2 + circle_radius): circle_color = red # изменяем цвет фигур rect_color = green # в момент столкновения else: circle_color = green rect_color = black # рисуем окружность и прямоугольник на экране screen.fill(white) pygame.draw.circle(screen, circle_color, circle_pos, circle_radius) pygame.draw.rect(screen, rect_color, (rect_pos[0]-rect_width/2, rect_pos[1]-rect_height/2, rect_width, rect_height)) pygame.display.update() # останавливаем движение окружности, если она # столкнулась с прямоугольником if circle_pos[1] + circle_radius >= rect_pos[1] - rect_height/2: speed = 0 # задаем частоту обновления экрана pygame.time.Clock().tick(60) Управление движением объекта
pygame.K_RIGHT (вправо) и pygame.K_LEFT (влево). В приведенном ниже примере передвижение падающих окружностей возможно только до момента приземления на дно игрового поля, или на предыдущие фигуры. Для упрощения вычисления факта столкновения фигур окружности вписываются в прямоугольники:
import pygame import random pygame.init() screen_width = 640 screen_height = 480 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) # цвета окружностей white = (255, 255, 255) red = (255, 0, 0) green = (0, 255, 0) blue = (0, 0, 255) black = (0, 0, 0) yellow = (255, 255, 0) # цвет, скорость, начальная позиция окружности circle_radius = 30 circle_speed = 3 circle_color = random.choice([red, green, blue, yellow, white]) circle_pos = [screen_width//2, -circle_radius] circle_landed = False # список приземлившихся окружностей и их позиций landed_circles = [] while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() # если окружность не приземлилась if not circle_landed: # меняем направление по нажатию клавиши keys = pygame.key.get_pressed() if keys[pygame.K_LEFT]: circle_pos[0] -= circle_speed if keys[pygame.K_RIGHT]: circle_pos[0] += circle_speed # проверяем, столкнулась ли окружность с другой приземлившейся окружностью for landed_circle in landed_circles: landed_rect = pygame.Rect(landed_circle[0]-circle_radius, landed_circle[1]-circle_radius, circle_radius*2, circle_radius*2) falling_rect = pygame.Rect(circle_pos[0]-circle_radius, circle_pos[1]-circle_radius, circle_radius*2, circle_radius*2) if landed_rect.colliderect(falling_rect): circle_landed = True collision_x = circle_pos[0] collision_y = landed_circle[1] - circle_radius*2 landed_circles.append((collision_x, collision_y, circle_color)) break # если окружность не столкнулась с другой приземлившейся окружностью if not circle_landed: # окружность движется вниз circle_pos[1] += circle_speed # проверяем, достигла ли окружность дна if circle_pos[1] + circle_radius > screen_height: circle_pos[1] = screen_height - circle_radius circle_landed = True # добавляем окружность и ее позицию в список приземлившихся окружностей landed_circles.append((circle_pos[0], circle_pos[1], circle_color)) if circle_landed: # если окружность приземлилась, задаем параметры новой circle_pos = [screen_width//2, -circle_radius] circle_color = random.choice([red, green, blue, yellow, white]) circle_landed = False # рисуем окружности screen.fill(black) for landed_circle in landed_circles: pygame.draw.circle(screen, landed_circle[2], (landed_circle[0], landed_circle[1]), circle_radius) pygame.draw.circle(screen, circle_color, circle_pos, circle_radius) pygame.display.update() # частота обновления экрана pygame.time.Clock().tick(60) Практика
Задание 1 – Лестница
