python遊戲開發之俄羅斯方塊(一)：簡版

編程語言：python(3.6.4)

主要應用的模塊：pygame

（下面有源碼，可是拒絕分享完整的源碼，下面的代碼整合起來就是完整的源碼）

首先列出個人核心思路：

1，圖像由「核心變量」徹底控制，圖像變化的本質是 變量的改變

2，自上而下式的思考，圖像變化的問題將一步步轉爲 一系列具體的變量修改

3，「核心變量」在思考過程當中並不是不可變動，爲了寫函數方便，能夠適當讓步

正文開始：

核心變量到圖像

首先當作品圖預覽圖

從上圖和遊戲玩法能夠得出如下兩點：

1，方塊位置十分有規律

2，兩類方塊（上面移動的，下方固定的 都比較有特色）

方塊的大小都是固定的，只須要操心位置的問題，下面建座標系

下一步，座標的儲存方式

###歡迎加羣：725479218，完整源碼，以及pygame的學習方法，都有

記錄方式有兩種：

 1，橫縱座標作一個二元元組，再用一個列表裝着一堆二元元組

      例如：[(20,1),(20,2),(20,3),(20,4)]表明第20行的1~4列的四個方塊

  2，二維數組，一行是一個列表，用兩個索引表明橫縱座標，值爲1就表明有方塊，0就是沒有方塊

例如：block[20][1] 值爲1就表示20行第1列有方塊，block[20][5] 爲0表示20行第5列有沒有方塊

講道理，兩種記錄方式沒什麼大區別，並且第一種彷佛更好用

但後面會有這樣的問題

怎麼判斷一行是否被填滿，填滿後怎麼消除，消除後怎麼使上方的方塊下落。

兩種記錄方式對應的解法：

    1，假如判斷第2行 只要依次判斷(2, 0), (2, 1)···· (2, 8), (2, 9) 是否都存在於列表就能夠，消除、下落就有點麻煩，以第2行爲例 遍歷列表 2行如下的不修改，2行的所有清除，2行以上的 行數-1

    2，被填滿 等價於 全是1 等價於 沒有0 ，一個not in 就能夠啦，pop就能夠清除一行，並且後面列表的索引會向前補（實現下落），而後在最後補充一個空列表就完事啦（防止被刪光）

因此

充當背景的方塊 就使用2號記錄方式

下一步 對接pygame繪製函數

核心變量的聲明

background = [[0 for i in range(10)]for j in range(21)]
active = []

繪製函數

# 初版
def new_draw():
    screen.fill(white)

    for i in range(1, 21):
        for j in range(10):
            bolck = background[i][j]
            if bolck:
                pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    for i, j in active:
        pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25+1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    pygame.display.update()

補充：座標轉換

鍵盤到圖像（本質：鍵盤到核心變量）

下面簡略列出須要的函數

首先，方塊移動的難點在「旋轉」上

Q：爲何不先考慮左右移動 A：旋轉的問題的有些複雜，須要變動「核心變量」 核心變量一但變動 其它相關函數都得改寫 因此爲了省心，優先考慮可能涉及「核心變量」的事情

解決思路：

  1，爲每一個形狀創建一個「狀態庫」，手寫出每一個姿態，旋轉時再讀取

  2，旋轉先後存在明確的數學關係

選那個沒有懸念

追加一個變量，記錄旋轉中心座標

旋轉時依照方程轉換座標

公式很簡單吧

若是旋轉在原點，將會更簡單

PS：注意座標系，公式不能直接抄

因此，從記錄「絕對座標」變動爲「中心座標+相對座標」

PS：繪製函數須要作相應的調整

旋轉過程 ( x , y ) --> (-y , x)

重要的細節：移動是有限制的

方塊在邊界處，就得限制向外的移動，若是移動後與已有的方塊重疊，也得限制移動

####代碼時間 左右移動

def move_LR(n):
    """n=-1表明向左，n=1表明向右"""
    x, y = centre
    y += n
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if j < 0 or j > 9 or background[i][j]:
            break
    else:
        centre.clear()
        centre.extend([x, y])

PS：centre是列表

Q：clear + extend 是什麼騷操做？不能夠直接賦值嗎？ A：函數內部能夠讀取 但不能修改全局變量 可是能夠調用全局變量的方法 因此clear+extend修改centra 這樣就不用將centra傳入傳出啦 （危險操做，謹慎使用）

