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一、需求

弹球小游戏是一个简单的互动游戏，玩家需要控制一个挡板在窗口底部左右移动，以接住从上方落下的球。游戏的主要需求包括：

(1) 游戏界面 ：创建一个指定尺寸的游戏窗口，显示球和挡板。

(2) 球的运动 ：球在窗口内随机开始运动，碰到窗口边界时反弹。

(3) 挡板控制 ：玩家可以使用键盘的左右箭头键控制挡板在窗口底部左右移动。

(4) 碰撞检测 ：检测球与挡板的碰撞，当球碰到挡板时，球反弹并增加积分，同时挡板缩短一定长度。

(5) 积分系统 ：记录玩家的得分，每次球碰到挡板时积分增加。

(6) 游戏结束 ：当球未被挡板接住落到窗口底部时，游戏结束，显示最终得分。

二、技术细节

1.编程语言和库

编程语言 ：Python

库 ： pygame ，用于创建游戏窗口、处理用户输入、绘制图形和更新屏幕。

2.代码结构与功能模块

(1) 初始化部分

- 导入 pygame 和 random 库。
- 初始化 pygame 库。
- 定义游戏中使用的颜色和窗口尺寸。
- 创建游戏窗口并设置标题。

import pygame
import random# 初始化 pygame
pygame.init()# 定义颜色
WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)# 定义窗口尺寸
WIDTH, HEIGHT = 800, 600
win = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("弹球小游戏")

(2) 游戏元素属性定义

- 定义球的半径、初始位置和运动速度。
- 定义挡板的宽度、高度、初始位置和移动速度。
- 定义每次挡板缩短的长度。
- 初始化积分变量 score 为 0。
- 定义用于显示积分的字体。

# 游戏主循环
run = True
clock = pygame.time.Clock()while run:clock.tick(60)win.fill(BLACK)for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:run = Falsekeys = pygame.key.get_pressed()if keys[pygame.K_LEFT] and paddle_x > 0:paddle_x -= paddle_speedif keys[pygame.K_RIGHT] and paddle_x < WIDTH - paddle_width:paddle_x += paddle_speed# 更新球的位置ball_x += ball_dxball_y += ball_dy# 处理球与边界的碰撞if ball_x - ball_radius <= 0 or ball_x + ball_radius >= WIDTH:ball_dx = -ball_dxif ball_y - ball_radius <= 0:ball_dy = -ball_dyelif ball_y + ball_radius >= HEIGHT:if paddle_x <= ball_x <= paddle_x + paddle_width:ball_dy = -ball_dy# 每弹一次挡板缩短一点paddle_width = max(paddle_width - paddle_shrink, 10)# 增加积分score += 1else:print(f"游戏结束！你的分数是: {score}")run = False# 绘制球和挡板pygame.draw.circle(win, RED, (ball_x, ball_y), ball_radius)pygame.draw.rect(win, WHITE, (paddle_x, paddle_y, paddle_width, paddle_height))# 显示积分score_text = font.render(f"分数: {score}", True, WHITE)win.blit(score_text, (10, 10))pygame.display.update()pygame.quit()

(3) 游戏主循环

- 使用 while 循环实现游戏的主循环，通过 clock.tick(60) 控制游戏的帧率为 60 帧每秒。
- 处理用户输入，包括关闭窗口和左右移动挡板。
- 更新球的位置，并检查球与窗口边界的碰撞，根据碰撞情况改变球的运动方向。
- 检查球是否落到窗口底部，如果落到挡板上，球反弹，挡板缩短，积分增加；如果未落到挡板上，游戏结束。
- 使用 pygame.draw.circle() 和 pygame.draw.rect() 方法绘制球和挡板。
- 使用 font.render() 方法将积分文本渲染成图像，然后使用 win.blit() 方法将图像绘制到窗口上。
- 使用 pygame.display.update() 方法更新屏幕显示。
- 当游戏结束时，调用 pygame.quit() 方法退出 pygame 库。

