【Pygame 大魚吃小魚】是一款基于Python編程語言和Pygame庫開發的趣味游戲。Pygame是Python中一個廣泛用于開發2D游戲的開源模塊集合，它提供了豐富的功能，如窗口管理器、事件處理、圖形繪制等，使得初學者也能快速上手創建游戲。

? ?這段 Python 代碼使用Pygame庫實現了一個經典的 “大魚吃小魚” 游戲。游戲中，玩家控制一條粉色的魚，通過方向鍵移動，吃掉比自己小的魚和食物來增長大小和分數，同時要避開比自己大的魚。當分數達到 1200 時，游戲挑戰成功。

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下面展示一下界面圖：（我設置的是分數達到1200自動結束游戲，因為后期如果小魚吃的太多會膨脹整個屏幕）

后期我還將持續完善這個項目，比如添加音效等等效果，達到錦上添花的效果。

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1. 初始化部分

功能：導入必要的庫，初始化pygame和字體模塊，設置游戲窗口的大小、標題和幀率，定義顏色常量和字體對象。

import pygame
import random
import sys
import math# 初始化pygame庫，為后續使用pygame的各種功能做準備
pygame.init()# 初始化pygame的字體模塊，確保后續能正常使用字體來顯示文字
pygame.font.init()
# 嘗試查找系統中的宋體或黑體字體，用于顯示中文
font_path = pygame.font.match_font('simsun') or pygame.font.match_font('simhei')
# 如果未找到中文字體，則使用系統默認字體
if not font_path:font_path = pygame.font.get_default_font()
# 創建不同大小的字體對象，用于游戲中的不同文本顯示
game_font = pygame.font.Font(font_path, 24)
title_font = pygame.font.Font(font_path, 48)
small_font = pygame.font.Font(font_path, 16)# 游戲相關的設置
SCREEN_WIDTH = 1200  # 游戲窗口的寬度
SCREEN_HEIGHT = 800  # 游戲窗口的高度
FPS = 60  # 游戲的幀率，即每秒刷新的幀數
WHITE = (255, 255, 255)  # 白色，用于文字顯示等
BLACK = (0, 0, 0)  # 黑色，用于背景填充等
PINK = (255, 192, 203)  # 粉色，玩家魚的顏色
RED = (255, 0, 0)  # 紅色
GREEN = (0, 255, 0)  # 綠色
BLUE = (0, 0, 255)  # 藍色
YELLOW = (255, 255, 0)  # 黃色，食物的顏色
COLORS = [RED, GREEN, BLUE]  # 敵人魚的顏色列表# 創建游戲窗口，設置窗口的大小和標題（傳入參數）
screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))
pygame.display.set_caption("大魚吃小魚")
# 創建一個時鐘對象，用于控制游戲的幀率.游戲主循環中，通常會調用 clock.tick(FPS)
clock = pygame.time.Clock()

