亲戚大学生暑假在家没事干？教他用Python写一个简单的贪吃蛇游戏，你想学吗？

贪吃蛇游戏（Snake Game）是一种经典的益智游戏，玩家需要控制蛇的头部移动，吃掉食物，并不断增长蛇的身体。在游戏过程中，蛇不能碰到墙壁或自身，否则游戏结束。本教程将详细介绍如何使用 Python 语言和 Pygame 库编写一个贪吃蛇游戏。
本文分为以下几个部分：

游戏整体设计
Pygame 库介绍
基础类和函数
游戏界面和控制
蛇和食物的实现
碰撞检测
游戏循环和得分系统
完整代码及运行

1. 游戏整体设计

贪吃蛇游戏的主要元素包括游戏区域、蛇、食物和得分。游戏区域的大小可以根据需要调整，蛇和食物的位置也是随机生成的。蛇初始化为一个头，随着游戏的进行，蛇的身体会不断增长。食物会被蛇吃掉，从而增加蛇的身体长度。当蛇碰到墙壁或自身时，游戏结束。游戏结束后，可以根据得分对玩家进行排名。

2. Pygame 库介绍

Pygame 是一个基于 Python 的游戏开发库，可以用于创建各种类型的游戏。它提供了丰富的功能，如图形、声音和用户界面等。要使用 Pygame 库，首先需要安装它。在命令行中输入以下命令：

pip install pygame

安装完成后，可以在 Python 代码中导入 Pygame 库：

import pygame

3. 基础类和函数

在编写贪吃蛇游戏时，我们需要定义一些基础类和函数来实现游戏的各种功能。

1. 初始化 Pygame

definit_pygame():  
   pygame.init()  
   screen = pygame.display.set_mode((width, height))  
   pygame.display.set_caption("贪吃蛇游戏")return screen

2. 生成随机位置

defgenerate_random_position():  
   x = random.randrange(0, width)  
   y = random.randrange(0, height)return x, y

3. 绘制图形

defdraw_square(x, y, size):  
   pygame.draw.rect(screen,(255,255,255),[x, y, size, size])

4. 绘制蛇

defdraw_snake(snake_list):for x, y in snake_list:  
       pygame.draw.rect(screen,(255,255,255),[x, y, head_size, head_size])

5. 绘制食物

defdraw_food(x, y):  
   pygame.draw.rect(screen,(255,0,0),[x, y, head_size, head_size])

4. 游戏界面和控制

游戏界面主要包括游戏区域和控制按钮。我们可以使用 Pygame 库提供的

pygame.display.set_mode()

函数来创建游戏窗口，然后使用

pygame.display.set_caption()

函数设置窗口标题。

defcreate_game_interface():  
   screen.fill((0,0,0))  
   draw_square(width //2- head_size //2, height - head_size -10, head_size *2)  
   draw_square(width //2- head_size //2, height - head_size -30, head_size *2)  
   draw_square(width //2, height - head_size -30, head_size *2)  
   pygame.display.set_caption("贪吃蛇游戏")

贪吃蛇游戏的主要控制按钮有两个：向上移动和向下移动。我们可以使用

pygame.key.get_pressed()

函数来检测按键状态，然后根据按键状态移动蛇的头部。

defmove_snake(direction):if direction =="up":  
       snake_y -= head_speed  
   elif direction =="down":  
       snake_y += head_speed  
   elif direction =="left":  
       snake_x -= head_speed  
   elif direction =="right":  
       snake_x += head_speed

要实现游戏界面和控制，还需要编写一个主循环函数，该函数负责初始化游戏、生成食物、更新蛇的位置和检测碰撞等。以下是一个简单的主循环函数示例：

defgame_loop():  
   init_pygame()  
   create_game_interface()  
   generate_random_position()  
   draw_snake(snake_list)  
   draw_food(food_x, food_y)  
   clock.tick(30)for event in pygame.event.get():if event.type== pygame.QUIT:  
           pygame.quit()  
           quit()elif event.type== pygame.KEYDOWN:  
           key = event.key  
           if key == pygame.K_UP:  
               move_snake("up")elif key == pygame.K_DOWN:  
               move_snake("down")elif key == pygame.K_LEFT:  
               move_snake("left")elif key == pygame.K_RIGHT:  
               move_snake("right")whileTrue:  
       game_loop()

在游戏循环中，我们还需要不断检测蛇是否吃到了食物，并更新蛇的长度。此外，还要检测蛇是否碰到了墙壁或自身，以确保游戏不会出现错误。完成这些功能后，一个简单的贪吃蛇游戏就可以运行了。

5. 蛇和食物的实现

贪吃蛇游戏中的蛇和食物都是非常重要的元素。在本节中，我们将详细介绍如何实现蛇和食物。

1. 蛇的实现

蛇由多个方块组成，通常使用一个列表来存储蛇的身体。初始时，蛇只有一个头。当蛇吃到食物时，身体的长度会增加。我们可以使用

snake_list

列表来存储蛇的身体，其中每个元素表示蛇的一个方块。

definit_snake():    
   snake_list =[]    
   snake_head =(width //2, height //2)    
   snake_speed =5return snake_list, snake_head, snake_speed
defadd_snake_body(snake_list, snake_head, snake_speed):    
   new_head =(snake_head[0]+ snake_speed, snake_head[1])    
   snake_list.append(new_head)return new_head

