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pygame 图像 / 图形绘制

1. pygame 的图像绘制

pygame 支持多种存储图像的方式（也就是图片格式），例如 JPEG、PNG 等，具体支持 JPEG （一般扩展名为 .jpg 或者 .jpeg ，数码相机、网上的图片基本上都是这种格式，这是一种有损压缩方式，尽管对图片的质量有所损坏，但对于减小文件尺寸很有帮助，其优点很多，只是不支持透明）、PNG（支持透明，无损压缩）、GIF（网上使用得很多，支持透明和动画，但只能有 256 种颜色，在软件和游戏中的使用很少）以及 BMP、PCX、TGA、TIF 等格式。

pygame 使用 surface 对象来加载绘制的图像。对于 pygame ,加载图片使用 pygame.image.load(), 给它一个文件名然后返回一个 surface 对象。尽管载入的图像格式不同，但 surface 对象隐藏了这些不同。用户可以对一个 surface 对象进行涂画、变形、复制等各种操作。事实上游戏屏幕也只是一个 surface, pygame.display.set_mode() 返回了一个 surface 对象。

对于任何一个 surface 对象，可以用 get_width() 、get_height() 和 get_size() 函数来获取它的尺寸，get_rect() 用来获取它的区域形状。

例：使用 pygame 开发一个显示坦克自由移动的游戏窗口

import pygame


def tank():
    
    pygame.init()
    tank_image = pygame.image.load("tank.png")
    tank_rect = tank_image.get_rect()
    screen = pygame.display.set_mode((400, 600))
    pygame.dispaly.set_caption("自由移动的tank")
    screen_rect = screen.get_rect()
    color_back = (255, 255, 255)
    tank_speed = [1, 1]
    fps_clock = pygame.time.Clock()
    
    while True:
        fps_clock.tick(60)
        for event in pygame.event.get():
            if evnet.type == pygame.QUIT:
                pygame.quit()
                exit()
		tank_rect = tank_rect.move(tank_speed)
        if tank_rect.left < 0 or tank_rect.right > screen_rect.right:
            tank_speed[0] = -tank_speed[0]
        if tank_rect.top < 0 or tank_rect.bottom > screen_rect.bottom:
            tank_speed[1] = tank_speed[1]
        screen.fill(color_back)
        screen.blit(tank_image, tank_rect)
        pygame.display.update()
      

if __name__ == '__main__':
    tank()

程序运行后，可以看到白色背景的游戏窗口，标题是“自由移动的 tank ”，如下图所示：

在该游戏中通过修改坦克图像（ surface 对象）区域的 left 属性（可以认为是 x 座标）、 surface 对象的 top 属性（可以认为是 y 座标）改变坦克位置，从而显示出坦克自由移动的效果。在窗口（窗口也是 surface 对象）使用的 blit() 函数上绘制坦克图像，最后注意需要更新窗口显示内容。

设置 fps_clock 变量的值即可控制创建刷新速度，语法如下：

fps_clock = pygame.time.Clock()

在无限循环中写入 fps_clock.tick(60) ，可以按指定帧频 60 更新游戏画面（即每秒刷新 60 次屏幕）。

2.pygame 的图形绘制

在屏幕上绘制各种图形时使用 pygame.draw 模块中的一些函数，事实上，pygame 可以不加载任何图片，而使用图形来制作一个游戏。

pygame.draw 中的函数的第 1 个参数总是一个 sueface , 然后是颜色，接着是一系列的座标等。对于计算机中的座标，（0，0）代表左上角，水平向右为 X 轴的正方向，垂直向下为 Y 轴的正方向。该函数的返回值是一个 rect 对象，包含了绘制的区域，这样就可以很方便的更新那一部分了。pygame.draw 中的函数如下表所示：

下面详细说明 pygame.draw 中各个函数的使用。

1. pygame.draw.rect()

   格式：pygame.draw.rect(surface, color, rect, width=0)

   pygame.draw.rect() 在 surface 上画一个矩形，除了 surface 和 color 以外，rect 接收一个矩形的座标和线宽参数，如果线宽是 0 或省略，则填充。

2. pygame.draw.polygon()

   格式：pygame.draw.polygon(surface, color, pointlist, width=0)

   polygon() 用于画多边形，其用法类似于 rect(), 与 rect() 第1、第2、第 4 个参数都是相同的，只不过 polygon()会接收一系列座标的列表，代表了各个顶点的座标。

3. pygame.draw.circle()

   格式：pygame.draw.circle(surface, color, pos, radius, width=0)

   circle() 用于画一个圆，它接收一个圆心座标和一个半径参数。

4. pygame.draw.ellipse()

   格式：pygame.draw.ellipse(surface, color, rect, width=0)

   用户可以把 ellipse 想象成一个被压扁的圆，事实上，它可以被一个矩形装起来。ellipse() 的第 3 个参数就是这个椭圆的外接矩形。

5. pygame.draw.arc()

   格式：pygame.draw.arc(surface, color, rect, start_angle, stop_angle, width=1)

   arc() 是椭圆的一部分，所以它的参数比椭圆多一些。但它不是封闭的，因此没有 fill() 方法，start_angle 和 stop_angle 为开始和结束的角度。

6. pygame.draw.line()

   格式：pygame.draw.line(surface, color, start_pos, end_pos, width=1)

   line() 用于画一条线段，start_pos 和 end_pos 是线段的起点和结点座标。

7. pygame.draw.lines()

   格式：pygame.draw.lines(surface, color, closed, pointlist, width=1)

   closed 是一个布尔变量，指明是否需要多画一条线来使这些线条闭合（这样就和 polygon() 一样了），pointlist 是一个顶点座标的数组。