一步步教你用Python实现2048小游戏

前言

2048游戏规则:简单的移动方向键让数字叠加,并且获得这些数字每次叠加后的得分,当出现2048这个数字时游戏胜利。同时每次移动方向键时,都会在这个4*4的方格矩阵的空白区域随机产生一个数字2或者4,如果方格被数字填满了,那么就GameOver了。

主逻辑图

逻辑图解:黑色是逻辑层,蓝色是外部方法,红色是类内方法,稍后即可知道~

下面容我逐行解释主逻辑main()函数,并且在其中穿叉外部定义的函数与类。

主逻辑代码解读(完整代码见文末)

主逻辑main如下,之后的是对主函数中的一些方法的解读:

def main(stdscr):
 def init():
 #重置游戏棋盘
 game_field.reset()
 return 'Game'

 def not_game(state):
 #画出 GameOver 或者 Win 的界面
 game_field.draw(stdscr)
 #读取用户输入得到action,判断是重启游戏还是结束游戏
 action = get_user_action(stdscr)
 responses = defaultdict(lambda: state) #默认是当前状态,没有行为就会一直在当前界面循环
 responses['Restart'], responses['Exit'] = 'Init', 'Exit' #对应不同的行为转换到不同的状态
 return responses[action]

 def game():
 #画出当前棋盘状态
 game_field.draw(stdscr)
 #读取用户输入得到action
 action = get_user_action(stdscr)

 if action == 'Restart':
  return 'Init'
 if action == 'Exit':
  return 'Exit'
 if game_field.move(action): # move successful
  if game_field.is_win():
  return 'Win'
  if game_field.is_gameover():
  return 'Gameover'
 return 'Game'

 state_actions = {
  'Init': init,
  'Win': lambda: not_game('Win'),
  'Gameover': lambda: not_game('Gameover'),
  'Game': game
 }

 curses.use_default_colors()
 game_field = GameField(win=32)

 state = 'Init'

 #状态机开始循环
 while state != 'Exit':
 state = state_actions[state]()

逐条解读(代码框内会标注是来自外部,无标注则是来自内部):定义主函数

def main(stdscr):
 def init():
 #重置游戏棋盘
 game_field.reset()

reset出自外部定义的类,game_field=GameField的一个方法reset:

外部:

 def reset(self):
 if self.score > self.highscore:
  self.highscore = self.score
 self.score = 0
 self.field = [[0 for i in range(self.width)] for j in range(self.height)]
 self.spawn()
 self.spawn()
#其中highscore为程序初始化过程中定义的一个变量。记录你win游戏的最高分数记录。
 return 'Game'

返回一个游戏进行中的状态。game_field=GameField状态在后面有定义:

主函数底部定义:

 state_actions = {
  'Init': init,
  'Win': lambda: not_game('Win'),
  'Gameover': lambda: not_game('Gameover'),
  'Game': game
 }
 def not_game(state):
 #画出 GameOver 或者 Win 的界面
 game_field.draw(stdscr)

draw是导入的类game_field=GameField中的方法:

#来自外部类
 def draw(self, screen):
 help_string1 = '(W)Up (S)Down (A)Left (D)Right'
 help_string2 = ' (R)Restart (Q)Exit'
 gameover_string = '  GAME OVER'
 win_string = '  YOU WIN!'
#定义各个字符串
 def cast(string):
  screen.addstr(string + '\n')

 def draw_hor_separator():
  line = '+' + ('+------' * self.width + '+')[1:]
  separator = defaultdict(lambda: line)
  if not hasattr(draw_hor_separator, "counter"):
  draw_hor_separator.counter = 0
  cast(separator[draw_hor_separator.counter])
  draw_hor_separator.counter += 1

 def draw_row(row):
  cast(''.join('|{: ^5} '.format(num) if num > 0 else '| ' for num in row) + '|')

 screen.clear()
 cast('SCORE: ' + str(self.score))
 if 0 != self.highscore:
  cast('HGHSCORE: ' + str(self.highscore))
 for row in self.field:
  draw_hor_separator()
  draw_row(row)
 draw_hor_separator()
 if self.is_win():
  cast(win_string)
 else:
  if self.is_gameover():
  cast(gameover_string)
  else:
  cast(help_string1)
 cast(help_string2)
#这里面的draw方法的字函数我就不做多的解释了,很简单的一些概念。
#但是又运用到了很优秀的精简代码。
#有的地方建议去查一下python的一些高级概念,我就不做多的介绍了。

