🐍🕹️🐸 Python + Pygame = Amazing Frogs: создаем крутую головоломку
Готов создать игру, от которой не оторвешься? Давай вместе сделаем Amazing Frogs – убийцу Тетриса на Python! Тут тебе и падающие блоки, и взрывающиеся цвета, и хитрая механика. Запасайся кофе, открывай IDE, и поехали превращать код в игровое безумие!
Логика игры
Amazing Frogs – клон популярной винтажной игры Amazing Blocks:
Amazing Blocks – любопытный кроссовер между легендарным прародителем всех блочных головоломок Тетрисом и жанром «Три в ряд»:
- Фигуры состоят из трех элементов (тримино) вместо четырех (тетрамино).
- Тримино не поворачиваются вокруг своей оси – вместо этого меняются местами цветные блоки, из которых они состоят. Бывают и одноцветные тримино.
- Блоки могут отделяться от тримино, если один или два блока сталкиваются с препятствием. Оставшаяся часть фигуры продолжает движение.
- Вместо сгорания заполненных линий сгорают оказавшиеся по соседству 3 и более блоков одного цвета. При этом соседство определяется по горизонтали, вертикали и обеим диагоналям (справа налево и слева направо).
Остальная логика Amazing Frogs стандартна:
- При наборе каждых 20 очков происходит переход на следующий уровень, и скорость падения фигур увеличивается.
- Игра заканчивается, когда очередной фигуре некуда падать.
- Нажатие ↓ сбрасывает тримино вниз, пробел ставит игру на паузу, а Esc приводит к выходу.
🐍 Библиотека питониста
Больше полезных материалов вы найдете на нашем телеграм-канале «Библиотека питониста»
🐍🎓 Библиотека Python для собеса
Подтянуть свои знания по Python вы можете на нашем телеграм-канале «Библиотека Python для собеса»
🐍🧩 Библиотека задач по Python
Интересные задачи по Python для практики можно найти на нашем телеграм-канале «Библиотека задач по Python»
Внешний вид и основные настройки игрового окна
Окно имеет фиксированный размер 450x600, а игровое поле представляет собой сетку 6x12 клеток. Блоки тримино состоят из двух квадратных элементов 50х50, слегка различающихся по яркости (для создания 2,5-эффекта), и полупрозрачного png-изображения, которое масштабируется до размера 20х20 с применением сглаживания:
import pygame
import random
pygame.init()
WIDTH, HEIGHT = 450, 600
CELL_SIZE = 50
GRID_WIDTH = 6
GRID_HEIGHT = 12
COLORS = [(0, 0, 225), (0, 225, 0), (225, 0, 0), (225, 225, 0)]
LIGHT_COLORS = [(30, 30, 255), (50, 255, 50), (255, 30, 30), (255, 255, 30)]
png_image = pygame.image.load('frog.png')
png_image = pygame.transform.smoothscale(png_image, (20, 20))
png_image.set_alpha(128)
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("Amazing Frogs")
Классы Block и Trimino
Эти классы – ключевые элементы игры: Block управляет поведением блоков, а Trimino определяет поведение состоящих из блоков фигур – тримино.