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2. 類定義部分

功能：定義了Fish和Food兩個類，分別表示游戲中的魚和食物。Fish類包含了魚的屬性和方法，如移動、旋轉、生長等；Food類用于創建食物對象。

# 定義Fish類，繼承自pygame的Sprite類，用于表示游戲中的魚
class Fish(pygame.sprite.Sprite):def __init__(self, x, y, size, color, is_player=False):# 調用父類的構造函數super().__init__()self.size = size  # 魚的大小# 創建一個透明的Surface對象，SRCALPHA讓魚的圖像邊緣不會有難看的黑邊，能和游戲背景自然融合。self.original_image = pygame.Surface((size * 2, size), pygame.SRCALPHA)# 繪制魚的身體，使用橢圓表示pygame.draw.ellipse(self.original_image, color, (0, 0, size * 2, size))# 繪制魚的眼睛，白色外圈和黑色內圈pygame.draw.circle(self.original_image, WHITE, (int(size * 1.5), int(size / 2)), int(size / 8))pygame.draw.circle(self.original_image, BLACK, (int(size * 1.5), int(size / 2)), int(size / 16))# 繪制魚尾，使用多邊形表示。下面的函數可以繪制任意邊數的封閉圖形points = [(0, size // 2), (size // 2, 0), (size // 2, size)]pygame.draw.polygon(self.original_image, color, points)self.image = self.original_image  # 當前顯示的魚的圖像self.rect = self.image.get_rect(center=(x, y))  # 魚的矩形區域，用于碰撞檢測和位置管理# 使用浮點數來存儲魚的精確位置，避免整數運算帶來的精度損失self.float_x = xself.float_y = yself.angle = 0  # 魚當前的朝向角度self.target_angle = 0  # 平滑轉向的目標角度self.is_player = is_player  # 標記這條魚是否為玩家控制的魚# 根據魚的大小和是否為玩家魚來計算魚的速度self.speed = self.calculate_speed(size, is_player)self.score = size  # 魚的分數，與大小相關# AI行為參數self.direction_change_timer = 0  # 方向改變計時器# 隨機設置方向改變的間隔幀數，范圍在60到120幀之間self.direction_change_interval = random.randint(60, 120)def calculate_speed(self, size, is_player):# 玩家魚的基礎速度為5，敵人魚的基礎速度為1到3之間的隨機值base_speed = 5 if is_player else random.randint(1, 3)# 魚的速度隨著大小的增加而減小，確保大魚速度慢，小魚速度快return max(1, base_speed * (20 / (size + 10)))def update(self):if self.is_player:# 如果是玩家魚，處理玩家的輸入 L108self.handle_player_input()else:# 如果是敵人魚，進行平滑移動 L134self.move_smoothly()# 將浮點數位置轉換為整數位置，更新矩形區域的位置self.rect.centerx = int(self.float_x)self.rect.centery = int(self.float_y)# 邊界檢查，確保魚不會移出游戲窗口if self.rect.left < 0:self.rect.left = 0self.float_x = self.rect.centerxif self.rect.right > SCREEN_WIDTH:self.rect.right = SCREEN_WIDTHself.float_x = self.rect.centerxif self.rect.top < 0:self.rect.top = 0self.float_y = self.rect.centeryif self.rect.bottom > SCREEN_HEIGHT:self.rect.bottom = SCREEN_HEIGHTself.float_y = self.rect.centerydef handle_player_input(self):# 獲取當前所有按鍵的狀態keys = pygame.key.get_pressed()dx = 0  # x軸方向的移動量dy = 0  # y軸方向的移動量# 根據按鍵狀態更新移動量if keys[pygame.K_LEFT]:dx = -self.speedif keys[pygame.K_RIGHT]:dx = self.speedif keys[pygame.K_UP]:dy = -self.speedif keys[pygame.K_DOWN]:dy = self.speed# 更新浮點數位置self.float_x += dxself.float_y += dy# 如果有移動，計算魚的朝向角度。讓魚的朝向跟著移動方向走if dx != 0 or dy != 0:self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))# 進行平滑旋轉，轉向更絲滑。self.smooth_rotate()def move_smoothly(self):# 增加方向改變計時器的值self.direction_change_timer += 1# 當計時器達到間隔幀數時，進行方向改變if self.direction_change_timer >= self.direction_change_interval:self.direction_change_timer = 0# 隨機設置下一次方向改變的間隔幀數self.direction_change_interval = random.randint(60, 120)# 隨機選擇移動模式(1-4)move_pattern = random.randint(1, 4)if move_pattern == 1:# 直線運動，隨機選擇一個方向self.target_angle = random.uniform(0, 360)elif move_pattern == 2:# 追逐玩家，有50%的概率觸發if player and random.random() < 0.5:# 計算玩家與當前魚的位置差dx = player.rect.centerx - self.float_xdy = player.rect.centery - self.float_yif dx != 0 or dy != 0:# 計算追逐的目標角度self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))elif move_pattern == 3:# 遠離玩家，有30%的概率觸發if player and random.random() < 0.3:# 計算當前魚與玩家的位置差dx = self.float_x - player.rect.centerxdy = self.float_y - player.rect.centeryif dx != 0 or dy != 0:# 計算遠離的目標角度self.target_angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))# 進行平滑旋轉self.smooth_rotate()# 將角度轉換為速度分量rad_angle = math.radians(self.angle)dx = math.cos(rad_angle) * self.speeddy = math.sin(rad_angle) * self.speed# 更新浮點數位置self.float_x += dxself.float_y += dy# 平滑旋轉，讓魚轉向時避免 “瞬間跳轉”，而是逐幀旋轉，更絲滑def smooth_rotate(self):# 計算當前角度與目標角度的差值，確保差值在-180到180度之間，選擇最短路徑旋轉。