Введение в Python
Поиск
Новое на сайте
Змейка на Python
Сегодня мы напишем игру змейка на Python. Это одна из самых распространенных аркад в мире. В основе ее реализации будет два класса:
В процессе написания змейки у нас будут следующие этапы:
Создание графического окна приложения.
Мы будем работать с библиотекой tkinter, в котором окно задается следующим образом:
Обратите внимание, что весь остальной код должен находиться до строки root.mainloop()
Объявление вспомогательных глобальных переменных.
Тут все просто, для облегчения последующей работы создадим следующие переменные:
Установка на окне области для рисования.
Область для рисования в tkinter реализована при помощи класса Canvas, им и воспользуемся.
Если вы все делали правильно, то запустив полученный код получите следующую картину
Создание классов сегмента и змеи:
Класс сегмента змейки.
Сегмент змейки будет простым прямоугольником, созданным при помощи метода create_rectangle класса Canvas модуля tkinter.
Класс змейки.
Змейка у нас будет набором сегментов. У нее будут методы движения, изменения направления и добавления сегмента.
Вот так выглядит наша игра на данный момент.
Создание вспомогательных функций.
Для начала напишем функцию создания яблок (или что там наша змея будет есть). Не забудьте импортировать модуль random, чтобы все работало
Теперь основная функция main, которая будет управлять игровым процессом.
Вот такая у нас получилась змейка на Python. Попробуйте немного усовершенствовать игру, например, добавить счет, ускорение игры, отредактировать функцию create_block чтобы новые яблоки не появлялись на самой змейке, или реализовать систему уровней.
UPD: В репозитории добавлен вариант с перезапуском игры после проигрыша.
Полный код игры змейка на Python на GitHub
Простейшая змейка на Python менее, чем в 100 строчек кода
На самом деле строчек кода с логикой игры будет гораздо меньше, добрую половину скрипта занимает подготовка игрового поля, рисование новорождённой змеи, назначение клавиш управления и ещё парочка мелочей. Публикация может быть полезна для таких же начинающих, как и я сам. И да, в коде могут быть ошибки, которые я в настоящий момент не вижу в силу своего небольшого опыта программирования, заканчивающегося на прочтении Марка Лутца и пока ещё недописанном телеграм боте, но змейка работает исправно и делает всё, что было задумано. Писать буду с использованием модуля turtle. Погнали.
Импортируем необходимые модули и задаём глобальную переменную. Модуль time понадобится для установки паузы в основном бесконечном цикле программы, turtle будет отвечать за графику в игре, из модуля random возьмём один метод randrange для генерации координат еды для нашей змеи. С помощью переменной BREAK_FLAG будем останавливать игру при укусе змейки самой себя, подробнее об этом позже.
Следующим шагом создаём окно игры, назначаем название, задаём цвет фона и размеры окна. Строка screen.tracer(0) отключает анимацию, рисовать кадры будем сами в основном цикле программы. Если этого не сделать вновь созданный сегмент змейки и новый элемент еды, после поедания добычи, будет появляться в центре поля и только потом перемещаться в заданные координаты и весь этот процесс мы будем видеть. Это особенность библиотеки turtle, каждый новый объект всегда появляется в центре координат.
Для наглядности нарисуем границы игрового поля. Создаём объект черепашки border = turtle.Turtle(), делаем его невидимым border.hideturtle(), так как от него нам понадобится только линия, которую он чертит при перемещении. И опуская и поднимая перо border.penup(), border.pendown() перемещаем нашу черепашку по строго заданным координатам. На выходе получаем чёрный квадрат, границы которого нельзя будет пересекать нашей змее.
Создадим змейку. Наша вновь рождённая змея будет состоять из трёх сегментов каждый из которых будет являться новым экземпляром класса Turtle. Другими словами змея будет состоять из множества черепашек. Надеюсь контекст слова «черепашка» в этой публикации понятен всем без объяснений. Хранить змейку целиком будем в виде списка в переменной snake. Создаём змею в цикле for, который прогоняем три раза. Создаём новый сегмент snake_segment = turtle.Turtle(), задаём форму snake_segment.shape(‘square’) и поднимаем перо snake_segment.penup() так, как нам не надо, чтобы змейка оставляла после себя след. Условие if необходимо для окраски сегментов в серый цвет. Красятся все кроме первого, голова остаётся чёрной. В конце каждой итерации добавляем сегмент в список хранящий всю змею целиком snake.append(snake_segment).
