Python里那些可愛的遊戲模塊們
首先是範疇問題，python適合寫什麼遊戲呢？
簡言之，python適合寫一些2D的小遊戲。比如貪吃蛇啊，超級瑪麗，FC或者90年代街機之類的遊戲，寫這些遊戲的難度，對Python愛好者來說都是no problem的。當然大神級別的嘗嘗3D也是可以滴，比如驚艷的fogleman/Minecraft。其實大神就是一層窗戶紙加上多年的修行，如果對Ctypes，OpenGL瞭然於胸，那任督二脈已然打通了，隨便擺個架勢就能被人當成老司機。不過我實在不建議這樣炫技，畢竟python玩3D還是 toooooooooooooo slow了點。
然後，用什麼模塊來寫遊戲呢？
好吧，這可能只有我這種，天秤座且帶著選擇困難症的人，才會有這種疑問，用嘛玩意來寫呢？單機遊戲，pygame or pyglet，手機遊戲，kivy（雖然不完美，但也沒有別的選擇了）。
開始進入正題，首先是pygame。
在我眼裡，pygame是Python寫遊戲的第一選擇，為什麼這麼說涅，LMGTFY？在pygame官網裡也有自嘲自誇的關於pygame的廢話。
我先來段代碼吧，一起來看看pygame怎麼樣。簡單點，就在屏幕顯示個『hello pygame』。
import pygame as pgnfrom label import Labelnnnclass Game(object):nn def __init__(self,width,height):n self.screen_width = widthn self.screen_height = heightn self.screen = pg.display.set_mode((self.screen_width,self.screen_height))n self.done = Falsen self.clock = pg.time.Clock()n self.fps = 60.0n self.labels = pg.sprite.Group()n self.label = Label(hello pygame,n {center
self.screen_width/2,self.screen_height/2)},n self.labels,n font_size = 100)nn def event_loop(self):n for event in pg.event.get():n if event.type == pg.QUIT:n self.done = Truen if event.type == pg.KEYDOWN:n if event.key == pg.K_ESCAPE:n self.done = Truenn def draw(self):n self.labels.draw(self.screen)nnn def update(self,dt):n passnn def run(self):n dt = self.clock.tick(self.fps)n while not self.done:n self.event_loop()n self.update(dt)n self.draw()n pg.display.update()nnnif __name__ == __main__:n pg.init()n game = Game(800,600)n game.run()n pg.quit()n
if no time to check the code：
就跳過以下段落
else：
我簡單啰嗦一下。看def run這裡。在遊戲運行時，循環里包括三塊，event_loop，update和draw，這也是遊戲組成的幾個部分。
首先event_loop是獲取玩家輸入的，比如通過WSAD控制角色移動，代碼里實現的是玩家點叉退出和按Esc鍵退出。
其次update處理遊戲邏輯，比如角色和boss距離在100px時boss發起攻擊。代碼里pass，因為只是一個label顯示，如果讓label變成blinker，一閃一閃的。就可以在update裡面調用label.update方法，然後就ok了。
最後是draw和display.update。就是顯示在屏幕上咯，經過邏輯計算後，角色和boss的位置在屏幕上顯示。代碼里就把label在屏幕上顯示出來了。
經過這個過程後，玩家再次輸入，控制角色開始新的循環。如果沒看懂再回過頭再看一遍。
# 其實我感覺代碼已經很清楚了，直接看代碼應該都能理解每句話什麼意思，如果不行，問問身邊Python老司機，如果對裡面fps，clock之類不懂的話，可以看看相關遊戲編程的書：）
怎麼樣，寫遊戲這個事整體有了個宏觀把握了吧，即便是一個連面向對象都不懂的python新手，是不是也可以架構自己的遊戲了？下圖是我在某遊戲編程書里扒拉出來的。
不難看出，用pygame寫遊戲第一個特點，結構清晰，如果你是新手，有助於你了解遊戲的組成結構。
那麼第二個特點，自由度高，如果你是老手，可以上下其手，為所欲為。舉一個平常的例子，簡單的滑鼠操作，單擊選中，雙擊運行，但硬體層面上是不存在雙擊事件的，如果需要，在pygame里當滑鼠單擊的時候，記錄下時間，再次單擊的時候，再一次記錄時間，如果間隔小於某一閾值，返回True。還有屏幕上滑鼠箭頭的這種顯示，也是很底層硬體的東西，但是pygame就可以修改它，而且還不難，強大吧。不要以為這些遊戲里都碰不上，以遊戲怒首領蜂為例，Button A， tap是機槍，hold on是激光，同樣是按鍵，短按是機槍，長按是激光，這種控制在pygame里只需記錄下Button A 的keydown時間就可以實現，所以還是很有用滴。
但是與此同時，帶來了一個問題，自由度大了，代碼量就上來了，如上面的代碼，需要自己去寫一個Label類，這裡我也把代碼貼上來吧。