2. 食物的实现

食物在游戏中随机生成，玩家需要控制蛇吃掉食物来增长身体。我们可以使用一个变量

food_x

和

food_y

来存储食物的位置。当蛇吃到食物时，食物消失，并更新蛇的身体长度。

defgenerate_random_position():    
   x = random.randrange(0, width)    
   y = random.randrange(0, height)return x, y
defdraw_food(x, y):    
   pygame.draw.rect(screen,(255,0,0),(x, y, head_size, head_size))defcheck_collision(snake_head, food_x, food_y):if snake_head[0]== food_x and snake_head[1]== food_y:returnTruereturnFalsedefeat_food(snake_list, food_x, food_y):    
   snake_head = snake_list[-1]if check_collision(snake_head, food_x, food_y):    
       snake_list.pop()    
       food_x, food_y = generate_random_position()returnTruereturnFalse

要实现蛇和食物，还需要编写一个主函数，该函数负责初始化游戏、生成食物、更新蛇的位置和检测碰撞等。以下是一个简单的主函数示例：

defgame_loop():    
   init_pygame()    
   create_game_interface()    
   generate_random_position()    
   draw_snake(snake_list)    
   draw_food(food_x, food_y)    
   clock.tick(30)for event in pygame.event.get():if event.type== pygame.QUIT:    
           pygame.quit()    
           quit()elif event.type== pygame.KEYDOWN:    
           key = event.key    
           if key == pygame.K_UP:    
               move_snake("up")elif key == pygame.K_DOWN:    
               move_snake("down")elif key == pygame.K_LEFT:    
               move_snake("left")elif key == pygame.K_RIGHT:    
               move_snake("right")whileTrue:    
       game_loop()

6. 碰撞检测

碰撞检测在游戏开发中非常重要。在贪吃蛇游戏中，我们需要检测蛇和食物之间的碰撞，以及蛇和游戏边界（墙壁）之间的碰撞。

1. 蛇和食物之间的碰撞检测

要检测蛇和食物之间的碰撞，我们需要比较蛇的头部坐标和食物坐标是否一致。一致表示蛇已经吃到了食物。

defcheck_collision(snake_head, food_x, food_y):if snake_head[0]== food_x and snake_head[1]== food_y:returnTruereturnFalse

2. 蛇和边界之间的碰撞检测

要检测蛇和边界之间的碰撞，我们需要比较蛇的身体坐标和游戏边界坐标是否相交。如果相交，说明蛇已经碰到了边界。

defcheck_boundary_collision(snake_head, width, height):if snake_head[0]<0or snake_head[0]> width:returnTrueif snake_head[1]<0or snake_head[1]> height:returnTruereturnFalse

在游戏循环中，我们需要不断进行碰撞检测，以便在蛇吃到食物或碰到边界时做出相应的反应。以下是一个简单的游戏循环示例，包括碰撞检测：

defgame_loop():  
   init_pygame()  
   create_game_interface()  
   generate_random_position()  
   draw_snake(snake_list)  
   draw_food(food_x, food_y)  
   clock.tick(30)for event in pygame.event.get():if event.type== pygame.QUIT:  
           pygame.quit()  
           quit()elif event.type== pygame.KEYDOWN:  
           key = event.key  
           if key == pygame.K_UP:  
               move_snake("up")elif key == pygame.K_DOWN:  
               move_snake("down")elif key == pygame.K_LEFT:  
               move_snake("left")elif key == pygame.K_RIGHT:  
               move_snake("right")whileTrue:  
       check_collision(snake_head, food_x, food_y)if check_collision(snake_head, food_x, food_y):  
           eat_food(snake_list, food_x, food_y)  
       check_boundary_collision(snake_head, width, height)if check_boundary_collision(snake_head, width, height):break
       game_loop()

通过实现碰撞检测，我们可以确保游戏正常运行，蛇只能吃掉食物并增长身体，而不会穿过边界或食物。

7. 游戏循环和得分系统

游戏循环是指游戏程序的迭代过程，包括初始化游戏界面、生成游戏元素、更新游戏状态、渲染游戏画面等。得分系统则是根据玩家在游戏中的表现来计算得分，并在游戏界面中显示。
在这里，我们将介绍一个简单的游戏循环和得分系统，应用于贪吃蛇游戏。