В этом блоке кода создаём объект еды, задаём ему круглую форму, генерируем координаты и перемещаем еду на определённое для неё место.
Управлять змейкой будем кнопками навигации со стрелками. За привязку клавиш отвечает метод screen.onkeypress(). Методу необходимо передать в качестве аргументов функцию и имя кнопки, которая будет вызывать функцию. Метод setheading() задаёт направление движения объекта черепашки. Использовать его будем в таком виде snake[0].setheading(90), то есть голову змейки повернуть на 90 градусов относительно направления по умолчанию. Для нас это значит вверх. Оборачиваем метод в лямбда выражение, это отложит его вызов до момента нажатия на клавишу. Имя кнопки передаём в виде строки ‘Up’ повторяем процедуру для остальных направлений. Начинаем слушать события с клавиатуры screen.listen()
Ну и наконец самое интересное. Логика игры будет обрабатываться в бесконечном цикле. Для наглядности положу его полностью здесь под
А теперь по порядку. Если расстояние от головы змеи до еды меньше 10 if snake[0].distance(food)
Змейка на Python
Я точно знаю, что в детстве вы все играли в игру «Змейка» и, конечно, всегда хотели выиграть. Будучи детьми, мы все любили искать баги в игре, чтобы никогда не видеть сообщение Game over, но сейчас, будучи технарями, нам наверняка хочется сделать игру так, чтобы комар носа не подточил. Именно об этом и пойдет речь в нашей статье.
Перед тем как двигаться дальше, давайте посмотрим на основные разделы нашей статьи:
Установка Pygame
Первое, что нам надо сделать, это установить библиотеку Pygame. Это можно сделать, просто выполнив следующую команду:
Выполнив это, просто импортируем эту библиотеку и приступим к разработке игры. Но перед этим давайте взглянем на основные функции данной библиотеки, которые мы будем использовать при создании игры.
| Функция | Описание |
| Инициализирует все модули Pygame (возвращает кортеж в случае успеха или неудачи). | |
| Для создания поверхности принимает в качестве параметра либо список либо кортеж (кортеж предпочтительней). | |
| Задает шрифт Pygame, используя системные ресурсы. |
Создание экрана
Результат:
Теперь у нас есть экран для игры, но когда вы кликнете по кнопке close, экран не закроется. Это потому, что мы не предусмотрели такого поведения. Для решения этой задачи в Pygame предусмотрено событие «QIUT», которое мы используем слеудющим образом:
Теперь, когда наш экран полностью подготовлен, нам предстоит нарисовать на нем змейку. Этому посвящен следующий раздел.
Марк Лутц «Изучаем Python»
Скачивайте книгу у нас в телеграм
Создание змейки
Перед тем как создать змейку, мы инициируем несколько цветовых переменных для раскрашивания самой змейки, еды и экрана. В Pygame используется цветовая схема RGB (RED, GREEN, BLUE). Установка всех цветов в 0 соответствует черному цвету, а в 255 — соответственно, белому.
Результат:
Как можно увидеть, змейка создана в виде голубого прямоугольника. Теперь нам нужно научить ее двигаться.
Движение змейки
Результат:
«Game over» при достижении змейкой границы
Результат:
Добавление еды
Теперь мы добавим немного еды для змейки, и когда она будет ее пересекать, мы будем выводить сообщение «Yummy!!”. Помимо этого, мы внесем небольшие изменения, которые дадут возможность игроку прекращать игру, а также начинать ее заново в случае поражения.
Результат:
Terminal:
Увеличение длины змейки
Следующий код будет увеличивать длину змейки после поглощения ею еды. Также, если змейка сталкивается с собственным хвостом, игра заканчивается и выводится сообщение: “You Lost! Press Q-Quit or C-Play Again“. Длина змейки хранится в списке, а базовые значения заданы в следующем коде.
Результат:
Вывод счета на экран
Результат:
Вот мы и дошли до конца нашей статьи. Мы надеемся, что она вам понравилась и все было понятно. Самое главное, не забывайте как можно больше практиковаться и использовать ваши знания на практике.