Block обеспечивает отрисовку блоков, движение (вправо/влево) и падение блоков (как уже упоминалось выше, блоки могут двигаться по отдельности после разделения тримино):
class Block:
def __init__(self, x, y, color):
self.x = x
self.y = y
self.color = color
self.stopped = False
def fall(self):
if not self.stopped:
self.y += 1
def move_left(self, grid):
if not self.stopped and self.x > 0 and not grid[self.y][self.x - 1]:
self.x -= 1
def move_right(self, grid):
if not self.stopped and self.x < GRID_WIDTH - 1 and not grid[self.y][self.x + 1]:
self.x += 1
def draw(self, screen):
color_index = COLORS.index(self.color)
light_color = LIGHT_COLORS[color_index]
pygame.draw.rect(screen, self.color, (self.x * CELL_SIZE + 1, self.y * CELL_SIZE + 1, CELL_SIZE - 1, CELL_SIZE - 1), 0, 3)
pygame.draw.rect(screen, light_color, (self.x * CELL_SIZE + 3, self.y * CELL_SIZE + 3, CELL_SIZE - 6, CELL_SIZE - 6), 0, 3)
png_pos = (self.x * CELL_SIZE + (CELL_SIZE // 2 - 10), self.y * CELL_SIZE + (CELL_SIZE // 2 - 10))
screen.blit(png_image, png_pos)
Trimino обеспечивает формирование тримино из трех цветных блоков, управляет перемещением всех блоков сразу (как цельной фигуры), и изменяет окраску элементов, которая внешне выглядит, как перестановка блоков внутри фигуры:
class Trimino:
def __init__(self):
self.blocks = [
Block(GRID_WIDTH // 2 - 1, 0, random.choice(COLORS)),
Block(GRID_WIDTH // 2, 0, random.choice(COLORS)),
Block(GRID_WIDTH // 2 + 1, 0, random.choice(COLORS)),
]
def rotate_colors(self):
colors = [block.color for block in self.blocks]
colors = [colors[-1]] + colors[:-1]
for i in range(3):
self.blocks[i].color = colors[i]
def fall(self):
for block in self.blocks:
block.fall()
def move_left(self, grid):
if all(block.x > 0 and not grid[block.y][block.x - 1] for block in self.blocks):
for block in self.blocks:
block.move_left(grid)
def move_right(self, grid):
if all(block.x < GRID_WIDTH - 1 and not grid[block.y][block.x + 1] for block in self.blocks):
for block in self.blocks:
block.move_right(grid)
def drop_down(self, grid):
while all(not block.stopped and not self.check_collision(block, grid) for block in self.blocks):
self.fall()
def check_collision(self, block, grid):
if block.y >= GRID_HEIGHT - 1:
return True
if grid[block.y + 1][block.x]:
return True
return False
def draw(self, screen):
for block in self.blocks:
block.draw(screen)
Оба класса взаимодействуют с сеткой (grid), которая представляет собой двумерный массив, отслеживающий положение блоков на поле. Это позволяет реализовывать проверку столкновений (например, для остановки падения) и движение блоков влево или вправо.
Окно завершения игры
Если игровое поле заполняется настолько, что очередной фигуре некуда падать, игра заканчивается: на экране появляются две кнопки – «Новая игра» и «Выйти». За визуализацию кнопок и клики по ним отвечает класс Button:
class Button:
def __init__(self, x, y, width, height, text, color, text_color):
self.rect = pygame.Rect(x, y, width, height)
self.text = text
self.color = color
self.text_color = text_color
self.font = pygame.font.Font('MOSCOW2024.otf', 16)
def draw(self, screen):
pygame.draw.rect(screen, self.color, self.rect)
text_surface = self.font.render(self.text, True, self.text_color)
text_rect = text_surface.get_rect(center=self.rect.center)
screen.blit(text_surface, text_rect)
def is_clicked(self, pos):
return self.rect.collidepoint(pos)
Статья по теме
Класс Game
Этот класс реализует всю основную логику игры, включая управление тримино, обновление состояния игры, проверку столкновений и отрисовку. Основные методы Game:
- reset_game – сбрасывает игру до начального состояния. Создает новую сетку, генерирует новый текущий и следующий тримино, обнуляет статистику и настройки.
- check_collision – проверяет, столкнулся ли блок с нижней границей сетки или с другим блоком. Если блок достиг низа или под ним есть другой блок, возвращает
True. - lock_trimino – когда тримино перестает двигаться, его блоки фиксируются в сетке, то есть цвет блоков сохраняется в массиве grid. Затем проверяются заполненные линии (метод check_lines), и если в верхнем ряду уже есть блоки, игра заканчивается.
- draw_next_trimino – отображает следующую фигуру в панели статистики справа.
- find_matches – ищет совпадения цветов блоков в сетке по горизонтали, вертикали и диагоналям (если три и более блоков одного цвета стоят рядом).
- remove_matches – удаляет найденные совпадения из сетки и сдвигает блоки выше вниз, заполняя пустые места, после чего обновляется статистика.
- level_up – увеличивает уровень игры, если было удалено достаточно блоков, после чего повышается скорость падения блоков.
- update – обновляет состояние игры, заставляя текущий тримино падать и проверяя столкновения. Если все блоки тримино остановились, они фиксируются на поле, после чего проверяются линии (check_lines) на наличие 3 и более блоков одного цвета, расположенных рядом.
