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pygame開發(fā):馬賽邏輯小游戲的代碼實(shí)現(xiàn)

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一、游戲簡(jiǎn)介

馬賽邏輯,是一個(gè)類似數(shù)獨(dú)和掃雷的邏輯小游戲,根據(jù)棋盤周圍的數(shù)據(jù)提示點(diǎn)亮方格,因外形像馬賽克而得名。在手機(jī)游戲中有多款 APP 可以體驗(yàn)該游戲,如 Peak、Nonogram、Crossme 等。但在 PC 端,筆者暫時(shí)還未發(fā)現(xiàn)復(fù)刻版,于是打算自己動(dòng)手實(shí)現(xiàn)一番。

馬賽邏輯的基本玩法如下圖所示,上側(cè)橫向的各組數(shù)字為:對(duì)每一列中存在的目標(biāo)方格的標(biāo)注,如 2 表示該列有 2 個(gè)連續(xù)的目標(biāo),1 2 表示該列有 1 個(gè)獨(dú)立的目標(biāo) + 2 個(gè)連續(xù)的目標(biāo)。左側(cè)縱向的各組數(shù)據(jù)為對(duì)每一行的標(biāo)注。通過(guò)上、左兩側(cè)的提示,將所有目標(biāo)方格點(diǎn)亮即為通關(guān)。

二、核心代碼解析

在正式開始游戲開發(fā)之前,我們可以先想想實(shí)現(xiàn)這個(gè)項(xiàng)目的關(guān)鍵點(diǎn)在哪。首先,方格有選中和未選中兩種狀態(tài),那可以用 1 表示選中、0 表示未選中。要判斷玩家點(diǎn)亮的方格是否正確,只需將方塊矩陣映射成 01 矩陣,再與答案矩陣對(duì)比即可。如此一來(lái),出題也很容易,隨機(jī)生成一串 01 組合即可。

而最重要的地方在于,如何生成提示數(shù)值?我們需要分別對(duì)每行每列進(jìn)行遍歷,找出單獨(dú)的 1 和連續(xù)的 1。下面以棋盤的一行為例進(jìn)行說(shuō)明。

首先,準(zhǔn)備一個(gè)列表類型的變量 remind 用于儲(chǔ)存多個(gè)提示數(shù)值,并準(zhǔn)備一個(gè)位移標(biāo)記 flag 用于記錄當(dāng)前是在答案陣列的哪一位進(jìn)行判斷,以及一個(gè)數(shù)值記錄 num ,再將答案陣列 [0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1] 傳入計(jì)數(shù)器。

當(dāng)傳入陣列長(zhǎng)度大于 1 時(shí)有四種情況,分別是:①當(dāng)前位 0 ,次位 1;②當(dāng)前位 1,次位 0;③連續(xù)多位 1;④連續(xù)多位 0。根據(jù)不同情況進(jìn)行位移,將新的陣列傳入計(jì)數(shù)器,并在 1 換 0 的時(shí)候記錄數(shù)值。

當(dāng)傳入陣列等于 1 時(shí)有兩種情況,分別是:①上位 0;②上位 1。根據(jù)不同的情況記錄數(shù)值。

按照這個(gè)思路,我們可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的遞歸來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)提示算法,代碼如下:

def get_line_remind(_line):  # 輸出一行或一列的提示
    remind = []  # 一行或一列的提示記錄
    num = 0  # 提示值
    def fun(line):
        nonlocal remind, num
        flag = 0  # 位移
        if len(line) > 1:
            if line[0] == 0 and line[1] == 1:
                flag += 1
            elif line[0] == line[1] == 0:
                flag += 2
            elif line[0] == 1 and line[1] == 0:
                num += 1
                remind.append(num)
                num = 0
                flag += 2
            elif line[0] == line[1] == 1:
                num += 1
                flag += 1
            fun(line[flag:])
        elif len(line) and line[0]:
            if num:
                remind.append(num + 1)
            else:
                remind.append(1)
    fun(_line)
    return remind