Пишем «Змейку» под Android на Python и Kivy
В этой статье мы напишем классическую «Змейку» на Python с помощью инструмента для создания GUI Kivy.
Знакомимся с Kivy
Kivy — это популярный инструмент для создания пользовательских интерфейсов, который отлично подходит для разработки приложений и несложных игр. Одним из основных достоинств Kivy является портируемость — возможность безболезненного переноса ваших проектов с одной платформы на другую. Наша «Змейка» будет работать на платформе Android.
Kivy эффективно использует Cython — язык программирования, сочетающий в себе оптимизированность C++ и синтаксис Python — что положительно сказывается на производительности. Также Kivy активно использует GPU для графических процессов, освобождая CPU для других вычислений.
Рекомендуемые ресурсы для начала работы с Kivy:
Устанавливаем Kivy
Зависимости
Прим. перев. Код проверен на Ubuntu 16.04, Cython 0.25, Pygame 1.9.4.dev0, Buildozer 0.33, Kyvi 1.10.
27–29 декабря, Онлайн, Беcплатно
Для правильной работы Kivy нам требуется три основных пакета: Cython, pygame и python-dev. Если вы используете Ubuntu, вам также может понадобиться библиотека gstreamer, которая используется для поддержки некоторых видеовозможностей фреймворка.
Устанавливаем зависимости pygame:
Добавляем репозиторий Kivy:
Buildozer
Этот пакет нам понадобится для упрощения процесса установки нашего Android-приложения:
Нам также понадобится Java JDK. И если вы используете 64-битную систему, вам понадобятся 32-битные версии зависимостей.
Устанавливаем Java JDK:
Устанавливаем 32-битные зависимости:
Оно работает?
Прежде чем начать писать нашу «Змейку», давайте проверим, правильно ли у нас все установилось. Иначе в дальнейшем может обнаружиться, что проект не компилируется из-за какого-нибудь недостающего пакета.
Для проверки напишем старый добрый «Hello, world!».
Приступим к созданию проекта. Нужно перейти в рабочую папку и выполнить команду:
Создайте файл main.py и добавьте в него следующий код:
Теперь все готово к сборке. Вернемся к терминалу.
Примечание В случае возникновения каких-либо ошибок установите значение log_level = 2 в файле buildozer.spec. Это даст более развернутое описание ошибки. Теперь мы точно готовы приступить к написанию «Змейки».
Прим. перев. Обратите внимание, что в проекте используется один файл и в статье разбираются лишь куски кода из этого файла. Весь исходный код вы можете просмотреть, перейдя по ссылке на страницу проекта в gitHub.
В этой части урока мы напишем игровой движок нашей «Змейки». И под созданием игрового движка подразумевается:
1. Написание классов, которые станут скелетом нашего приложения.
2. Предоставление им правильных методов и свойств, чтобы мы могли управлять ими по своему усмотрению.
3. Соединение всего в основном цикле приложения.
Классы
Теперь давайте разберем нашу игру на составные элементы: змея и игровое поле. Змея состоит из двух основных элементов: головы и хвоста. И надо не забыть, что змее нужно что-то есть.
Таким образом нам потребуется организовать следующую иерархию виджетов:
Свойства
Теперь, когда мы реализовали классы, можно задуматься о содержимом.
Playground — это корневой виджет. Мы разделим его на сетку. Эта матрица поможет позиционировать и перемещать объекты по полю. Представление каждого дочернего виджета будет занимать одну клетку. Также нужно реализовать возможность сохранения счета и изменения частоты появления фруктов.
И последнее, но не менее важное: нужно реализовать управление вводом, но сделаем мы это в следующем разделе.
Объект змеи не должен содержать ничего, кроме двух ее деталей: головы и хвоста.
Для головы мы должны знать текущее положение и направление движения для правильного графического представления: если змея движется направо — рисуем треугольник повернутый вправо, если змея движется влево — рисуем треугольник повернутый влево.
