利用pygame怎樣實現簡單的五子棋游戲

這篇文章將為大家詳細講解有關利用pygame怎樣實現簡單的五子棋游戲，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

前言

寫程序已經丟掉很長一段時間了，最近覺得完全把技術丟掉可能是個死路，還是應該撿起來，所以打算借CSDN來記錄學習過程， 由于以前沒事的時候斷斷續續學習過python和用flask框架寫過點web，所以第一步想撿起python，但是，單純學習python有點枯燥，正好看到pygame，感覺還挺簡單，所以想先寫個小游戲練練手。

準備

python基礎相關準備：

1. python基礎知識準備，廖雪峰的python基礎知識簡單好學，熟悉python基本的語法， 鏈接地址

2. pygame的基礎知識，參考目光博客的“用Python和Pygame寫游戲-從入門到精通”， 鏈接地址

3. 安裝python 3.8.0 在python官網下載，不多說。

4. 安裝pygame，命令：pip install pygame

5. 如安裝較慢，可以參考如下命令，更改pip源為國內鏡像站點：
    pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

計劃

準備完成五子棋單機人機游戲，目前已完成界面以及判定輸贏等功能，還未加入電腦AI，以后有時間再加（不知是否會坑），目前實現主要功能如下：

1. 五子棋界面的繪制，鼠標左鍵點擊落子（黑子先下，黑白子交替順序）。

2. 判定黑子或白子五子連珠。

3. 一方勝利后彈出提示，結束游戲。

游戲界面是下面這個樣子：

開始

設計思路

整個游戲的核心是將棋盤分成兩個層面，第一個層面是物理層面上的，代表在物理像素的位置，主要用于繪圖等操作，另外一個層面是將棋盤抽象成15*15的一個矩陣，黑子和白子是落在這個矩陣上的某個位置，具體位置用坐標(i,j)(0<=i,j<15)來表示,主要用于判斷輸贏和落子等。

1. 棋盤的繪制，網上有棋盤和黑白子的圖片資源可以下載使用，我下載后由于棋盤圖片格子線像素位置不太精確，所以自己用ps做了一張544544的木質背景圖，然后用程序來繪制棋盤線（如果PS更熟悉點的話，建議棋盤格線之類就畫在棋盤背景圖上），棋盤格線上下左右空20像素，棋盤格子大小36像素，網上下載的棋子大小是3232像素的。

2. 輸贏的判斷，由于未出輸贏的時候肯定沒有五子連成線的，所以只需要判斷最后落子位置的橫、豎、斜、反斜四個方向上有沒有五子連成線即可。

主要代碼

1、main函數，pygame的主要控制流程，縮寫代碼如下：

def main():
 pygame.init() #pygame初始化
 size = width,height = 544,544
 screen = pygame.display.set_mode(size, 0, 32)
 pygame.display.set_caption('五子棋')
 font = pygame.font.Font('simhei.ttf', 48)
 clock = pygame.time.Clock() #設置時鐘
 game_over = False
 renju = Renju() # Renju是核心類，實現落子及輸贏判斷等
 renju.init() # 初始化

 while True:
 clock.tick(20) # 設置幀率
 for event in pygame.event.get():
 if event.type == pygame.QUIT:
 sys.exit()
 if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN and (not game_over):
 if event.button == 1: # 按下的是鼠標左鍵
  i,j = renju.get_coord(event.pos) # 將物理坐標轉換成矩陣的邏輯坐標
  if renju.check_at(i, j): # 檢查(i,j)位置能否被占用，如未被占用返回True
  renju.drop_at(i, j) # 在(i,j)位置落子，該函數將黑子或者白子畫在棋盤上
  if renju.check_over(): # 檢查是否存在五子連線，如存在則返回True
  text = ''
  if renju.black_turn: #check_at會切換落子的順序，所以輪到黑方落子，意味著最后落子方是白方，所以白方順利
  text = '白方獲勝，游戲結束！'
  else:
  text = '黑方獲勝，游戲結束！'
  gameover_text = font.render(text, True, (255,0,0))
  renju.chessboard().blit(gameover_text, (round(width/2-gameover_text.get_width()/2), round(height/2-gameover_text.get_height()/2)))
  game_over = True
  else:
  print('此位置已占用，不能在此落子')
 
 screen.blit(renju.chessboard(),(0,0))
 pygame.display.update()
 pygame.quit()

2、renju類，核心類，落子及判斷輸贏等操作，代碼如下:

Position = namedtuple('Position', ['x', 'y'])

class Renju(object):
 
 background_filename = 'chessboard.png'
 white_chessball_filename = 'white_chessball.png'
 black_chessball_filename = 'black_chessball.png'
 top, left, space, lines = (20, 20, 36, 15) # 棋盤格子位置相關???
 color = (0, 0, 0) # 棋盤格子線顏色
 
 black_turn = True # 黑子先手
 ball_coord = [] # 記錄黑子和白子邏輯位置
 
 def init(self):
 try:
 self._chessboard = pygame.image.load(self.background_filename)
 self._white_chessball = pygame.image.load(self.white_chessball_filename).convert_alpha()
 self._black_chessball = pygame.image.load(self.black_chessball_filename).convert_alpha()
 self.font = pygame.font.SysFont('arial', 16)
 self.ball_rect = self._white_chessball.get_rect()
 self.points = [[] for i in range(self.lines)]
 for i in range(self.lines):
 for j in range(self.lines):
  self.points[i].append(Position(self.left + i*self.space, self.top + j*self.space))
 self._draw_board()
 except pygame.error as e:
 print(e)
 sys.exit()
 