angle_diff = (self.target_angle - self.angle) % 360if angle_diff > 180:angle_diff -= 360# 每幀最多旋轉5度，避免角度突變。abs()計算數值的絕對值。max_rotation = 5if abs(angle_diff) > max_rotation:# 根據角度差的正負，決定旋轉方向self.angle += max_rotation if angle_diff > 0 else -max_rotationelse:# 角度差很小，直接對齊目標角度self.angle = self.target_angle# 旋轉魚的圖像，使其朝向正確的方向self.image = pygame.transform.rotate(self.original_image,-self.angle)# 更新矩形區域的中心位置，確保旋轉后位置不變self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center)# 用于控制游戲中魚的有序運動模式def move_orderly(self):# 隨機選擇移動模式move_pattern = random.randint(1, 4)# 根據模式移動if move_pattern == 1:# 直線運動rad_angle = math.radians(self.angle)dx = math.cos(rad_angle) * self.speeddy = math.sin(rad_angle) * self.speedelif move_pattern == 2:# 圓周運動angle_rad = math.radians(self.rect.x * 2)dx = self.speeddy = math.sin(angle_rad) * self.speed * 0.5elif move_pattern == 3:# 波浪運動angle_rad = math.radians(self.rect.x * 0.5)dx = self.speeddy = math.sin(angle_rad) * self.speed * 0.3else:# 追逐玩家if player:  # 確保玩家存在dx = player.rect.centerx - self.rect.centerxdy = player.rect.centery - self.rect.centerydistance = max(1, math.sqrt(dx * dx + dy * dy))  # 避免除以零dx = (dx / distance) * self.speed * 0.7dy = (dy / distance) * self.speed * 0.7# 移動魚self.rect.x += int(dx)  # 取整以減少抖動self.rect.y += int(dy)  # 取整以減少抖動# 旋轉魚的圖像以匹配移動方向if dx != 0 or dy != 0:# math.degrees() 將弧度轉換為角度（范圍：[-180°, 180°]）# math.atan2(dy, dx) 返回向量的弧度值（范圍：[-π, π]）self.angle = math.degrees(math.atan2(dy, dx))# 調用rotate方法，根據新角度旋轉魚的圖像self.rotate()# 邊界反彈(左邊界<0或者右邊界等于寬度)if self.rect.left <= 0 or self.rect.right >= SCREEN_WIDTH:self.angle = 180 - self.angleif self.rect.top  <= 0 or self.rect.bottom >= SCREEN_HEIGHT:self.angle = -self.angledef rotate(self):# 旋轉魚的圖像self.image = pygame.transform.rotate(self.original_image, -self.angle)self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center)def grow(self, amount):# 魚的大小增加指定的量self.size += amount# 更新魚的圖像self.original_image = pygame.Surface((self.size * 2, self.size), pygame.SRCALPHA)# 根據是否為玩家魚，選擇不同的顏色繪制魚的身體pygame.draw.ellipse(self.original_image, PINK if self.is_player else BLUE, (0, 0, self.size * 2, self.size))# 繪制魚的眼睛pygame.draw.circle(self.original_image, WHITE, (int(self.size * 1.5), int(self.size / 2)), int(self.size / 8))pygame.draw.circle(self.original_image, BLACK, (int(self.size * 1.5), int(self.size / 2)), int(self.size / 16))# 繪制魚尾:polygon多邊形points = [(0, self.size // 2), (self.size // 2, 0), (self.size // 2, self.size)]pygame.draw.polygon(self.original_image, PINK if self.is_player else BLUE, points)self.image = self.original_image  # 更新當前顯示的圖像self.rect = self.image.get_rect(center=self.rect.center)  # 更新矩形區域的位置self.score = self.size  # 更新分數# 根據新的大小重新計算魚的速度self.speed = self.calculate_speed(self.size, self.is_player)# 定義Food類，繼承自pygame的Sprite類，用于表示游戲中的食物
class Food(pygame.sprite.Sprite):def __init__(self, x, y):# 調用父類的構造函數super().__init__()# 隨機生成食物的大小，范圍在5到10之間self.size = random.randint(5, 10)# 創建一個透明的Surface對象，用于繪制食物的圖像self.image = pygame.Surface((self.size * 2, self.size * 2), pygame.SRCALPHA)# 繪制食物，使用黃色的圓形表示pygame.draw.circle(self.image, YELLOW, (self.size, self.size), self.size)self.rect = self.image.get_rect(center=(x, y))  # 食物的矩形區域，用于碰撞檢測和位置管理