这里面的draw方法的字函数我就不做多的解释了,很简单的一些概念。

但是又运用到了很优秀的精简代码。

有的地方建议去查一下python的一些高级概念,我就不做多的介绍了。

 #读取用户输入得到action,判断是重启游戏还是结束游戏
 action = get_user_action(stdscr)

读取用户行为,函数来自于代码初始的定义

#来自外部定义的函数
def get_user_action(keyboard):
 char = "N"
 while char not in actions_dict:
 char = keyboard.getch()
 return actions_dict[char]

在结尾处,也即是主函数执行的第三步,定义了state = state_actions[state]()这一实例:

#主函数底部:
 state = 'Init'

 #状态机开始循环
 while state != 'Exit':
 state = state_actions[state]()
 responses = defaultdict(lambda: state) #默认是当前状态,没有行为就会一直在当前界面循环
 responses['Restart'], responses['Exit'] = 'Init', 'Exit' #对应不同的行为转换到不同的状态
 return responses[action]
 def game():
 #画出当前棋盘状态
 game_field.draw(stdscr)
 #读取用户输入得到action
 action = get_user_action(stdscr)

 if action == 'Restart':
  return 'Init'
 if action == 'Exit':
  return 'Exit'
 if game_field.move(action): # move successful
  if game_field.is_win():
  return 'Win'
  if game_field.is_gameover():
  return 'Gameover'
 return 'Game'
#game()函数的定义类似于上面已经讲过的not_game(),只是game()有了内部循环
#即如果不是Restart/Exit或者对move之后的状态进行判断,如果不是结束游戏,就一直在game()内部循环。

game()函数的定义类似于上面已经讲过的not_game() ,只是game()有了内部循环,即如果不是Restart/Exit或者对move之后的状态进行判断,如果不是结束游戏,就一直在game()内部循环。

 state_actions = {
  'Init': init,
  'Win': lambda: not_game('Win'),
  'Gameover': lambda: not_game('Gameover'),
  'Game': game
   }

 curses.use_default_colors()
 game_field = GameField(win=32)

 state = 'Init'

 #状态机开始循环
 while state != 'Exit':
 state = state_actions[state]()
#此处的意思是:state=state_actions[state] 可以看做是:
#state=init()或者state=not_game(‘Win')或者是另外的not_game(‘Gameover')/game()

此处的意思是:state=state_actions[state] 可以看做是:state=init()或者state=not_game(‘Win')或者是另外的not_game(‘Gameover')/game()

废话不多说,上一个我的成功的图,另外,可以通过设置最后几行中的win=32来决定你最终获胜的条件!

完整代码

#-*- coding:utf-8 -*-
import curses
from random import randrange, choice # generate and place new tile
from collections import defaultdict
letter_codes = [ord(ch) for ch in 'WASDRQwasdrq']
actions = ['Up', 'Left', 'Down', 'Right', 'Restart', 'Exit']
actions_dict = dict(zip(letter_codes, actions * 2))
def transpose(field):
 return [list(row) for row in zip(*field)]

def invert(field):
 return [row[::-1] for row in field]

class GameField(object):
 def __init__(self, height=4, width=4, win=2048):
 self.height = height
 self.width = width
 self.win_value = win
 self.score = 0
 self.highscore = 0
 self.reset()

 def reset(self):
 if self.score > self.highscore:
  self.highscore = self.score
 self.score = 0
 self.field = [[0 for i in range(self.width)] for j in range(self.height)]
 self.spawn()
 self.spawn()

 def move(self, direction):
 def move_row_left(row):
  def tighten(row): # squeese non-zero elements together
  new_row = [i for i in row if i != 0]
  new_row += [0 for i in range(len(row) - len(new_row))]
  return new_row

  def merge(row):
  pair = False
  new_row = []
  for i in range(len(row)):
   if pair:
   new_row.append(2 * row[i])
   self.score += 2 * row[i]
   pair = False
   else:
   if i + 1 < len(row) and row[i] == row[i + 1]:
    pair = True
    new_row.append(0)
   else:
    new_row.append(row[i])
  assert len(new_row) == len(row)
  return new_row
  return tighten(merge(tighten(row)))

 moves = {}
 moves['Left'] = lambda field:    \
  [move_row_left(row) for row in field]
 moves['Right'] = lambda field:    \
  invert(moves['Left'](invert(field)))
 moves['Up'] = lambda field:    \
  transpose(moves['Left'](transpose(field)))
 moves['Down'] = lambda field:    \
  transpose(moves['Right'](transpose(field)))