import copynimport pygame as pgnnLOADED_FONTS = {}nLABEL_DEFAULTS = {n "font_path": None,n "font_size": 12,n "text_color": "white",n "fill_color": None,n "alpha": 255}nndef _parse_color(color):n if color is not None:n try:n return pg.Color(str(color))n except ValueError as e:n return pg.Color(*color)n return colornnclass _KwargMixin(object):nn def process_kwargs(self, name, defaults, kwargs):n settings = copy.deepcopy(defaults)n for kwarg in kwargs:n if kwarg in settings:n if isinstance(kwargs[kwarg], dict):n settings[kwarg].update(kwargs[kwarg])n else:n settings[kwarg] = kwargs[kwarg]n else:n message = "{} has no keyword: {}"n raise AttributeError(message.format(name, kwarg))n for setting in settings:n setattr(self, setting, settings[setting])nnclass Label(pg.sprite.Sprite,_KwargMixin):nn def __init__(self, text, rect_attr, *groups, **kwargs):n super(Label, self).__init__(*groups)n self.process_kwargs("Label", LABEL_DEFAULTS, kwargs)n path, size = self.font_path, self.font_sizen if (path, size) not in LOADED_FONTS:n LOADED_FONTS[(path, size)] = pg.font.Font(path, size)n self.font = LOADED_FONTS[(path, size)]n self.fill_color = _parse_color(self.fill_color)n self.text_color = _parse_color(self.text_color)n self.rect_attr = rect_attrn self.set_text(text)nn def set_text(self, text):n self.text = textn self.update_text()nn def update_text(self):n if self.alpha != 255:n self.fill_color = pg.Color(*[x + 1 if x < 255 else x - 1 for x in self.text_color[:3]])n if self.fill_color:n render_args = (self.text, True, self.text_color, self.fill_color)nn else:n render_args = (self.text, True, self.text_color)n self.image = self.font.render(*render_args)n if self.alpha != 255:n self.image.set_colorkey(self.fill_color)n self.image.set_alpha(self.alpha)n self.rect = self.image.get_rect(**self.rect_attr)nn def draw(self, surface):n surface.blit(self.image, self.rect)n
感受一下，何如？不仔細看就看不明白了吧，如果對pygame不了解，現在已經徹底懵圈了。沒關係，這不是重點，我只是舉這個例子來說明，好多人詬病pygame不是那麼pythonic，這可能就是其中一個原因吧。
其實很多python愛好者對寫遊戲並不感冒，更多的時候只是想找個工具寫寫UI，如果拋開什麼像素碰撞檢測之類純遊戲里的東東，也沒太多精力和興趣自己造軲轆玩，大可以使用pyglet。
說個題外話，因為帶娃的緣故，pyglet實在太像piglet（小豬皮傑_百度百科）了，看看pyglet的logo，是不是就是一個豬屁股上安了一個豬尾巴 ……（好吧，原諒我太有想像力了）
同樣，還是先上代碼再分析吧，同樣讓屏幕顯示個『hello pyglet』吧。
import pygletnnclass Game(pyglet.window.Window):n def __init__(self,*args,**kwargs):n super(Game,self).__init__(*args,**kwargs)n self.label = pyglet.text.Label(hello pyglet,n font_size=100,n x=self.width//2,n y=self.height//2,n anchor_x=center,n anchor_y=center)nn def on_draw(self):n self.clear()n self.label.draw()nnif __name__==__main__:n game = Game(width = 800,height = 600)n pyglet.app.run()n