import pygame pygame.init() WINDOW_WIDTH = 500 WINDOW_HEIGHT = 500 game_display = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT)) pygame.display.set_caption('Вверх по лестнице') # параметры ступеней STEP_WIDTH = 20 STEP_HEIGHT = STEP_WIDTH STEP_COLOR = (255, 255, 255) # параметры игрока, размеры и цвет шрифта PLAYER_RADIUS = 10 PLAYER_COLOR = (255, 0, 0) FONT_SIZE = 20 FONT_COLOR = (255, 255, 255) clock = pygame.time.Clock() def game_loop(): game_exit = False # стартовая позиция игрока player_x = PLAYER_RADIUS player_y = WINDOW_HEIGHT - PLAYER_RADIUS * 3 # начальные координаты ступеней step_x = 0 step_y = WINDOW_HEIGHT - STEP_HEIGHT # создаем счетчик шагов step_count = 0 while not game_exit: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: game_exit = True if event.type == pygame.KEYDOWN: if event.key == pygame.K_RIGHT: # удаляем игрока из предыдущей позиции pygame.draw.circle(game_display, (0, 0, 0), (player_x, player_y), PLAYER_RADIUS) # обновляем позицию и счет player_x += 20 player_y -= 20 step_count += 1 # рисуем лестницу while step_x < WINDOW_WIDTH and step_y >= 0: pygame.draw.rect(game_display, STEP_COLOR, [step_x, step_y, STEP_WIDTH, STEP_HEIGHT]) step_x += STEP_WIDTH step_y -= STEP_HEIGHT # перемещаем игрока на ступень выше pygame.draw.circle(game_display, PLAYER_COLOR, (player_x, player_y), PLAYER_RADIUS) # подсчитываем сделанные шаги pygame.draw.rect(game_display, (0, 0, 0), (10, 10, 100, FONT_SIZE)) font = pygame.font.SysFont('Arial', FONT_SIZE) text = font.render(f'Шаг: {str(step_count)}', True, FONT_COLOR) game_display.blit(text, (10, 10)) pygame.display.update() clock.tick(60) game_loop() pygame.quit() Задание 2 – Лабиринт
import pygame import random pygame.init() screen_width = 640 screen_height = 480 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption('Лабиринт') black = (0,0,0) white = (255,255,255) red = (255,0,0) blue = (0,0,255) green = (0,255,0) # параметры стен и дверей line_width = 10 line_gap = 40 line_offset = 20 door_width = 20 door_gap = 40 max_openings_per_line = 5 # параметры и стартовая позиция игрока player_radius = 10 player_speed = 5 player_x = screen_width - 12 player_y = screen_height - line_offset # рисуем стены и двери lines = [] for i in range(0, screen_width, line_gap): rect = pygame.Rect(i, 0, line_width, screen_height) num_openings = random.randint(1, max_openings_per_line) if num_openings == 1: # одна дверь посередине стены door_pos = random.randint(line_offset + door_width, screen_height - line_offset - door_width) lines.append(pygame.Rect(i, 0, line_width, door_pos - door_width)) lines.append(pygame.Rect(i, door_pos + door_width, line_width, screen_height - door_pos - door_width)) else: # несколько дверей opening_positions = [0] + sorted([random.randint(line_offset + door_width, screen_height - line_offset - door_width) for _ in range(num_openings-1)]) + [screen_height] for j in range(num_openings): lines.append(pygame.Rect(i, opening_positions[j], line_width, opening_positions[j+1]-opening_positions[j]-door_width)) clock = pygame.time.Clock() while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() # передвижение игрока keys = pygame.key.get_pressed() if keys[pygame.K_LEFT] and player_x > player_radius: player_x -= player_speed elif keys[pygame.K_RIGHT] and player_x < screen_width - player_radius: player_x += player_speed elif keys[pygame.K_UP] and player_y > player_radius: player_y -= player_speed elif keys[pygame.K_DOWN] and player_y < screen_height - player_radius: player_y += player_speed # проверка столкновений игрока со стенами player_rect = pygame.Rect(player_x - player_radius, player_y - player_radius, player_radius * 2, player_radius * 2) for line in lines: if line.colliderect(player_rect): # в случае столкновения возвращаем игрока назад if player_x > line.left and player_x < line.right: if player_y < line.top: player_y = line.top - player_radius else: player_y = line.bottom + player_radius elif player_y > line.top and player_y < line.bottom: if player_x < line.left: player_x = line.left - player_radius else: player_x = line.right + player_radius screen.fill(black) for line in lines: pygame.draw.rect(screen, green, line) pygame.draw.circle(screen, red, (player_x, player_y), player_radius) pygame.display.update() clock.tick(60) Задание 3 – Дождь
import pygame import random class RainSimulator: def __init__(self): pygame.init() self.screen_width = 500 self.screen_height = 700 self.screen = pygame.display.set_mode((self.screen_width, self.screen_height)) pygame.display.set_caption("Дождь") self.font = pygame.font.SysFont("Consolas", 20) self.background_color = (0, 0, 0) self.blue = (173, 216, 230) # параметры дождевых капель self.drops = [] self.drops_landed = 0 self.drops_per_pixel = 100 self.level_height = 0 self.clock = pygame.time.Clock() # добавляем капли дождя def add_drop(self): self.drops.append([random.randint(0, self.screen_width), 0]) # рисуем дождь def draw_drops(self): for drop in self.drops: pygame.draw.line(self.screen, self.blue, (drop[0], drop[1]), (drop[0], drop[1] + 5), 2) # подсчитываем капли, поднимаем уровень воды def update_drops(self): for drop in self.drops: drop[1] += 5 if drop[1] >= self.screen_height: self.drops.remove(drop) self.drops_landed += 1 if self.drops_landed % self.drops_per_pixel == 0: self.level_height += 1 # выводим количество капель def draw_score(self): score_text = self.font.render(f"Капель дождя: {str(self.drops_landed)}", True, (255, 255, 255)) self.screen.blit(score_text, (10, 10)) pygame.draw.rect(self.screen, self.blue, (0, self.screen_height-self.level_height, self.screen_width, self.level_height)) def run_rain(self): running = True while running: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: running = False self.add_drop() self.update_drops() self.screen.fill(self.background_color) self.draw_drops() self.draw_score() pygame.display.update() self.clock.tick(60) pygame.quit() if __name__ == "__main__": app = RainSimulator() app.run_rain() Задание 4 – Мерцающие звезды
import pygame import random pygame.init() WINDOW_WIDTH = 800 WINDOW_HEIGHT = 600 screen = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT)) pygame.display.set_caption("Мерцающие звезды") # параметры звезд MAX_STARS = 200 stars = [] for i in range(MAX_STARS): star_radius = random.randint(1, 3) star_color = (255, 255, 237) star_position = (random.randint(0, WINDOW_WIDTH), random.randint(0, WINDOW_HEIGHT)) star_expand = True star_expand_speed = random.uniform(0.1, 0.5) stars.append((star_radius, star_color, star_position, star_expand, star_expand_speed)) clock = pygame.time.Clock() while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit() for i in range(MAX_STARS): star_radius, star_color, star_position, star_expand, star_expand_speed = stars[i] # вычисление радиуса расширения if star_expand: star_radius += star_expand_speed if star_radius >= 5: star_expand = False else: star_radius -= star_expand_speed if star_radius <= 1: star_expand = True # изменяем позиции звезд для создания эффекта мерцания star_position = ( star_position[0] + random.randint(-1, 1), star_position[1] + random.randint(-1, 1) ) stars[i] = (star_radius, star_color, star_position, star_expand, star_expand_speed) # рисуем звезды screen.fill((0, 0, 0)) for star in stars: star_radius, star_color, star_position, _, _ = star pygame.draw.circle(screen, star_color, star_position, star_radius) pygame.display.update() clock.tick(60) Задание 5 – Колобок
