Pygame如何使用精靈和碰撞檢測

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在開始學習相關知識點之前，我們有必要先學習精靈和碰撞檢測的含義。

精靈（英文譯為 Sprite），其實在一個遊戲程序中，精靈本質指的是一張張小尺寸的圖片，比如遊戲中的各種道具、人物、場景裝飾等，它們都可以看做成一張張小的“精靈”圖。除此之外，人物的移動也可以看做是一系列小精靈圖構成的序列（按幀組成的序列），如下圖所示：

圖1：動作逐幀分解圖

如果將逐幀分解後的動作，按照一定的頻率播放，那麼就形成瞭動畫精靈，您將會看到雄鷹展翅高飛、人在策馬奔騰、運動員奮力跳遠。

精靈有個特點就是允許精靈之間進行交互，也稱之為碰撞，而碰撞檢測，指的就是檢測兩個精靈之間是否發生瞭碰撞。比如在貪吃蛇遊戲中蛇的頭部是否與食物發生瞭碰撞，或者飛機大戰遊戲中子彈是否擊中瞭外星人等等。當檢測到碰撞發生後，接下來會觸發某些事件，比如子彈擊中外星人，外星人就會消失，玩傢的得分也會隨之增加，並且在遊戲屏幕上又會出現一個外星人。

Pygame 專門提供瞭一個處理精靈的模塊，也就是 sprite（pygame.sprite）模塊。通常情況下，我們使用該模塊的基類 Sprite 來創建一個子類，從而達到處理精靈的目的，該子類提供瞭操作精靈的常用屬性和方法，如下所示：

屬性&方法 說明
self.image 加載要顯示的精靈圖片，控制圖片大小和填充色
self.rect 精靈圖片顯示在哪個位置
Sprite.update() 刷新精靈圖，使其相應效果生效
Sprite.add() 添加精靈圖到精靈組中（groups）
Sprite.remove() 從精靈組中刪除選中的精靈圖
Sprite.kill() 刪除精靈組中全部的精靈
Sprite.alive() 判斷某個精靈是否屬於精靈組

註意，當遊戲中有大量的精靈時，操作它們將變得復雜，此時通過構建精靈容器（group 類）也就是精靈組來統一管理這些精靈。構建方法如下： 

# 創建精靈組
group = pygame.sprite.Group()
# 向組內添加一個精靈
group.add(sprite_one)

於此同時pygame.sprite模塊也提供瞭多種檢測精靈是否碰撞的方法，如下所示：

方法 說明
pygame.sprite.collide_rect()  兩個精靈之間的矩形檢測，即矩形區域是否有交匯，返回一個佈爾值。
pygame.sprite.collide_circle() 兩個精靈之間的圓形檢測，即圓形區域是否有交匯，返回一個佈爾值。
pygame.sprite.collide_mask()  兩個精靈之間的像素蒙版檢測，更為精準的一種檢測方式。
pygame.sprite.spritecollide()  精靈和精靈組之間的矩形碰撞檢測，一個組內的所有精靈會逐一地對另外一個單個精靈進行碰撞檢測，返回值是一個列表，包含瞭發生碰撞的所有精靈。
pygame.sprite.spritecollideany() 精靈和精靈組之間的矩形碰撞檢測，上述函數的變體，當發生碰撞時，返回組內的一個精靈，無碰撞發生時，返回 None。
pygame.sprite.groupcollide() 檢測在兩個組之間發生碰撞的所有精靈，它返回值是一個字典，將第一組中發生碰撞的精靈作為鍵，第二個組中發生碰撞的精靈作為值。

下面看一組簡單的示例，代碼如下所示： 

import pygame
class Snake(pygame.sprite.Sprite):
    #定義構造函數
    def __init__(self,filename,location):
        # 調父類來初始化子類
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        # 加載圖片
        self.image = pygame.image.load(filename)
        # 獲取圖片rect區域
        self.rect = self.image.get_rect()
        # 設置位置
        self.rect.topleft=location
# 初始化pygame
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((500,400))
pygame.display.set_caption('C語言中文網')
# 填充為白色屏幕
screen.fill((255,255,255))
filename ="C:/Users/Administrator/Desktop/snake.png"
location =(100,150)
snake1 = Snake(filename,location)
# 碰撞檢測,必須有兩個精靈，因此再創建一個精靈，並使用location來控制第二個精靈的位置
location_2 = (100,80)
snake2 = Snake('C:/Users/Administrator/Desktop/logo.png',location_2)
# 調用 collide_rect()進行矩形區域檢測，返回一個佈爾值，碰撞返回True，否則返回False
crash_result = pygame.sprite.collide_rect(snake1,snake2)
if crash_result:
    print("精靈碰撞瞭!")
    pass
else:
    print('精靈沒碰撞')
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            exit()
    # 繪制精靈到屏幕上
    screen.blit(snake1.image,snake1.rect)
    screen.blit(snake2.image,snake2.rect)
    # 刷新顯示屏幕
    pygame.display.update()

當精靈沒有發生碰撞時，程序的運行結果如下：

圖2：運行結果

接下來，我們將 snake2 的location_2參數變為 (100,140)，然後再次運行程序，這時兩個精靈就會發生碰撞，運行結果如下：

圖3：運行結果

除上述內容外，Pygame 還提供許多其他模塊，比如 mixer（聲音）、movie（播放視頻）、music（播放音頻）、sndarray（操作聲音數據）等模塊，由於這些模塊使用起來較為簡單，因此這裡不再逐一介紹，感興趣的朋友可以閱讀 Pygame 官方文檔 —>點擊前往！

到此這篇關於Pygame如何使用精靈和碰撞檢測的文章就介紹到這瞭,更多相關Pygame 精靈和碰撞檢測內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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