 def chessboard(self):
 return self._chessboard
 
 # 在(i,j)位置落子 
 def drop_at(self, i, j):
 pos_x = self.points[i][j].x - int(self.ball_rect.width/2)
 pos_y = self.points[i][j].y - int(self.ball_rect.height/2)

 ball_pos = {'type':0 if self.black_turn else 1, 'coord':Position(i,j)}
 if self.black_turn: # 輪到黑子下
 self._chessboard.blit(self._black_chessball, (pos_x, pos_y))
 else:
 self._chessboard.blit(self._white_chessball, (pos_x, pos_y)) 
 
 self.ball_coord.append(ball_pos) # 記錄已落子信息
 self.black_turn = not self.black_turn # 切換黑白子順序
 
 # 畫棋盤上的格子線，如果棋盤背景圖做的足夠精確，可省略此步驟
 def _draw_board(self): 
 # 畫坐標數字
 for i in range(1, self.lines):
 coord_text = self.font.render(str(i), True, self.color)
 self._chessboard.blit(coord_text, (self.points[i][0].x-round(coord_text.get_width()/2), self.points[i][0].y-coord_text.get_height()))
 self._chessboard.blit(coord_text, (self.points[0][i].x-coord_text.get_width(), self.points[0][i].y-round(coord_text.get_height()/2)))
 
 for x in range(self.lines):
 # 畫橫線
 pygame.draw.line(self._chessboard, self.color, self.points[0][x], self.points[self.lines-1][x])
 # 畫豎線
 pygame.draw.line(self._chessboard, self.color, self.points[x][0], self.points[x][self.lines-1])
 
 # 判斷是否已產生勝方
 def check_over(self):
 if len(self.ball_coord)>8: # 只有黑白子已下4枚以上才判斷
 direct = [(1,0),(0,1),(1,1),(1,-1)] #橫、豎、斜、反斜 四個方向檢查
 for d in direct:
 if self._check_direct(d):
  return True
 return False
 
 # 判斷最后一個棋子某個方向是否連成5子，direct:(1,0),(0,1),(1,1),(1,-1)
 def _check_direct(self, direct):
 dt_x, dt_y = direct 
 last = self.ball_coord[-1]
 line_ball = [] # 存放在一條線上的棋子
 for ball in self.ball_coord:
 if ball['type'] == last['type']:
 x = ball['coord'].x - last['coord'].x 
 y = ball['coord'].y - last['coord'].y
 if dt_x == 0:
  if x == 0:
  line_ball.append(ball['coord'])
  continue
 if dt_y == 0:
  if y == 0:
  line_ball.append(ball['coord'])
  continue
 if x*dt_y == y*dt_x:
  line_ball.append(ball['coord'])

 if len(line_ball) >= 5: # 只有5子及以上才繼續判斷
 sorted_line = sorted(line_ball)
 for i,item in enumerate(sorted_line): 
 index = i+4
 if index < len(sorted_line):
  if dt_x == 0:
  y1 = item.y
  y2 = sorted_line[index].y
  if abs(y1-y2) == 4: # 此點和第5個點比較y值，如相差為4則連成5子
  return True
  else:
  x1 = item.x
  x2 = sorted_line[index].x
  if abs(x1-x2) == 4: # 此點和第5個點比較x值，如相差為4則連成5子
  return True
 else:
  break
 return False
 
 # 檢查(i,j)位置是否已占用 
 def check_at(self, i, j):
 for item in self.ball_coord:
 if (i,j) == item['coord']:
 return False
 return True
 
 # 通過物理坐標獲取邏輯坐標 
 def get_coord(self, pos):
 x, y = pos
 i, j = (0, 0)
 oppo_x = x - self.left
 if oppo_x > 0:
 i = round(oppo_x / self.space) # 四舍五入取整
 oppo_y = y - self.top
 if oppo_y > 0:
 j = round(oppo_y / self.space)
 return (i, j)

Renju類有幾個函數說明：

• init()方法主要做了幾件事：

• 載入資源，建立了_chessboard這個棋盤的surface對象

• 計算棋盤所有落子點的物理坐標，并存放如points屬性中，points是個二維數組，這樣points[i][j]就可以表示邏輯位置(i,j)所對應的物理坐標了。

• 調用_draw_board()方法，在_chessboard上畫格線及標注等。

• drop_at(i,j)方法，在邏輯位置(i,j)落子，至于是落白子和黑子通過Renju類的控制開關black_turn來決定。畫圖，并將已落子信息存入ball_coord列表中。

• check_at(i,j)方法，通過遍歷ball_coord列表來查看(i,j)位置是否能落子。

• check_over()方法判斷是否存在五子連線的情況，主要通過調用_check_direct方法分別判斷四個方向上的情況。

• _check_direct(direct)方法是判斷五子連線的主要邏輯，通過判斷最后一顆落子的某個方向落子實現。

結束

主要功能大概是這些，源碼及程序中用到的圖片等可以在我的資源中下載，或者github下載， 下載地址

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