 if direction in moves:
  if self.move_is_possible(direction):
  self.field = moves[direction](self.field)
  self.spawn()
  return True
  else:
  return False

 def is_win(self):
 return any(any(i >= self.win_value for i in row) for row in self.field)

 def is_gameover(self):
 return not any(self.move_is_possible(move) for move in actions)

 def draw(self, screen):
 help_string1 = '(W)Up (S)Down (A)Left (D)Right'
 help_string2 = ' (R)Restart (Q)Exit'
 gameover_string = '  GAME OVER'
 win_string = '  YOU WIN!'
 def cast(string):
  screen.addstr(string + '\n')

 def draw_hor_separator():
  line = '+' + ('+------' * self.width + '+')[1:]
  separator = defaultdict(lambda: line)
  if not hasattr(draw_hor_separator, "counter"):
  draw_hor_separator.counter = 0
  cast(separator[draw_hor_separator.counter])
  draw_hor_separator.counter += 1

 def draw_row(row):
  cast(''.join('|{: ^5} '.format(num) if num > 0 else '| ' for num in row) + '|')

 screen.clear()
 cast('SCORE: ' + str(self.score))
 if 0 != self.highscore:
  cast('HGHSCORE: ' + str(self.highscore))
 for row in self.field:
  draw_hor_separator()
  draw_row(row)
 draw_hor_separator()
 if self.is_win():
  cast(win_string)
 else:
  if self.is_gameover():
  cast(gameover_string)
  else:
  cast(help_string1)
 cast(help_string2)

 def spawn(self):
 new_element = 4 if randrange(100) > 89 else 2
 (i,j) = choice([(i,j) for i in range(self.width) for j in range(self.height) if self.field[i][j] == 0])
 self.field[i][j] = new_element

 def move_is_possible(self, direction):
 def row_is_left_movable(row):
  def change(i): # true if there'll be change in i-th tile
  if row[i] == 0 and row[i + 1] != 0: # Move
   return True
  if row[i] != 0 and row[i + 1] == row[i]: # Merge
   return True
  return False
  return any(change(i) for i in range(len(row) - 1))

 check = {}
 check['Left'] = lambda field:    \
  any(row_is_left_movable(row) for row in field)

 check['Right'] = lambda field:    \
   check['Left'](invert(field))

 check['Up'] = lambda field:    \
  check['Left'](transpose(field))

 check['Down'] = lambda field:    \
  check['Right'](transpose(field))

 if direction in check:
  return check[direction](self.field)
 else:
  return False
def main(stdscr):
 def init():
 #重置游戏棋盘
 game_field.reset()
 return 'Game'
 def not_game(state):
 #画出 GameOver 或者 Win 的界面
 game_field.draw(stdscr)
 #读取用户输入得到action,判断是重启游戏还是结束游戏
 action = get_user_action(stdscr)
 responses = defaultdict(lambda: state) #默认是当前状态,没有行为就会一直在当前界面循环
 responses['Restart'], responses['Exit'] = 'Init', 'Exit' #对应不同的行为转换到不同的状态
 return responses[action]

 def game():
 #画出当前棋盘状态
 game_field.draw(stdscr)
 #读取用户输入得到action
 action = get_user_action(stdscr)

 if action == 'Restart':
  return 'Init'
 if action == 'Exit':
  return 'Exit'
 if game_field.move(action): # move successful
  if game_field.is_win():
  return 'Win'
  if game_field.is_gameover():
  return 'Gameover'
 return 'Game'

 state_actions = {
  'Init': init,
  'Win': lambda: not_game('Win'),
  'Gameover': lambda: not_game('Gameover'),
  'Game': game
 }
 curses.use_default_colors()
 game_field = GameField(win=32)
 state = 'Init'
 #状态机开始循环
 while state != 'Exit':
 state = state_actions[state]()
curses.wrapper(main)

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,如果有疑问大家可以留言交流。

时间: 2017-01-18

python基于pygame实现响应游戏中事件的方法(附源码)

本文实例讲述了python基于pygame实现响应游戏中事件的方法.分享给大家供大家参考,具体如下: 先看一下我做的demo效果: 当玩家按下键盘上的:上,下,左,右键的时候,后台会打印出玩家所按键的数字值,而图形会随之移动 这是客观上面存在的现象. 那么啥是事件呢? 你叫我做出定义,我不知道,我只能举个例子说明,例如接下来的代码中,列出来一些关于游戏中的事件 ''' 事件 产生途径 参数 QUIT 用户按下关闭按钮 none ATIVEEVENT Pygame被激活或者隐藏 gain, sta

Python基于pygame实现的font游戏字体(附源码)

本文实例讲述了Python基于pygame实现的font游戏字体.分享给大家供大家参考,具体如下: 在pygame游戏开发中,一个友好的UI中,漂亮的字体是少不了的 今天就给大伙带来有关pygame中字体的一些介绍说明 首先我们得判断一下我们的pygame中有没有font这个模块 复制代码 代码如下: if not pygame.font: print('Warning, fonts disabled') 如果有的话才可以进行接下来的操作:-) 我们可以这样使用pygame中的字体: 复制代码

Python计算斗牛游戏概率算法实例分析

本文实例讲述了Python计算斗牛游戏概率算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 过年回家,都会约上亲朋好友聚聚会,会上经常会打麻将,斗地主,斗牛.在这些游戏中,斗牛是最受欢迎的,因为可以很多人一起玩,而且没有技术含量,都是看运气(专业术语是概率). 斗牛的玩法是: 1. 把牌中的JQK都拿出来 2. 每个人发5张牌 3. 如果5张牌中任意三张加在一起是10的 倍数,就是有牛.剩下两张牌的和的10的余数就是牛数. 牌的大小: 4条 > 3条 > 牛十 > 牛九 > -- >

Python实现破解猜数游戏算法示例

本文实例讲述了Python实现破解猜数游戏算法.分享给大家供大家参考,具体如下: QQ群里的聊天机器人会发起猜数小游戏. 玩法如下: 1. 用户发 #猜数    到群里 2. 机器人响应: 猜数已经开始, 范围是1-10000之间的某个数 3. 你发送 #猜数[123] 到群里 4. 机器人响应: 大了或者小了, 或者恭喜你猜中了 5. 你根据刚才猜的123, 和返回, 猜一个更小或更大的数, 发送 #猜数[111] , 即返回第2步 那么最好的猜测方法肯定是找居中的数了, 由于心算耗时, 所以

python实现的生成随机迷宫算法核心代码分享(含游戏完整代码)

完整代码下载:http://xiazai.jb51.net/201407/tools/python-migong.rar 最近研究了下迷宫的生成算法,然后做了个简单的在线迷宫游戏.游戏地址和对应的开源项目地址可以通过上面的链接找到.开源项目中没有包含服务端的代码,因为服务端的代码实在太简单了.下面将简单的介绍下随机迷宫的生成算法.一旦理解后你会发现这个算法到底有多简单. 1.将迷宫地图分成多个房间,每个房间都有四面墙. 2.让"人"从地图任意一点A出发,开始在迷宫里游荡.从A房间的1/

python简单猜数游戏实例

本文实例讲述了python简单猜数游戏.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: #!/usr/bin/env python import random number = random.randint(0,100) print "Hello,Number guessing Game: betwween 0 and 100 inclusive." guessString = raw_input("guess a number: ") guess = int(guess

Python实现的破解字符串找茬游戏算法示例

本文实例讲述了Python实现的破解字符串找茬游戏算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 最近在一个QQ群里发现有那种机器人, 发出来字符串找茬游戏: 有点类似于: 没没没没没没没没没没没没没没没没没没 没没没没没没没没没没没没没没没没没没 没没没没没役没没没没没没没没没没没没 没没没没没没没没役没没没没没没没没没 没没没没没没没没没没没没没没没没没没 没没没没没没没没没没没没没没没没没没 玩法就是用户发消息到群里: #找茬 然后群里有个自动聊天的机器人, 他接到这句话之后, 会将上面一大堆文字

Python写的贪吃蛇游戏例子

第一次用Python写这种比较实用且好玩的东西,权当练手吧 游戏说明: * P键控制"暂停/开始"* 方向键控制贪吃蛇的方向 源代码如下: 复制代码 代码如下: from Tkinter import *import tkMessageBox,sysfrom random import randint class Grid(object):    def __init__(self,master=None,window_width=800,window_height=600,grid_

Python外星人入侵游戏编程完整版

PYTHON游戏编程外星人入侵的完整实现思路,具体内容如下 准备工作:下载python,比如Anaconda3(64 bit),导入pygame游戏包 1.外星人设置,alien.py,代码: import pygame from pygame.sprite import Sprite class Alien(Sprite): """表示单个外星人的类""" def __init__(self,ai_settings,screen): "

python实现井字棋游戏

本文实例介绍了python实现井字棋游戏的方法,分享给大家,具体内容如下 windows7下python3.4.0编译运行通过.由于采用了cmd调用,所以与Linux不兼容,无法在Linux下运行. 游戏就是井字棋,小键盘上的数字位置对应棋盘位置. #本游戏python3.4.0下编写调试,只能在windows下运行. import random import subprocess import time #定义函数 def draw_board(the_board): subprocess.c