三、pygame開發(fā)流程

1、從創(chuàng)建窗口到棋盤繪制

棋盤的設(shè)計(jì)及玩法已經(jīng)初具雛形了,可以正式開始制作游戲了啦!~筆者采用了有超過(guò) 20 年歷史的游戲制作庫(kù) pygame,該游戲庫(kù)包含了用于制作簡(jiǎn)單 2D 游戲的基本套件,python 及游戲愛(ài)好者們已經(jīng)用它制作了成千上萬(wàn)的小游戲,使用 pip 安裝即可使用。

第一步,對(duì)各類游戲元素的顏色、位置、尺寸等必要參數(shù)做一些設(shè)置。接著,初始化 pygame,繪制一個(gè)指定大小的窗口,使用 pygame.font.Font() 加載指定的字體文件,以防游戲打包后運(yùn)行出錯(cuò)。
需要注意的是,pygame 的所有視覺(jué)元素都建立在不斷地重新繪制上,利用 pygame.display.flip() 進(jìn)行整體更新。因?yàn)楹笃谛枰诎咨尘爸刑砑觿?dòng)態(tài)元素,所以將背景繪制放入主循環(huán)的首位。
在主循環(huán)中,通過(guò)遍歷事件來(lái)獲取玩家的操作,當(dāng)前僅追蹤了一個(gè)退出事件。

import pygame
import sys
# 參數(shù)設(shè)置 ----------------------------------
blue = (159, 197, 232)  # 被選中方格的顏色
gray = (217, 217, 217)  # 棋盤網(wǎng)格線顏色
gold = (255, 215, 0)  # 游戲記錄文字顏色
black = (0, 0, 0)
white = (255, 255, 255)
start_x = 240  # 棋盤左上角位置
start_y = 150
size = 2  # 一行/列的方塊個(gè)數(shù)
square = 320  # 棋盤邊長(zhǎng)
length = int(square / size)  # 每個(gè)方塊的邊長(zhǎng)
# 游戲初始化 ----------------------------------
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((780, 520))  # 創(chuàng)建窗口
font = pygame.font.Font(r'./data/msyh.ttf', 20)  # 提示字體
# 主循環(huán) ----------------------------------
while True:
    screen.fill(white)  # 背景填充
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()  # 退出pygame
            sys.exit()  # 安全退出系統(tǒng)
    pygame.display.flip()  # 更新全部顯示

運(yùn)行以上代碼可以得到一片空白(霧)。

下一步,我們來(lái)想想怎么繪制棋盤。首先,棋盤本身的尺寸是固定的,我們只需修改棋盤中的方格數(shù)量和大小,來(lái)改變棋局。因此,在第一步的參數(shù)設(shè)置中,使用 start_x、start_y 來(lái)確定棋盤的位置,并設(shè)置棋盤的邊長(zhǎng) square = 320,以及一行中方塊的個(gè)數(shù) size 和方塊邊長(zhǎng) length。
因?yàn)榉綁K是可以被點(diǎn)擊而改變顏色的,所以我們要先自定義一個(gè)方塊類。機(jī)制比較簡(jiǎn)單,初始化即傳入坐標(biāo)和邊長(zhǎng),調(diào)用 pygame.draw.rect() 來(lái)繪制矩形。

class Item:  # 自定義方塊類
    def __init__(self, pos_x, pos_y, leng):
        self.rect = pygame.draw.rect(screen, gray, [pos_x, pos_y, leng, leng], 0)
        self.state = False

再定義一個(gè)繪制棋盤的方法,從棋盤左上角開始,橫豎各畫 size 個(gè)方塊,返回方塊對(duì)象列表。

def create_chessboard():  # 創(chuàng)建棋盤
    item_lst = []
    for v in range(size):
        for h in range(size):
            rect = Item(start_x + h*length, start_y + v*length, length)
            item_lst.append(rect)
    return item_lst