ok，回過頭來看，也就不到20行吧。感覺何如，比pygame簡潔很多，自帶label模塊，自帶app運行模式。這也是許多人用pyglet的原因之一吧，高效啊，國人有個很牛逼的feisuzhu/thbattle project的前端就是用的pyglet。
# 我自己也是個彈幕類遊戲愛好者，但東方系列實在太變態了，說實話我並不怎麼愛玩東方系列，但Zun神絕對是獨立遊戲者的楷模了，全才啊，而且同人文化這種擦邊版權的問題，對Zun神來說似乎起到了幫助宣傳的作用 ：）。
和pygame部分模塊用C語言編寫相比，pyglet是純Python。一大特點就是免安裝，拷貝到文件夾下到處運行，如果搭配embed版本的Python，那簡直就是插上優盤到處開車啊。據說pygame在Window下其實也可以拷走免安裝運行，但需要相同的環境。不要小看這個免安裝運行，它可以讓你打包的時候不出錯或者少出錯。記得一年前steam上有款遊戲Switchcars，就是pygame寫的（嚴格的說是 pygame_sdl2，可以理解為pygame 2.0版本，小白鼠可以自行搜索體驗，支持Android哦），作者透露說開始是用sdl1，後來打包steam api的時候遇到了麻煩，改成了sdl2，不過這些都是C語言大神們乾的事，咱們也就聽聽怎麼回事就好。作者從寫這個遊戲到最終上線花了3年多，好吧，國外就是閑人多~~~（其實我是想說人家執著，我也想窩家裡寫三年遊戲，但是我老婆孩子咋弄？）
言歸正傳，pyglet支持多個顯示器，也支持多個窗口，pygame只能有一個顯示器一個窗口，貌似多線程多進程也不行。如果你有多台顯示器，而且要實現多個窗口，那就必須pyglet了。此外pyglet直接關聯OpenGL，雖然這玩意有點out of date趕腳，但現在也號召延遲退休了好吧。pyglet的作者也並非拿來主義，還是對opengl的畫圖操作進行了重組，更容易被新手掌握，但怎麼說呢，一方面opengl是可以調用gpu的，理論上比單純cpu更快，這是pygame達不到的。另一方面python本身實在不適合做3D，如果只用2D，其實還是pygame的Surface操作起來直觀。當然一些渲染之類，還是上opengl更帶勁，比如在pyglet基礎上還有個cocos2d，裡面有很多酷炫效果。接著說opengl的事，如果用這玩意，要用ctypes，這個就挺不倫不類的，比如說創建一個array，代碼里就是『a = (GLfloat * 2)()』，這種一點毛病沒有的寫法，估計讓處女座強迫症們死的心都有了。因為pyglet速度慢，主要是寫3D遊戲而言，有大神要重新造輪子，名字都起好了Cyglet，但我覺得還真是一條路子，但從C往python轉很easy，從python回到C估計如果不是圖速度，沒有人願意讀那些滑鼠谷輪半天也不見底的代碼。
再說說kivy吧，跨平台，實際上就是針對Android和ios的。如果你寫的好，可以上線賣錢哦，比如Google商店裡的mancala就是kivy寫的哦。其實我本人也是新手，沒有太多的經驗，還是直接上代碼來個『hello kivy』吧
from kivy.base import runTouchAppnfrom kivy.lang import BuildernnnrunTouchApp(Builder.load_string(nLabel:n text:hello kivyn font_size:100n)) n
∑q|?Д?|p，是的，你沒看錯，就是這麼短小精悍，kivy本身也是個自造詞，而不是py啥啥啥，這也有點老子就是要來個新語言kvlang的野心。為了了解kivy的來源，我還專門在kivy-dev里發了封郵件問了下，得到的回復是
當然有好也有壞，目前我發現用kivy寫遊戲一個很大的問題，木有一個合適的Layout去顯示解析度固定的圖片。大部分遊戲還是基於像素的，如果所有的圖片像素是基於800x600的，那麼在1024x960里就樂呵了，要麼拉伸扭曲，要麼有黑邊（好多war3運行的時候就是有黑邊）。目前我的解決方法是按大比例方向拉伸，如果長度方向拉伸1.5倍，高度方法拉伸2倍，那就都拉伸2倍，只是部分圖片跑到屏幕外邊而已。其實kivy的wiki上有個方法，帶黑邊的viewport，不是很完美啊，還有前面提到的mancala，那哥哥用的是在Floatlayout上改的，一方面別人賣錢的東西我不願意拿來用，因為License也不是MIT。另一方面我發現它也並不是很完美啊。
總之，用kivy開發遊戲還有很多路要走，當然，對Python玩家來說，這不正是我們的菜么？
一晃寫了這麼多了，比起寫文章，我還是願意寫代碼啊：）
ps，再壓軸介紹兩個模塊吧。
pymunk Pymunk - pymunk 5.2.0 documentation
如果遊戲里有物理因素必用，比如憤怒的小鳥之類，具體就不解釋了，誰用誰知道。
pytmx https://github.com/bitcraft/PyTMX
如果遊戲里有tiled map必用，比如開源的Tuxemon，同樣不解釋了，誰用誰知道。
順便說下，tuxemon的代碼還是很棒的，如果是新手，模仿裡面的style不失為一種很好的提高途徑。
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