import pygame pygame.init() background = (24, 113, 147) WINDOW_WIDTH = 800 WINDOW_HEIGHT = 300 game_display = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT)) pygame.display.set_caption('Колобок') # загружаем изображение Колобка kolobok = pygame.image.load('kolobok.png') # стартовый угол вращения и скорость kolobok_angle = 0 kolobok_rotation_speed = 2 # загружаем фреймы лисы fox = [] for i in range(8): fox.append(pygame.image.load(f'fox{i+1}.png')) # частота обновления фреймов лисы fox_frame = 0 fox_frame_rate = 8 fox_frame_timer = 0 # стартовые позиции и скорость движения лисы и Колобка kolobok_x = 0 kolobok_y = WINDOW_HEIGHT // 2 + kolobok.get_height() // 4 fox_x = -fox[0].get_width() fox_y = WINDOW_HEIGHT // 2 - fox[0].get_height() // 2 movement_speed = 3 clock = pygame.time.Clock() # главный цикл game_exit = False while not game_exit: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: game_exit = True # вращаем изображение Колобка вокруг своей оси kolobok_angle += kolobok_rotation_speed if kolobok_angle >= 360: kolobok_angle = 0 rotated_kolobok = pygame.transform.rotate(kolobok, kolobok_angle) # движение Колобка и лисы слева направо kolobok_x += movement_speed if kolobok_x > WINDOW_WIDTH: kolobok_x = 0 - fox[0].get_width() fox_x += movement_speed if fox_x > WINDOW_WIDTH: fox_x = 0 - fox[0].get_width() # приводим скорость анимации лисы в соответствие с частотой обновления экрана fox_frame_timer += clock.tick(60) if fox_frame_timer >= 1000 / fox_frame_rate: fox_frame_timer -= 1000 / fox_frame_rate fox_frame = (fox_frame + 1) % len(fox) # рисуем фон, выводим фигуры Колобка и лисы game_display.fill(background) game_display.blit(rotated_kolobok, (kolobok_x, kolobok_y)) game_display.blit(fox[fox_frame], (fox_x, fox_y)) pygame.display.update() pygame.quit() Задание 6 – Светофор
import pygame import random pygame.init() WINDOW_WIDTH = 800 WINDOW_HEIGHT = 600 game_display = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT)) pygame.display.set_caption('Светофор') clock = pygame.time.Clock() BLACK = (0, 0, 0) DARK_GRAY = (64, 64, 64) GRAY = (128, 128, 128) RED = (255, 0, 0) YELLOW = (255, 255, 0) BLUE = (0, 0, 255) GREEN = (0, 255, 0) def game_loop(): game_exit = False # определяем цвета для светофора colors = [RED, YELLOW, GREEN] active_index = 0 last_switch = pygame.time.get_ticks() interval = 2000 # параметры автомобилей car_width = 40 car_height = 60 car_speed = 2 horizontal_spacing = 12 vertical_spacing = 20 car_rects = [] for i in range(2): left_rect = pygame.Rect(100, random.randint(50, WINDOW_HEIGHT - car_height), car_width, car_height) right_rect = pygame.Rect(WINDOW_WIDTH - 300 - car_width, random.randint(50, WINDOW_HEIGHT - car_height), car_width, car_height) car_rects.append(left_rect) car_rects.append(right_rect) # вертикальная и горизонтальная дистанция между автомобилями for i in range(1, len(car_rects)): if car_rects[i].left - car_rects[i-1].right < horizontal_spacing: car_rects[i].left = car_rects[i-1].right + horizontal_spacing if car_rects[i].top - car_rects[i-1].bottom < vertical_spacing: car_rects[i].top = car_rects[i-1].bottom + vertical_spacing while not game_exit: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: game_exit = True # определяем нужный цвет светофора now = pygame.time.get_ticks() if now - last_switch >= interval: active_index = (active_index + 1) % len(colors) last_switch = now # временной интервал для зеленого цвета - 6 секунд, для остальных - 2 interval = 6000 if active_index == 2 else 2000 # движение машин if active_index == 0 or active_index == 1: car_speed = 0 else: car_speed = 2 for car_rect in car_rects: car_rect.move_ip(0, -car_speed) if car_rect.bottom <= 0: car_rect.top = WINDOW_HEIGHT car_rect.left = 100 if car_rect.left == WINDOW_WIDTH - 100 - car_width else WINDOW_WIDTH - 100 - car_width # рисуем светофор game_display.fill(GRAY) light_rect = pygame.Rect((WINDOW_WIDTH - 200) // 2, (WINDOW_HEIGHT - 300) // 2, 100, 300) pygame.draw.rect(game_display, DARK_GRAY, light_rect, 5) light_width = light_rect.width light_height = light_rect.height // 3 light_y = light_rect.top for i in range(3): circle_rect = pygame.Rect(light_rect.left + 10, light_y + i * light_height + 10, light_width - 20, light_height - 20) circle_color = colors[i] if i == active_index else BLACK pygame.draw.circle(game_display, circle_color, circle_rect.center, circle_rect.width // 2) # рисуем автомобили for car_rect in car_rects: pygame.draw.rect(game_display, BLUE, car_rect) pygame.display.update() clock.tick(60) pygame.quit() game_loop() Задание 7 – Визуальная память