1. 游戏循环

游戏循环是一个无限迭代的过程，直到游戏结束。在贪吃蛇游戏中，游戏循环包括以下步骤：

初始化游戏界面和资源。
生成游戏元素（蛇和食物）。
更新游戏状态（如蛇的身体位置、方向和长度）。
检测碰撞（蛇和食物、蛇和边界）。
绘制游戏画面。
处理用户输入事件。
循环迭代，直到游戏结束。下面是一个简化的游戏循环示例：

defgame_loop():  
   init_pygame()  
   create_game_interface()  
   generate_random_position()  
   draw_snake(snake_list)  
   draw_food(food_x, food_y)  
   clock.tick(30)whileTrue:for event in pygame.event.get():if event.type== pygame.QUIT:  
               pygame.quit()  
               quit()elif event.type== pygame.KEYDOWN:  
               key = event.key  
               if key == pygame.K_UP:  
                   move_snake("up")elif key == pygame.K_DOWN:  
                   move_snake("down")elif key == pygame.K_LEFT:  
                   move_snake("left")elif key == pygame.K_RIGHT:  
                   move_snake("right")
       check_collision(snake_head, food_x, food_y)if check_collision(snake_head, food_x, food_y):  
           eat_food(snake_list, food_x, food_y)  
       check_boundary_collision(snake_head, width, height)if check_boundary_collision(snake_head, width, height):break
       game_loop()

2. 得分系统

在贪吃蛇游戏中，得分是根据玩家吃掉的食物数量计算的。每当蛇吃到一个食物时，得分增加一个食物分数（例如，每个食物分数为 10）。游戏结束后，显示总得分。
下面是一个简单的得分系统实现：

defeat_food(snake_list, food_x, food_y):  
   food_score =10  
   snake_len =len(snake_list)  
   snake_score =0for segment in snake_list:if segment[0]== food_x and segment[1]== food_y:  
           snake_score += food_score  
           food_score *=2  
           snake_len +=1  
           generate_new_position(snake_len)  
           food_x, food_y = generate_random_position()  
   score_board.append(snake_score)  
   food_x, food_y = generate_random_position()

在游戏结束时，可以计算总得分并显示在游戏界面上。

defgame_over():  
   total_score =sum(score_board)print("游戏结束，你的总得分是：", total_score)  
   pygame.quit()  
   quit()

通过将游戏循环和得分系统集成到贪吃蛇游戏中，玩家可以欣赏到游戏的完整功能，包括初始化游戏界面、生成游戏元素、更新游戏状态、检测碰撞、绘制游戏画面、处理用户输入事件和计算得分。

8. 完整代码及运行

下面是完整的 Python 代码，你可以将这段代码复制到 Python 文件中，然后运行该文件来玩贪吃蛇游戏。

import pygame  
import random
# 初始化 Pygame  
pygame.init()# 设置屏幕  
screen = pygame.display.set_mode((640,480))# 设置标题  
pygame.display.set_caption("贪吃蛇游戏")# 颜色设置  
white =(255,255,255)  
red =(200,0,0)  
green =(0,200,0)  
blue =(0,0,200)# 声明变量  
snake =[]  
snake_pos =[200,200]  
food =[]  
score =0  
direction ="RIGHT"# 定义函数  defmove_snake(snake, direction):# 移除尾部  
   snake.pop()# 判断头部位置  if direction =="UP":  
       snake_pos[1]-=10elif direction =="DOWN":  
       snake_pos[1]+=10elif direction =="LEFT":  
       snake_pos[0]-=10elif direction =="RIGHT":  
       snake_pos[0]+=10# 添加头部  
   snake.append(snake_pos)defgrow_snake(snake):  
   snake.append([])defchange_direction(direction):if direction =="UP"and snake_pos[1]>0:  
       direction ="DOWN"elif direction =="DOWN"and snake_pos[1]<470:  
       direction ="UP"elif direction =="LEFT"and snake_pos[0]>0:  
       direction ="RIGHT"elif direction =="RIGHT"and snake_pos[0]<639:  
       direction ="LEFT"return direction
defcheck_collision(snake, food):# 检查蛇头是否撞墙  if snake[0][0]<0or snake[0][0]>639or snake[0][1]<0or snake[0][1]>479:returnTrue# 检查蛇头是否撞食物  if snake[0]== food:returnTrue# 检查蛇头是否撞到蛇身  for part in snake[1:]:if part == snake[0]:returnTruereturnFalsedefscore_system(score):  
   score_board = font.render("得分：{}".format(score),True, red)  
   screen.blit(score_board,(20,30))# 主循环  whileTrue:  
   screen.fill(white)# 处理事件  for event in pygame.event.get():if event.type== pygame.QUIT:  
           pygame.quit()  
           quit()elif event.type== pygame.KEYDOWN:if event.key == pygame.K_UP:  
               direction ="UP"elif event.key == pygame.K_DOWN:  
               direction ="DOWN"elif event.key == pygame.K_LEFT:  
               direction ="LEFT"elif event.key == pygame.K_RIGHT:  
               direction ="RIGHT"# 移动蛇  
   move_snake(snake, direction)# 检测碰撞  if check_collision(snake, food):  
       food =[]  
       grow_snake(snake)# 更新界面  
   score_system(score)  
   draw_snake(snake)  
   draw_food(food)
   pygame.display.flip()

要运行这个程序，你需要先安装 Pygame 库。使用以下命令安装 Pygame：

pip install pygame

然后，将上述代码保存为一个 Python 文件（例如：snake_game.py）

标签： python 游戏 pygame

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