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3. 輔助函數部分

功能：定義了一些輔助函數，用于創建魚和食物對象、在屏幕上繪制文本、顯示游戲開始和結束屏幕。

# 創建魚的函數，隨機生成魚的位置、大小和顏色
def create_fish():x = random.randint(50, SCREEN_WIDTH - 50)y = random.randint(50, SCREEN_HEIGHT - 50)size = random.randint(10, 40)color = random.choice(COLORS)return Fish(x, y, size, color)# 創建食物的函數，隨機生成食物的位置
def create_food():x = random.randint(20, SCREEN_WIDTH - 20)y = random.randint(20, SCREEN_HEIGHT - 20)return Food(x, y)# 在指定的Surface上繪制文本的函數
def draw_text(surface, text, font, color, x, y):# 渲染文本，返回一個包含文本的Surface對象text_surface = font.render(text, True, color)# 獲取文本Surface的矩形區域，并將其中心位置設置為指定的坐標text_rect = text_surface.get_rect(center=(x, y))# 將文本Surface繪制到指定的Surface上surface.blit(text_surface, text_rect)# 顯示游戲開始屏幕的函數
def show_start_screen():screen.fill(BLACK)  # 填充屏幕為黑色# 繪制游戲標題draw_text(screen, "大魚吃小魚", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)# 繪制游戲說明draw_text(screen, "使用方向鍵移動你的魚", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)draw_text(screen, "吃掉比你小的魚，避開比你大的魚", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2 + 50)draw_text(screen, "分數達到1200時挑戰成功", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2 + 100)draw_text(screen, "按任意鍵開始游戲", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT * 3 / 4)pygame.display.flip()  # 更新整個屏幕的顯示waiting = Truewhile waiting:clock.tick(FPS)  # 控制幀率for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:# 如果用戶關閉窗口，退出游戲pygame.quit()sys.exit()if event.type == pygame.KEYUP:# 如果用戶按下任意鍵，結束等待，開始游戲waiting = False# 顯示游戲結束屏幕的函數
def show_game_over_screen(score, is_success=False):screen.fill(BLACK)  # 填充屏幕為黑色if is_success:# 如果游戲成功，顯示成功信息和最終得分draw_text(screen, "挑戰成功！", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)draw_text(screen, f"你的最終得分: {score}", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)else:# 如果游戲失敗，顯示游戲結束信息和得分draw_text(screen, "游戲結束", title_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 4)draw_text(screen, f"你的得分: {score}", game_font, WHITE, SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2)pygame.display.flip()  # 更新整個屏幕的顯示