Позиция и направление будут соответствовать определенным инструкциям рисования. Для рисования треугольника нам нужно шесть точек (две координаты на одну вершину). Эти координаты будут не ячейками сетки, а определенными пикселями на холсте
Наконец, нам надо хранить информацию об объекте, нарисованном на холсте, чтобы удалить его позже (например, для перезапуска игры). Мы добавим логическую переменную, указывающую, должен ли объект быть нарисован на холсте:
Теперь хвост. Он состоит из блоков (изначально трех), занимающих одну ячейку. Когда «Змейка» будет двигаться, мы будем убирать самый последний блок хвоста и добавлять новый на предыдущую позицию головы:
Фрукт
Поведение фрукта похоже на поведение змеиной головы. Нам понадобится отслеживать его позицию, состояние и интервал появления:
В классе SnakeApp будет происходить запуск нашего приложения:
Кое-что еще: нужно задать размеры виджетов. Каждый элемент будет занимать одну ячейку поля. Значит:
Также нам нужно добавить виджет отображающий текущий счет.
Теперь snake.kv выглядит так:
Методы
Начнем с класса змеи. Мы хотим устанавливать ее в начальное положение и получать информацию о том, где она находится и как взаимодействует с объектами поля:
Мы назвали ряд методов. Теперь давайте их реализуем. Начнем с remove() и add_block() :
Теперь работаем с головой. Она будет иметь две функции: move() и remove() :
А что там с фруктами? Мы должны уметь помещать их в заданные координаты и удалять, когда нам это понадобится:
Как будет осуществляться управление? Когда игрок касается экрана, мы сохраняем координаты касания. Когда палец будет перемещаться, мы будем сравнивать новое положение с исходным. Если позиция будет изменена на 10 % от размера экрана, мы будем определять это как инструкцию и обрабатывать ее:
Основной цикл
Здесь происходят процессы, устанавливающие положение фрукта, управляющие движением змеи и определяющие проигрыш:
Нужно добавить обработчик для события сброса игры:
Теперь мы можем протестировать игру.
Одна важная деталь. Чтобы приложение запустилось с правильным разрешением экрана, нужно сделать так:
И вуаля! Теперь вы можете запустить приложение. Остается только упаковать его с помощью buildozer и загрузить на устройство.
Создаем экраны
Внешняя оболочка
PlaygroundScreen содержит только игровое поле:
Основной экран будет состоять из трех встроенных виджетов: название приложения, кнопки запуска игры и кнопки вызывающая меню настроек:
Всплывающее окно будет занимать ¾ экрана приветствия. Оно будет содержать виджеты, необходимые для установки параметров, и кнопку «Сохранить».
Классы
Теперь нужно сделать так, чтоб экран приветствия показывался при запуске игры, а игра начиналась только тогда, когда будет показано игровое поле:
Также нам нужно подготовить класс окна настроек, иначе привязка будет работать не правильно:
Теперь добавим ScreenManager в приложение и зарегистрируем два экрана:
Теперь нужно сказать кнопкам, что делать, когда на них нажимают:
После проигрыша нужно возвращаться обратно на экран приветствия:
Добавляем настройки
У нас будет всего два параметра:
Добавляем необходимые виджеты во всплывающее окно:
Теперь подготовим классы, чтобы они могли изменяться вместе с настройками. Если границы включены, будем рисовать очертание игрового поля. Также добавим возможность изменения частоты обновления:
Изменим всплывающее окно так, чтобы оно могло передавать значения:
Готово. Теперь можно упаковать проект и играть:
Написание змейки для Android на Kivy, Python
[UPD от 2021: этот туториал создан исключительно из-за отсутствия нормальных туториалов по теме на момент написания, а не из побуждения научить мир программистов чему-то правильному]
Много людей хотели бы начать программировать на андроид, но Android Studio и Java их отпугивают. Почему? Потому, что это в некотором смысле из пушки по воробьям. «Я лишь хочу сделать змейку, и все!»
Начнем! (бонус в конце)
Если вы — питонист, и хотите начать разработу простых игр под андроид, вы должно быть уже загуглили «змейка на андроиде» и нашли это (Eng) или ее перевод (Рус). И я тоже так сделал. К сожалению, я нашел статью бесполезной по нескольким причинам:
Плохой код
Статья неочевидна для новичков
Это мое ЛИЧНОЕ мнение. Более того, я не гарантирую, что моя статья будет более интересной и понятной. Но постараюсь, а еще гарантирую:
Результат не комильфо
Знакомство
Первое приложение
Пожалуйста, удостовертесь в том, что уже установили Kivy (если нет, следуйте инструкциям) и запустите
buildozer init в папке проекта.