由于方塊初始顏色和背景色一樣是白色,還需要加上網(wǎng)格線,橫豎各畫 size+1 條線,調(diào)用 pygame.draw.line() 繪制線條。

def draw_line():  # 繪制網(wǎng)格線
    for n in range(size+1):
        start = (start_x, start_y + n * length)
        end = (start_x + square, start_y + n * length)
        pygame.draw.line(screen, gray, start, end, 2)
    for n in range(size+1):
        start = (start_x + n * length, start_y)
        end = (start_x + n * length, start_y + square)
        pygame.draw.line(screen, gray, start, end, 2)

將主循環(huán)代碼修改如下,注意:網(wǎng)格線是繪制在整個(gè)圖層組的最上層,才不會(huì)被方格和背景覆蓋掉。運(yùn)行即可繪制出初始棋盤,如圖為 4X4 的規(guī)格。

## 前文參數(shù)、初始化略
......
items = create_chessboard()  # 創(chuàng)建棋盤
while True:
    screen.fill(white)  # 背景填充
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()  # 退出pygame
            sys.exit()  # 安全退出系統(tǒng)
    draw_line()  # 繪制棋盤網(wǎng)格線
    pygame.display.flip()  # 更新全部顯示

2、點(diǎn)擊方格改變顏色

2.1、點(diǎn)擊事件

在事件遍歷中添加對(duì)鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件的追蹤,并獲取點(diǎn)擊坐標(biāo),之后通過(guò)判斷點(diǎn)擊的位置是否在某個(gè)方格中,即可得知是哪個(gè)方格被點(diǎn)擊了,并作出顏色修改。

 if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件
        x, y = event.pos

2.2、碰撞檢測(cè)

那么來(lái)寫一個(gè)判斷方法,將之前創(chuàng)建棋盤時(shí)得到的方塊對(duì)象列表,和鼠標(biāo)坐標(biāo)傳入,遍歷方塊并通過(guò)矩形的 collidepoint() 方法進(jìn)行碰撞檢測(cè),若鼠標(biāo)碰撞到了矩形區(qū)域,就對(duì)方塊的狀態(tài)取反。

def check_click(item_lst, pos_x, pos_y):  # 更新每個(gè)方塊的點(diǎn)擊狀態(tài)
    for i in item_lst:
        if i.rect.collidepoint(pos_x, pos_y):
            i.state = bool(1 - i.state)

2.3、方格變色

def change_color(item_lst):  # 根據(jù)狀態(tài)改變方塊顏色
    for i in item_lst:
        if i.state:
            pygame.draw.rect(screen, blue, i.rect, 0)
        else:
            pygame.draw.rect(screen, white, i.rect, 0)

2.4、陣列轉(zhuǎn)換

再來(lái)寫一個(gè)獲取玩家操作陣列的方法,利用列表生成式將方塊狀態(tài)轉(zhuǎn)換為 01 列表。

def create_answer_array():  # 創(chuàng)建答案矩陣
    lst = [1 if random() > 0.5 else 0 for _ in range(size*size)]
    if list(set(lst))[0] == 0:
        lst[0] = 1
    return lst

并通過(guò)隨機(jī)生成的方式來(lái)創(chuàng)建答案,之后通過(guò)比較兩個(gè)列表即可判斷游戲是否通關(guān)。別忘了,答案陣列中不能全都是 0。

def create_answer_array():  # 創(chuàng)建答案矩陣
    lst = [1 if random() > 0.5 else 0 for _ in range(size*size)]
    if list(set(lst))[0] == 0:
        lst[0] = 1
    return lst