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4. 游戲主函數部分

功能：游戲的主函數，負責初始化游戲狀態、創建精靈組、處理游戲事件、檢測碰撞、更新精靈狀態、渲染游戲畫面，并根據游戲結果顯示相應的屏幕。

# 游戲主函數
def main():global player  # 使玩家魚對象在全局范圍內可訪問# 游戲主循環running = Truegame_over = Falsescore = 0success_score = 1200  # 成功分數閾值# 游戲狀態初始化while running:# 創建玩家魚，初始位置在屏幕中心，大小為20，顏色為粉色player = Fish(SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2, 20, PINK, True)# 創建精靈組，用于管理所有的精靈對象all_sprites = pygame.sprite.Group()fish_sprites = pygame.sprite.Group()food_sprites = pygame.sprite.Group()all_sprites.add(player)  # 將玩家魚添加到所有精靈組中# 初始化游戲，創建10條敵人魚for i in range(10):fish = create_fish()all_sprites.add(fish)fish_sprites.add(fish)# 初始化游戲，創建20個食物for i in range(20):food = create_food()all_sprites.add(food)food_sprites.add(food)# 顯示游戲開始屏幕show_start_screen()# 游戲主循環score = 0game_over = Falsesuccess = Falsesuccess_time = 0while running and not game_over and not success:clock.tick(FPS)  # 控制幀率# 事件處理for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:# 如果用戶關閉窗口，結束游戲running = False# 更新所有精靈的狀態all_sprites.update()# 檢測玩家與食物的碰撞food_collisions = pygame.sprite.spritecollide(player, food_sprites, True)for food in food_collisions:player.grow(1)  # 玩家魚大小增加1score += food.size  # 增加分數# 生成新的食物new_food = create_food()all_sprites.add(new_food)food_sprites.add(new_food)# 檢測玩家與其他魚的碰撞fish_collisions = pygame.sprite.spritecollide(player, fish_sprites, False)for fish in fish_collisions:if player.size > fish.size:# 如果玩家魚比其他魚大，吃掉這條魚player.grow(fish.size // 5)  # 玩家魚大小增加被吃的魚的大小的五分之一score += fish.score  # 增加分數fish.kill()  # 移除被吃的魚# 生成新的魚new_fish = create_fish()all_sprites.add(new_fish)fish_sprites.add(new_fish)elif player.size < fish.size:# 如果玩家魚比其他魚小，游戲結束game_over = True# 檢查是否達到成功分數if score >= success_score:success = Truesuccess_time = pygame.time.get_ticks()  # 記錄成功的時間# 渲染游戲，填充屏幕為藍色背景screen.fill((100, 180, 255))# 繪制所有精靈all_sprites.draw(screen)# 顯示分數和玩家魚的大小draw_text(screen, f"分數: {score}/{success_score}", small_font, WHITE, 60, 20)draw_text(screen, f"大小: {player.size}", small_font, WHITE, 60, 40)pygame.display.flip()  # 更新整個屏幕的顯示# 游戲結束，顯示結果if running:if success:# 如果游戲成功，顯示成功屏幕，并等待5秒show_game_over_screen(score, success)while pygame.time.get_ticks() - success_time < 5000:clock.tick(FPS)for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:running = Falserunning = Falseelse:# 如果游戲失敗，顯示游戲結束屏幕，等待用戶操作show_game_over_screen(score, success)waiting = Truewhile waiting:clock.tick(FPS)for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:running = Falsewaiting = Falsepygame.quit()  # 退出pygame庫sys.exit()  # 退出程序if __name__ == "__main__":main()  # 程序入口，調用主函數開始游戲

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模塊化處理總結

• 初始化模塊：負責導入庫、初始化pygame和字體模塊、設置游戲窗口和幀率等。
• 類定義模塊：定義Fish和Food類，封裝魚和食物的屬性和方法。
• 輔助函數模塊：包含創建魚和食物對象、繪制文本、顯示游戲開始和結束屏幕的函數。
• 游戲主函數模塊：控制游戲的主循環，處理游戲事件、碰撞檢測、狀態更新和畫面渲染。