Запустим первую программу:
Мы создали виджет. Аналогично, мы можем создать кнопку или любой другой элемент графического интерфейса:
Ура! Поздравляю! Вы создали кнопку!
Однако, есть другой способ создавать такие элементы. Сначала объявим нашу форму:
Затем создаем «worm.kv» файл.
Что произошло? Мы создали еще одну кнопку и присвоим id but_id. Теперь but_id ассоциировано с but2 формы. Это означает, что мы можем обратиться к button с помощью but2:
Графика
Далее создадим графический элемент. Сначала объявим его в worm.kv:
Мы связали позицию прямоугольника с self.pos и его размер с self.size. Так что теперь эти свойства доступны из Cell, например, как только мы создаем клетку, мы можем менять ее размер и позицию:
Окей, мы создали клетку.
Необходимые методы
Давайте попробуем двигать змею. Чтобы это сделать, мы можем добавить функцию Form.update и привязать к расписанию с помощью Clock.schedule.
Клетка будет двигаться по форме. Как вы можете видеть, мы можем поставить таймер на любую функцию с помощью Clock.
Далее, создадим событие нажатия (touch event). Перепишем Form:
Каждый touch_down создает клетку с координатами = (touch.x, touch.y) и размером = 30. Затем, мы добавим ее как виджет формы И в наш собственный массив (чтобы позднее обращаться к нему).
Теперь каждое нажатие на форму генерирует клетку.
Няшные настройки
Так как мы хотим сделать красивую змейку, мы должны логически разделить графическую и настоящую позиции.
Много причин делать это. Вся логика должна быть соединена с так называемой настоящей позицией, а вот графическая — есть результат настоящей. Например, если мы хотим сделать отступы, настоящая позиция будет (100, 100) пока графическая — (102, 102).
P. S. Мы бы этим не парились если бы имели дело с on_draw. Но теперь мы не обязаны перерисовать форму лапками.
Давайте изменим файл worm.kv:
Появился отступ, так что это выглядит лучше не смотря на то, что мы создали вторую клетку с X = 130 вместо 132. Позже мы будем делать мягкое передвижение, основанное на расстоянии между actual_pos и graphical_pos.
Программирование червяка
Объявление
Инициализируем config в main.py
(Поверьте, вы это полюбите!)
Затем присвойте config приложению:
Перепишите init и start:
Надеюсь, это было более менее понятно.
Давайте создадим нашего червячка.
Движение
Теперь подвигаем ЭТО.
Оно живое! Оно живое!
Управление
Как вы могли судить по первой картинке, управление змеи будет таким:
Создание фрукта
Теперь мы должны объявить несколько методов Worm:
Кстати, после того, как мы объявили gather_positions, мы можем улучшить fruit_dislocate:
На этот моменте позиция яблока не сможет совпадать с позиции хвоста
… и добавим проверку в update()
Определение пересечения головы и хвоста
Мы хотим узнать та же ли позиция у головы, что у какой-то клетки хвоста.
Раскрашивание, декорирование, рефакторинг кода
Начнем с рефакторинга.
Перепишем и добавим
Теперь если червяк мертв (заморожен), если вы нажмете на экран, игра будет начата заново.
Теперь перейдим к декорированию и раскрашиванию.
Добавим это к Cell.__init__:
Превосходно, наслаждайтесь змейкой
Наконец, мы создадим надпись «game over»
И зададим «раненой» клетке красный цвет:
Вы еще тут? Самая интересная часть впереди!
Бонус — плавное движение
Так как шаг червячка равен cell_size, выглядит не очень плавно. Но мы бы хотели шагать как можно чаще без полного переписывания логики игры. Таким образом, нам нужен механизм, который двигал бы наши графические позиции (graphical_pos) но не влиял бы на настоящие (actual_pos). Я написал следующий код:
Так, вы лишь создаете smooth.py and и копируете код в файл.
Наконец, заставим ЭТО работать!
Заменим self.worm.move() с
А это как методы Cell должны выглядить
Ну вот и все, спасибо за ваше внимание! Код снизу.
Демонстрационное видео как работает результат: