Практическое руководство по разработке игр на Python

Ниже приводятся расширенные примеры с полным кодом и описанием результата.

Пример 1: Простая игра «Пинг-понг» на Pygame

Реализация двух ракеток, мяча и счета.

import pygame
import random

pygame.init()
WIDTH, HEIGHT = 800, 600
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
clock = pygame.time.Clock()

class Paddle(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, y):
        super().__init__()
        self.image = pygame.Surface((15, 100))
        self.image.fill((255, 255, 255))
        self.rect = self.image.get_rect(center=(x, y))
        self.speed = 6

    def move(self, up=True):
        if up:
            self.rect.y -= self.speed
        else:
            self.rect.y += self.speed
        self.rect.clamp_ip(screen.get_rect())

class Ball(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.image = pygame.Surface((20, 20))
        self.image.fill((255, 255, 0))
        self.rect = self.image.get_rect(center=(WIDTH//2, HEIGHT//2))
        self.dx = random.choice([-4, 4])
        self.dy = random.choice([-4, 4])

    def update(self):
        self.rect.x += self.dx
        self.rect.y += self.dy
        if self.rect.top <= 0 or self.rect.bottom >= HEIGHT:
            self.dy = -self.dy
        if self.rect.left <= 0 or self.rect.right >= WIDTH:
            self.dx = -self.dx

player1 = Paddle(50, HEIGHT//2)
player2 = Paddle(WIDTH-50, HEIGHT//2)
ball = Ball()

all_sprites = pygame.sprite.Group(player1, player2, ball)

score1 = score2 = 0
font = pygame.font.Font(None, 74)

running = True
while running:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

    keys = pygame.key.get_pressed()
    if keys[pygame.K_w]:
        player1.move(True)
    if keys[pygame.K_s]:
        player1.move(False)
    if keys[pygame.K_UP]:
        player2.move(True)
    if keys[pygame.K_DOWN]:
        player2.move(False)

    ball.update()

    if ball.rect.colliderect(player1.rect) or ball.rect.colliderect(player2.rect):
        ball.dx = -ball.dx

    screen.fill((0,0,0))
    all_sprites.draw(screen)
    score_text = font.render(f'{score1} : {score2}', True, (255,255,255))
    screen.blit(score_text, (WIDTH//2 - score_text.get_width()//2, 50))
    pygame.display.flip()
    clock.tick(60)

pygame.quit()

Результат: окно 800x600 с двумя белыми ракетками по бокам и желтым мячом. Мяч отскакивает от стен и ракеток. Счет пока не увеличивается (для примера упрощено).

Пример 2: Игра «Змейка» с использованием Arcade

Полноценная игра с коллизиями и управлением стрелками.

import arcade
import random

CELL_SIZE = 20

class SnakeGame(arcade.Window):
    def __init__(self):
        super().__init__(800, 600, 'Snake')
        self.snake = [(10, 10)]
        self.direction = (1, 0)
        self.food = (random.randint(0, 39), random.randint(0, 29))
        self.game_over = False

    def on_draw(self):
        arcade.start_render()
        for (x, y) in self.snake:
            arcade.draw_rectangle_filled(x*CELL_SIZE + CELL_SIZE/2,
                                         y*CELL_SIZE + CELL_SIZE/2,
                                         CELL_SIZE-2, CELL_SIZE-2,
                                         arcade.color.GREEN)
        arcade.draw_rectangle_filled(self.food[0]*CELL_SIZE + CELL_SIZE/2,
                                     self.food[1]*CELL_SIZE + CELL_SIZE/2,
                                     CELL_SIZE-2, CELL_SIZE-2,
                                     arcade.color.RED)
        if self.game_over:
            arcade.draw_text('Game Over', 250, 300, arcade.color.WHITE, 50)

    def update(self, delta_time):
        if self.game_over:
            return
        head = self.snake[-1]
        new_head = (head[0] + self.direction[0], head[1] + self.direction[1])
        if (new_head in self.snake or
            new_head[0] < 0 or new_head[0] >= 40 or
            new_head[1] < 0 or new_head[1] >= 30):
            self.game_over = True
            return
        self.snake.append(new_head)
        if new_head == self.food:
            self.food = (random.randint(0, 39), random.randint(0, 29))
        else:
            self.snake.pop(0)

    def on_key_press(self, key, modifiers):
        if key == arcade.key.UP and self.direction != (0, -1):
            self.direction = (0, 1)
        elif key == arcade.key.DOWN and self.direction != (0, 1):
            self.direction = (0, -1)
        elif key == arcade.key.LEFT and self.direction != (1, 0):
            self.direction = (-1, 0)
        elif key == arcade.key.RIGHT and self.direction != (-1, 0):
            self.direction = (1, 0)

SnakeGame().run()

Результат: игровое окно с зеленой змейкой, которая движется в заданном направлении, и красной едой. При столкновении с границей или собой игра завершается.

Пример 3: Вращающийся куб в 3D с помощью Panda3D

Создание окна и вращающегося куба с простой анимацией.

from direct.showbase.ShowBase import ShowBase
from panda3d.core import NodePath, CardMaker, Texture

class CubeApp(ShowBase):
    def __init__(self):
        ShowBase.__init__(self)
        self.camera.setPos(0, -10, 5)
        self.cube = self.loader.loadModel('models/box')
        self.cube.reparentTo(self.render)
        self.cube.setScale(2, 2, 2)
        self.taskMgr.add(self.spin, 'spin')

    def spin(self, task):
        self.cube.setHpr(task.time * 50, task.time * 30, 0)
        return task.cont

app = CubeApp()
app.run()

Результат: 3D-окно с вращающимся кубом. Вращение по горизонтали и вертикали с течением времени.

Пример 4: Анимация частиц с использованием Pyglet и OpenGL

Рисование множества движущихся точек.

import pyglet
from pyglet.gl import *
import random

window = pyglet.window.Window(800, 600, 'Particles')
particles = [(random.randint(0, 800), random.randint(0, 600),
              random.uniform(-1, 1), random.uniform(-1, 1))
             for _ in range(100)]

@window.event
def on_draw():
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)
    glBegin(GL_POINTS)
    for x, y, dx, dy in particles:
        glVertex2f(x, y)
    glEnd()

def update(dt):
    for i, (x, y, dx, dy) in enumerate(particles):
        x += dx
        y += dy
        if x < 0 or x > 800:
            dx = -dx
        if y < 0 or y > 600:
            dy = -dy
        particles[i] = (x, y, dx, dy)

pyglet.clock.schedule_interval(update, 1/60)
pyglet.app.run()

Результат: окно с 100 точками, которые движутся и отскакивают от границ, имитируя частицы.