- draw – отрисовывает текущий тримино и все заблокированные блоки на сетке. Также отображает статистику (счет, уровень) и следующий тримино, а если игра окончена, выводит окно с кнопками «Новая игра» и «Выйти».
class Game:
def __init__(self):
self.reset_game()
self.font = pygame.font.Font('MOSCOW2024.otf', 15)
self.font_color = (255, 255, 255)
self.restart_button = Button(WIDTH // 2 - 105, HEIGHT // 2 + 50, 130, 40, "Новая игра", (0, 255, 0), (0, 0, 0))
self.exit_button = Button(WIDTH // 2 + 45, HEIGHT // 2 + 50, 80, 40, "Выйти", (255, 0, 0), (255, 255, 255))
def reset_game(self):
self.grid = [[None for _ in range(GRID_WIDTH)] for _ in range(GRID_HEIGHT)]
self.current_trimino = Trimino()
self.next_trimino = Trimino()
self.game_over = False
self.fall_time = 0
self.fall_speed = 500
self.score = 0
self.level = 1
self.blocks_burned = 0
def check_collision(self, block):
if block.y >= GRID_HEIGHT - 1:
return True
if self.grid[block.y + 1][block.x]:
return True
return False
def lock_trimino(self):
for block in self.current_trimino.blocks:
self.grid[block.y][block.x] = block.color
self.check_lines()
if any(self.grid[0][x] is not None for x in range(GRID_WIDTH)):
self.game_over = True
else:
self.current_trimino = self.next_trimino
self.next_trimino = Trimino()
def draw_next_trimino(self, screen):
next_area_x = WIDTH - 140
next_area_y = 280
for i, block in enumerate(self.next_trimino.blocks):
original_x, original_y = block.x, block.y
block.x = (next_area_x // CELL_SIZE) + i
block.y = next_area_y // CELL_SIZE + 1
block.draw(screen)
block.x, block.y = original_x, original_y
def find_matches(self):
to_remove = set()
for y in range(GRID_HEIGHT):
for x in range(GRID_WIDTH - 2):
if self.grid[y][x] and self.grid[y][x] == self.grid[y][x + 1] == self.grid[y][x + 2]:
to_remove.update([(y, x), (y, x + 1), (y, x + 2)])
for x in range(GRID_WIDTH):
for y in range(GRID_HEIGHT - 2):
if self.grid[y][x] and self.grid[y][x] == self.grid[y + 1][x] == self.grid[y + 2][x]:
to_remove.update([(y, x), (y + 1, x), (y + 2, x)])
for y in range(GRID_HEIGHT - 2):
for x in range(GRID_WIDTH - 2):
if self.grid[y][x] and self.grid[y][x] == self.grid[y + 1][x + 1] == self.grid[y + 2][x + 2]:
to_remove.update([(y, x), (y + 1, x + 1), (y + 2, x + 2)])
if self.grid[y][x + 2] and self.grid[y][x + 2] == self.grid[y + 1][x + 1] == self.grid[y + 2][x]:
to_remove.update([(y, x + 2), (y + 1, x + 1), (y + 2, x)])
return to_remove
def remove_matches(self, to_remove):
for x in range(GRID_WIDTH):
col_blocks = [(y, x) for y, cx in to_remove if cx == x]
col_blocks.sort(reverse=True)
for y, _ in col_blocks:
for row in range(y, 0, -1):
self.grid[row][x] = self.grid[row - 1][x]
self.grid[0][x] = None
burned_blocks = len(to_remove)
self.blocks_burned += burned_blocks
self.score += burned_blocks
if self.blocks_burned >= 20:
self.level_up()
def level_up(self):
self.level += 1
self.blocks_burned = 0
self.fall_speed = max(100, self.fall_speed - 50)
def check_lines(self):
to_remove = self.find_matches()
while to_remove:
self.remove_matches(to_remove)
to_remove = self.find_matches()
def update(self):
if self.game_over:
return
current_time = pygame.time.get_ticks()
if current_time - self.fall_time > self.fall_speed:
self.fall_time = current_time
for block in self.current_trimino.blocks:
if not block.stopped and self.check_collision(block):
block.stopped = True
if all(block.stopped for block in self.current_trimino.blocks):
self.lock_trimino()
self.check_lines()
else:
self.current_trimino.fall()
def draw(self, screen):
if not self.game_over:
self.current_trimino.draw(screen)
for y in range(GRID_HEIGHT):
for x in range(GRID_WIDTH):
if self.grid[y][x]:
block = Block(x, y, self.grid[y][x])
block.draw(screen)
stats_background_color = (50, 50, 50)