# 游戏主循环
run = True
clock = pygame.time.Clock()while run:clock.tick(60)win.fill(BLACK)for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:run = Falsekeys = pygame.key.get_pressed()if keys[pygame.K_LEFT] and paddle_x > 0:paddle_x -= paddle_speedif keys[pygame.K_RIGHT] and paddle_x < WIDTH - paddle_width:paddle_x += paddle_speed# 更新球的位置ball_x += ball_dxball_y += ball_dy# 处理球与边界的碰撞if ball_x - ball_radius <= 0 or ball_x + ball_radius >= WIDTH:ball_dx = -ball_dxif ball_y - ball_radius <= 0:ball_dy = -ball_dyelif ball_y + ball_radius >= HEIGHT:if paddle_x <= ball_x <= paddle_x + paddle_width:ball_dy = -ball_dy# 每弹一次挡板缩短一点paddle_width = max(paddle_width - paddle_shrink, 10)# 增加积分score += 1else:print(f"游戏结束！你的分数是: {score}")run = False# 绘制球和挡板pygame.draw.circle(win, RED, (ball_x, ball_y), ball_radius)pygame.draw.rect(win, WHITE, (paddle_x, paddle_y, paddle_width, paddle_height))# 显示积分score_text = font.render(f"分数: {score}", True, WHITE)win.blit(score_text, (10, 10))pygame.display.update()pygame.quit()

三、完整代码

import pygame
import random# 初始化 pygame
pygame.init()# 定义颜色
WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)# 定义窗口尺寸
WIDTH, HEIGHT = 800, 600
win = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("弹球小游戏")# 定义球的属性
ball_radius = 20
ball_x = random.randint(ball_radius, WIDTH - ball_radius)
ball_y = ball_radius
ball_dx = random.choice([-3, 3])
ball_dy = 3# 定义挡板的属性
paddle_width = 100
paddle_height = 10
paddle_x = (WIDTH - paddle_width) // 2
paddle_y = HEIGHT - paddle_height - 10
paddle_speed = 5
# 每次挡板缩短的长度
paddle_shrink = 5# 积分变量
score = 0
# 定义字体，这里使用系统自带的支持中文的字体，例如 SimHei（黑体）
# 你可以根据自己系统的情况修改字体名称
# 使用华文宋体
#font = pygame.font.SysFont('STSong', 36) # 或者使用华文楷体
font = pygame.font.SysFont('STKaiti', 36)# 游戏主循环
run = True
clock = pygame.time.Clock()while run:clock.tick(60)win.fill(BLACK)for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:run = Falsekeys = pygame.key.get_pressed()if keys[pygame.K_LEFT] and paddle_x > 0:paddle_x -= paddle_speedif keys[pygame.K_RIGHT] and paddle_x < WIDTH - paddle_width:paddle_x += paddle_speed# 更新球的位置ball_x += ball_dxball_y += ball_dy# 处理球与边界的碰撞if ball_x - ball_radius <= 0 or ball_x + ball_radius >= WIDTH:ball_dx = -ball_dxif ball_y - ball_radius <= 0:ball_dy = -ball_dyelif ball_y + ball_radius >= HEIGHT:if paddle_x <= ball_x <= paddle_x + paddle_width:ball_dy = -ball_dy# 每弹一次挡板缩短一点paddle_width = max(paddle_width - paddle_shrink, 10)# 增加积分score += 1else:print(f"Game Over,Your score is {score}")run = False# 绘制球和挡板pygame.draw.circle(win, RED, (ball_x, ball_y), ball_radius)pygame.draw.rect(win, WHITE, (paddle_x, paddle_y, paddle_width, paddle_height))# 显示积分score_text = font.render(f"Score: {score}", True, WHITE)win.blit(score_text, (10, 10))pygame.display.update()pygame.quit()

四、游戏运行

1.运行代码环境

确保你已经安装了 Python 和 pygame 库。如果还未安装 pygame ，可以使用以下命令进行安装：

pip install pygame

2.运行指令

将上述代码保存为 bouncing_ball_game.py 文件，然后在终端中运行以下命令：

python bouncing_ball_game.py

3.游戏控制方式

🏓打开游戏窗口后，球会在窗口内随机开始运动。

        使用键盘的左箭头键 ← 控制挡板向左移动。

        使用键盘的右箭头键 → 控制挡板向右移动。

尽可能让挡板接住球，每接住一次球，积分增加，挡板缩短一定长度。

🏆当球未被挡板接住落到窗口底部时，游戏结束，终端会显示最终得分。