2.5、效果初見

修改主循環(huán)代碼如下,運(yùn)行后嘗試點(diǎn)擊可見效果。

## 前文參數(shù)、初始化略
......
answer = create_answer_array()  # 創(chuàng)建答案矩陣
# 主循環(huán) ----------------------------------
while True:
    screen.fill(white)  # 背景填充
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()  # 退出pygame
            sys.exit()  # 安全退出系統(tǒng)
        if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:  # 鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件
            x, y = event.pos
            check_click(items, x, y)  # 檢查選中的方格,修改狀態(tài)
            result = get_player_array(items)  # 獲取方格操作矩陣
            print(result)
            if result == answer:
            	print("YOU WIN!")
    change_color(items)  # 根據(jù)方格狀態(tài)修改顏色
    draw_line()  # 繪制棋盤網(wǎng)格線
    pygame.display.flip()  # 更新全部顯示

3、顯示提示信息

沒(méi)有提示只能盲點(diǎn)怎么玩呀!趕緊把提示信息搞出來(lái) (ε(#)☆╰╮o(皿///)
前文我們已經(jīng)了解了提示算法,接下來(lái)就根據(jù)答案矩陣來(lái)整理兩側(cè)的提示信息。

def get_w_remind(answer_lst):  # 根據(jù)答案矩陣輸出提示列表
    h_remind = []
    v_remind = []
    h_array = [answer_lst[i: i+size] for i in range(0, len(answer_lst), size)]  # 橫向矩陣
    for h in h_array:
        h_remind.append(get_line_remind(h))
    v_array = list(map(list, zip(*h_array)))  # 縱向矩陣
    for v in v_array:
        v_remind.append(get_line_remind(v))
    return h_remind, v_remind

由于筆者是直接使用一維列表來(lái)代替矩陣的,因此如果要獲取每一行的提示,則需要按照 size 將將答案陣列分割成多份。而要獲取每一列的提示時(shí),則需要對(duì)分割好的橫向矩陣進(jìn)行行列轉(zhuǎn)置。

之后,通過(guò)億點(diǎn)點(diǎn)數(shù)學(xué)計(jì)算得到兩側(cè)信息的顯示坐標(biāo),利用窗口對(duì)象的 blit() 方法將渲染好的文本對(duì)象貼上去。對(duì)橫/縱陣列逆序的目的是,將多個(gè)提示數(shù)值從外到內(nèi)顯示,以符合閱讀習(xí)慣。

def show_remind(answer_lst):  # 在棋盤兩側(cè)對(duì)應(yīng)位置顯示每行/列的提示
    h_remind, v_remind = get_w_remind(answer_lst)
    for i, h in enumerate(h_remind):
        for j, num in enumerate(h[::-1]):
            text = font.render(f"{num}", True, black)
            screen.blit(text, (start_x - 20 * (j + 1), start_y + i * length + length / 2 - 10))
    for i, v in enumerate(v_remind):
        for j, num in enumerate(v[::-1]):
            text = font.render(f"{num}", True, black)
            screen.blit(text, (start_x + i * length + length / 2 - 5, start_y - 30 * (j + 1)))

終于可以玩啦,來(lái)瞅瞅。

至此,馬賽邏輯的核心玩法已經(jīng)實(shí)現(xiàn),之后再完善一下游戲機(jī)制和體驗(yàn)效果,例如:修改難度、添加音效等,就可以打造一個(gè)相對(duì)完備的小游戲啦?。?s>為了偷懶 )限于篇幅,在此不作贅述,可通過(guò)文末的方式獲取帶注釋的最終版源碼參考學(xué)習(xí)。

四、游戲演示視頻

最終打包的游戲演示見下方視頻,完整源碼及打包后的游戲文件可通過(guò)以下方式獲?。╡xe 文件可能會(huì)被誤殺,需添加信任),感謝各位的閱讀。
源碼及游戲戳:http://xiazai.jb51.net/202109/yuanma/mosailogic_jb51.rar

以上就是pygame開發(fā):馬賽邏輯小游戲的代碼實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于pygame開發(fā):馬賽邏輯小游戲的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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