stats_rect = pygame.Rect(WIDTH - 150, 0, 150, HEIGHT)
pygame.draw.rect(screen, stats_background_color, stats_rect)
score_text = self.font.render(f"Счет: {self.score}", True, self.font_color)
level_text = self.font.render(f"Уровень: {self.level}", True, self.font_color)
next_text = self.font.render("Следующая:", True, self.font_color)
pause_text = self.font.render("Пауза: пробел", True, self.font_color)
esc_text = self.font.render("Выход: Esc", True, self.font_color)
screen.blit(score_text, (WIDTH - 140, 20))
screen.blit(level_text, (WIDTH - 140, 60))
screen.blit(next_text, (WIDTH - 140, 250))
screen.blit(pause_text, (WIDTH - 140, 400))
screen.blit(esc_text, (WIDTH - 140, 450))
self.draw_next_trimino(screen)
else:
screen.fill((0, 0, 0))
text = self.font.render("Игра закончена", True, (255, 0, 0))
text_rect = text.get_rect(center=(WIDTH // 2, HEIGHT // 2))
screen.blit(text, text_rect)
self.restart_button.draw(screen)
self.exit_button.draw(screen)
Статья по теме
Основной игровой цикл и обработка событий
Заключительный блок кода отвечает за основной игровой цикл, в котором происходят обработка событий, обновление состояния игры, отрисовка объектов на экране и управление паузами:
- clock = pygame.time.Clock() – используется для контроля частоты обновления игры (FPS).
- running = True – переменная-флаг для основного цикла игры, пока она True, цикл продолжается. Внутри этого цикла происходит все взаимодействие с игроком и обновление игры.
- paused = False – переменная для отслеживания, поставлена ли игра на паузу.
- Обработка событий for event in pygame.event.get(). Здесь происходит проверка на различные события (нажатие клавиш или закрытие окна).
game = Game()
clock = pygame.time.Clock()
running = True
paused = False
while running:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
running = False
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_ESCAPE:
running = False
elif event.key == pygame.K_SPACE and not game.game_over:
paused = not paused
elif not paused and not game.game_over:
if event.key == pygame.K_LEFT:
game.current_trimino.move_left(game.grid)
elif event.key == pygame.K_RIGHT:
game.current_trimino.move_right(game.grid)
elif event.key == pygame.K_UP:
game.current_trimino.rotate_colors()
elif event.key == pygame.K_DOWN:
game.current_trimino.drop_down(game.grid)
elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN and game.game_over:
if game.restart_button.is_clicked(event.pos):
game.reset_game()
elif game.exit_button.is_clicked(event.pos):
running = False
screen.fill((0, 0, 0))
if not paused and not game.game_over:
game.update()
game.draw(screen)
if paused:
font = pygame.font.Font('MOSCOW2024.otf', 20)
text = font.render("Нажмите пробел для продолжения", True, (255, 255, 255))
text_rect = text.get_rect(center=(WIDTH // 2, HEIGHT // 2))
screen.blit(text, text_rect)
pygame.display.flip()
clock.tick(60)
pygame.quit()
Полный исходный код игры находится в репозитории Amazing Frogs.
В заключение
Pygame отлично подходит для разработки простых логических игр: обработку многих событий библиотека берет на себя. Однако если вы планируете создание сложной игры с более продвинутым интерфейсом, есть смысл использовать библиотеку Arcade или фреймворк Flet, основанный на Flutter.
***
Python: от новичка до junior-разработчика
Хочешь освоить Python и создать свой первый проект? Наш курс предлагает пошаговое обучение от основ до создания ботов и парсеров, с индивидуальной обратной связью от экспертов.
- 90+ часов обучения
- 4 проекта для портфолио
- Работа с PyCharm и Jupyter Notebook
- Основы ООП и алгоритмов
- Создание ботов для Telegram и Instagram
- Парсинг веб-страниц
Курс подходит как для начинающих, так и для тех, кто хочет углубить свои знания. Учитесь в своем темпе с поддержкой опытных преподавателей.