import pygame from random import shuffle pygame.init() # определяем цвета игры black = (0, 0, 0) white = (255, 255, 255) red = (255, 0, 0) blue = (0, 0, 255) green = (0, 255, 0) yellow = (255, 255, 0) purple = (128, 0, 128) grey = (192, 192, 192) screen_width = 800 screen_height = 600 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption("Тренируем визуальную память") # задаем параметры окружностей и перемешиваем пары circle_radius = 50 circle_colors = [red, blue, green, yellow, purple, white] circle_pairs = circle_colors * 2 shuffle(circle_pairs) # формируем список окружностей circle_positions = [] for i in range(6): for j in range(2): center_x = ((screen_width / 6) * (i + 1)) - (screen_width / 12) center_y = ((screen_height / 3) * (j + 1)) - (screen_height / 6) circle_positions.append([center_x, center_y]) # запоминаем позиции и цвета окружностей original_circle_positions = circle_positions.copy() original_circle_colors = circle_pairs.copy() # рисуем цветные окружности for i in range(len(circle_pairs)): position = circle_positions[i] color = circle_pairs[i] pygame.draw.circle(screen, color, position, circle_radius) font = pygame.font.SysFont('Arial', 20) pygame.display.update() # ждем 5 секунд pygame.time.wait(5000) # закрываем цветные окружности серыми for i in range(len(circle_pairs)): position = circle_positions[i] pygame.draw.circle(screen, grey, position, circle_radius) pygame.display.update() uncovered_circles = [] last_uncovered_circle = None score = 0 while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit() if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN: mouse_pos = event.pos for i in range(len(circle_positions)): position = circle_positions[i] if ((position[0] - mouse_pos[0]) ** 2 + (position[1] - mouse_pos[1]) ** 2) ** 0.5 < circle_radius: if i not in uncovered_circles: uncovered_circles.append(i) color = original_circle_colors[i] pygame.draw.circle(screen, color, position, circle_radius) pygame.display.update() if last_uncovered_circle is not None and original_circle_colors[last_uncovered_circle] == original_circle_colors[i]: score += 1 last_uncovered_circle = i if len(uncovered_circles) == len(circle_pairs): # вывод результата final_score_text = font.render(f"Уровень памяти: {str(score)} из 6", True, white) screen.blit(final_score_text, (screen_width // 2, screen_height // 2 + 125)) pygame.display.update() pygame.time.wait(3000) pygame.quit() exit() Задание 8 – Подсчет фигур
import pygame import random pygame.init() width = 800 height = 600 screen = pygame.display.set_mode((width, height)) pygame.display.set_caption("Подсчет фигур") clock = pygame.time.Clock() white = (255, 255, 255) black = (0, 0, 0) colors = [(255, 0, 0), (0, 255, 0), (0, 0, 255), (255, 255, 0), (255, 0, 255), (0, 255, 255)] # параметры фигур class Circle: def __init__(self, x, y, color): self.x = x self.y = y self.color = color self.radius = 30 def draw(self): pygame.draw.circle(screen, self.color, (self.x, self.y), self.radius) class Triangle: def __init__(self, x, y, color): self.x = x self.y = y self.color = color self.width = 60 self.height = 60 def draw(self): pygame.draw.polygon(screen, self.color, [(self.x, self.y), (self.x + self.width, self.y), (self.x + self.width/2, self.y - self.height)]) class Square: def __init__(self, x, y, color): self.x = x self.y = y self.color = color self.width = 60 self.height = 60 def draw(self): pygame.draw.rect(screen, self.color, (self.x, self.y, self.width, self.height)) # создаем список фигур shapes = [] x = random.randint(0, width - 60) y = random.randint(-500, -50) color = random.choice(colors) shape_type = random.choice(["circle", "triangle", "square"]) if shape_type == "circle": shape = Circle(x, y, color) elif shape_type == "triangle": shape = Triangle(x, y, color) else: shape = Square(x, y, color) shapes.append(shape) # счетчики фигур circle_count = 0 triangle_count = 0 square_count = 0 while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() quit() screen.fill(black) # рисуем и подсчитываем фигуры for shape in shapes: shape.draw() shape.y += 5 if shape.y > height: shapes.remove(shape) if isinstance(shape, Circle): circle_count += 1 elif isinstance(shape, Triangle): triangle_count += 1 else: square_count += 1 x = random.randint(0, width - 60) y = random.randint(-500, -50) color = random.choice(colors) shape_type = random.choice(["circle", "triangle", "square"]) if shape_type == "circle": shape = Circle(x, y, color) elif shape_type == "triangle": shape = Triangle(x, y, color) else: shape = Square(x, y, color) shapes.append(shape) # выводим счетчики font = pygame.font.SysFont("Verdana", 25) circle_text = font.render(f"Окружности: {circle_count}", True, white) triangle_text = font.render(f"Треугольники: {triangle_count}", True, white) square_text = font.render(f"Квадраты: {square_count}", True, white) screen.blit(circle_text, (10, 10)) screen.blit(triangle_text, (10, 40)) screen.blit(square_text, (10, 70)) pygame.display.update() clock.tick(60) Задание 9 – Призы и бомбы
import pygame import random class RewardsBombs(): def __init__(self): pygame.init() self.screen_width = 600 self.screen_height = 600 self.screen = pygame.display.set_mode((self.screen_width, self.screen_height)) pygame.display.set_caption("Призы и бомбы") self.clock = pygame.time.Clock() self.green_pos = [self.screen_width // 2, self.screen_height - 30] self.red_positions = [] self.red_speed = 2 self.score = 0 self.font = pygame.font.SysFont("Arial", 24) self.run() def run(self): while True: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: pygame.quit() exit() if event.type == pygame.KEYDOWN: if event.key == pygame.K_LEFT: if self.green_pos[0] - 20 >= 0: self.green_pos[0] -= 20 elif event.key == pygame.K_RIGHT: if self.green_pos[0] + 20 <= self.screen_width: self.green_pos[0] += 20 elif event.key == pygame.K_UP: if self.green_pos[1] - 20 >= 0: self.green_pos[1] -= 20 elif event.key == pygame.K_DOWN: if self.green_pos[1] + 20 <= self.screen_height: self.green_pos[1] += 20 # движение красных бомб for i in range(len(self.red_positions)): self.red_positions[i][1] += self.red_speed # создание бомб и призов if random.random() < 0.02: x = random.randint(0, self.screen_width) num = random.randint(1, 10) if num % 2 == 0: self.red_positions.append([x, 0, False]) else: self.red_positions.append([x, 0, True]) # проверка столкновений с игроком for pos in self.red_positions: if pos[2]: if abs(pos[0] - self.green_pos[0]) <= 20 and abs(pos[1] - self.green_pos[1]) <= 20: self.score += 1 self.red_positions.remove(pos) else: if (pos[0] - self.green_pos[0]) ** 2 + (pos[1] - self.green_pos[1]) ** 2 < 400: self.game_over() # убираем бомбы за пределами окна self.red_positions = [pos for pos in self.red_positions if pos[1] < self.screen_height] self.screen.fill((0, 0, 0)) for pos in self.red_positions: if pos[2]: pygame.draw.polygon(self.screen, (0, 0, 255), [[pos[0], pos[1]-10], [pos[0]+10, pos[1]+10], [pos[0]-10, pos[1]+10]]) else: pygame.draw.circle(self.screen, (255, 0, 0), pos[:2], 10) pygame.draw.circle(self.screen, (0, 255, 0), self.green_pos, 