旋轉的

def rotate():
    x, y = centre
    l = [(-j, i) for i, j in active]
    for i, j in l:
        i += x
        j += y
        if j < 0 or j > 9 or background[i][j]:
            break
    else:
        active.clear()
        active.extend(l)

PS：由於旋轉的機制很簡陋，會有田字形方塊的也能旋轉的奇怪現象發生。

講道理下落並不難，關鍵是下落結束後會有不少後事要處理

  1，檢查是否落到底部，是：繼續，否：跳出

  2，active的信息轉到background，

  3，檢查background是否有「行」被填滿 是：繼續，否：跳至5

  4，清掉滿行，補上空行，計分

  5，生成新的active，檢查其位置是否被佔（被佔<=>方塊被堆至頂部<=>game over）

那就開始擼代碼

def move_down():
    x, y = centre
    x -= 1
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if background[i][j]:
            break
    else:
        centre.clear()
        centre.extend([x, y])
        return
    # 若是新位置未被佔用 經過return結束
    # 若是新位置被佔用則繼續向下執行
    x, y = centre
    for i, j in active:
        background[x + i][y + j] = 1

    l = []
    for i in range(1, 20):
        if 0 not in background[i]:
            l.append(i)
    # l裝 行號，鑑於刪去後，部分索引變化，對其降序排列，倒着刪除
    l.sort(reverse=True)

    for i in l:
        background.pop(i)
        background.append([0 for j in range(10)])
        # 隨刪隨補

    score[0] += len(l)
    pygame.display.set_caption("分數：%d" % (score[0]))

    active.clear()
    active.extend(list(random.choice(all_block)))
    # all_block保存7種形狀的信息，手打出來的
    centre.clear()
    centre.extend([20, 4])

    x, y = centre
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        if background[i][j]:
            break
    else:
        return
    alive.append(1)

控制結構 下一步組裝

由於核心變量發生變化,new_draw重寫

def new_draw():
    screen.fill(white)

    for i in range(1, 21):
        for j in range(10):
            bolck = background[i][j]
            if bolck:
                pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    x, y = centre
    for i, j in active:
        i += x
        j += y
        pygame.draw.rect(screen, blue, (j * 25 + 1, 500 - i * 25 + 1, 23, 23))

    pygame.display.update()

核心變量定義

all_block = (((0, 0), (0, -1), (0, 1), (0, 2)),
             ((0, 0), (0, 1), (-1, 0), (-1, 1)),
             ((0, 0), (0, -1), (-1, 0), (-1, 1)),
             ((0, 0), (0, 1), (-1, -1), (-1, 0)),
             ((0, 0), (0, 1), (1, 0), (0, -1)),
             ((0, 0), (1, 0), (-1, 0), (1, -1)),
             ((0, 0), (1, 0), (-1, 0), (1, 1)))
background = [[0 for i in range(10)] for j in range(24)]
background[0] = [1 for i in range(10)]
active = list(random.choice(all_block))
centre = [20, 4]
score = [0]

for i in range(1, 20):
        if 0 not in background[i]:
            l.append(i)

這個部分是從第1行纔開始檢查的(～￣▽￣)～

3,我懶,不想傳參,因此 老套路

pygame固定結構，控制結構，控制變量，龍套變量

pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((250, 500))
pygame.display.set_caption("俄羅斯方塊")
fclock = pygame.time.Clock()

black = 0, 0, 0
white = 255, 255, 255
blue = 0, 0, 255

times = 0
alive = []
press = False
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                move_LR(-1)
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                move_LR(1)
            elif event.key == pygame.K_UP:
                rotate()
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                press = True
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            if event.key == pygame.K_DOWN:
                press = False
    if press:
        times += 10

    if times >= 50:
        move_down()
        times = 0
    else:
        times += 1

    if alive:
        pygame.display.set_caption("over分數：%d" % (score[0]))
        time.sleep(3)
        break
    new_draw()
    fclock.tick(100)

說明：

1，原來按一次「下」，方塊只會移動一格。。。。

因此修正了一下，支持 長按，爲此加了一個變量press

2，times用於計時

3，遊戲結束的有點突兀，直接就brake啦

最後發現漏了一行沒拷上來

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