10) self.draw_score() pygame.display.update() self.clock.tick(60) def draw_score(self): score_surface = self.font.render(f"Призы: {self.score}", True, (255, 255, 255)) self.screen.blit(score_surface, (10, 10)) def game_over(self): message_surface = self.font.render(f"Игра закончена! Призы: {self.score}", True, (255, 0, 0)) self.screen.blit(message_surface, (self.screen_width // 2 - message_surface.get_width() // 2, self.screen_height // 2 - message_surface.get_height() // 2)) pygame.display.update() pygame.time.wait(3000) pygame.quit() exit() if __name__ == "__main__": RewardsBombs() Задание 10 – Змейка
import pygame import random pygame.init() screen_width = 600 screen_height = 600 screen = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height)) pygame.display.set_caption("Змейка") green = (0, 255, 0) red = (255, 0, 0) font = pygame.font.SysFont("Arial", 20) clock = pygame.time.Clock() # основные параметры игры cell_size = 20 snake_speed = 5 snake_length = 3 snake_body = [] for i in range(snake_length): snake_body.append(pygame.Rect((screen_width / 2) - (cell_size * i), screen_height / 2, cell_size, cell_size)) snake_direction = "right" new_direction = "right" apple_position = pygame.Rect(random.randint(0, screen_width - cell_size), random.randint(0, screen_height - cell_size), cell_size, cell_size) game_over = False while not game_over: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: game_over = True elif event.type == pygame.KEYDOWN: if event.key == pygame.K_UP and snake_direction != "down": new_direction = "up" elif event.key == pygame.K_DOWN and snake_direction != "up": new_direction = "down" elif event.key == pygame.K_LEFT and snake_direction != "right": new_direction = "left" elif event.key == pygame.K_RIGHT and snake_direction != "left": new_direction = "right" # новое направление движения snake_direction = new_direction # управление змейкой if snake_direction == "up": snake_body.insert(0, pygame.Rect(snake_body[0].left, snake_body[0].top - cell_size, cell_size, cell_size)) elif snake_direction == "down": snake_body.insert(0, pygame.Rect(snake_body[0].left, snake_body[0].top + cell_size, cell_size, cell_size)) elif snake_direction == "left": snake_body.insert(0, pygame.Rect(snake_body[0].left - cell_size, snake_body[0].top, cell_size, cell_size)) elif snake_direction == "right": snake_body.insert(0, pygame.Rect(snake_body[0].left + cell_size, snake_body[0].top, cell_size, cell_size)) # проверяем, съела ли змея яблоко if snake_body[0].colliderect(apple_position): apple_position = pygame.Rect(random.randint(0, screen_width - cell_size), random.randint(0, screen_height-cell_size), cell_size, cell_size) snake_length += 1 if len(snake_body) > snake_length: snake_body.pop() # проверка столкновения со стенами if snake_body[0].left < 0 or snake_body[0].right > screen_width or snake_body[0].top < 0 or snake_body[0].bottom > screen_height: game_over = True # проверка столкновения с собственным телом for i in range(1, len(snake_body)): if snake_body[0].colliderect(snake_body[i]): game_over = True screen.fill((0, 0, 0)) # рисуем змейку for i in range(len(snake_body)): if i == 0: pygame.draw.circle(screen, green, snake_body[i].center, cell_size / 2) else: pygame.draw.circle(screen, green, snake_body[i].center, cell_size / 2) pygame.draw.circle(screen, (0, 200, 0), snake_body[i].center, cell_size / 4) # рисуем яблоко pygame.draw.circle(screen, red, apple_position.center, cell_size / 2) # выводим количество яблок score_text = font.render(f"Съедено яблок: {snake_length - 3}", True, (255, 255, 255)) screen.blit(score_text, (10, 10)) pygame.display.update() clock.tick(snake_speed) pygame.quit() Подведем итоги
Содержание самоучителя
Материалы по теме
- 0 views
- 0 Comment