使用Python写一个贪吃蛇游戏实例代码

我在程序中加入了分数显示,三种特殊食物,将贪吃蛇的游戏逻辑写到了SnakeGame的类中,而不是在Snake类中. 特殊食物: 1.绿色:普通,吃了增加体型 2.红色:吃了减少体型 3.金色:吃了回到最初体型 4.变色食物:吃了会根据食物颜色改变蛇的颜色 #coding=UTF-8 from Tkinter import * from random import randint import tkMessageBox class Grid(object): def __init__(self,

用最少的JS代码写出贪吃蛇游戏

曾经诺基亚的贪吃蛇风靡一时,在游戏匮乏的年代,用java实现太难,现在网页制作20行代码就做成一个简单的demo了,时代在进步啊 完整脚本代码: <!doctype html> <html> <body> <canvas id="can" width="400" height="400" style="background: Black"></canvas> <

Python实现Pig Latin小游戏实例代码

前言: 本文研究的主要是Python实现pig Latin小游戏的简单代码,具体介绍如下. Pig Latin是一个语言游戏. 步骤: 1.让用户输入一个英文单词 2.确保用户输入一个有效单词 3.将单词转换成Pig Latin 4.显示转换结果 一.Input 函数:raw_input()用于输出一个字符串并等待键盘输入某字符串,最后以Enter(或Return)结束输入 original = raw_input("Enter a word:") print original 上述中

用python做一个搜索引擎(Pylucene)的实例代码

1.什么是搜索引擎? 搜索引擎是"对网络信息资源进行搜集整理并提供信息查询服务的系统,包括信息搜集.信息整理和用户查询三部分".如图1是搜索引擎的一般结构,信息搜集模块从网络采集信息到网络信息库之中(一般使用爬虫):然后信息整理模块对采集的信息进行分词.去停用词.赋权重等操作后建立索引表(一般是倒排索引)构成索引库:最后用户查询模块就可以识别用户的检索需求并提供检索服务啦. 图1 搜索引擎的一般结构 2. 使用python实现一个简单搜索引擎 2.1 问题分析 从图1看,一个完整的搜索

JS写的贪吃蛇游戏(个人练习)

JS贪吃蛇游戏,个人练习之用,放在这备份一下,   复制代码 代码如下: <!DOCTYPE html> <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" /> <title>JS贪吃蛇-练习</t

pthon贪吃蛇游戏详细代码

本文实例为大家分享了pthon贪吃蛇游戏的具体代码,供大家参考,具体内容如下 在写Python游戏项目时,最重要的时python中的pygame库.安装pygame库和用法在我CSDN博客另一篇文章上.这里就不详细说了,下边时运行游戏界面. 下边是详细的代码和注释 import pygame,sys,random,time from pygame.locals import * #从pygame模块导入常用的函数和常量 #定义颜色变量 black_colour = pygame.Color(0,

java贪吃蛇游戏编写代码

本文实例为大家分享了java贪吃蛇游戏展示的具体代码,供大家参考,具体内容如下 1.采用MVC(model.view.control)框架模式 2.包和类的关系树形图为: 3.源码: package com.huai; import Java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.awt.Point; import java.util.HashSet; import java.util.LinkedList; import java.u

Python贪吃蛇游戏编写代码

最近在学Python,想做点什么来练练手,命令行的贪吃蛇一般是C的练手项目,但是一时之间找不到别的,就先做个贪吃蛇来练练简单的语法. 由于Python监听键盘很麻烦,没有C语言的kbhit(),所以这条贪吃蛇不会自己动,运行效果如下: 要求:用#表示边框,用*表示食物,o表示蛇的身体,O表示蛇头,使用wsad来移动 Python版本:3.6.1 系统环境:Win10 类: board:棋盘,也就是游戏区域 snake:贪吃蛇,通过记录身体每个点来记录蛇的状态 game:游戏类 本来还想要个foo

JavaScript编写一个贪吃蛇游戏

写的比较乱,有个逻辑错误:蛇吃了果果后应该是蛇尾加一节,写成了蛇头部增加一节- -. 可用键盘的上下左右键操作: 效果图: 代码如下: <html> <head> <title> 贪吃蛇 </title> <style type="text/css"> body{margin:0;padding:0;-webkit-user-select:none;-moz-user-select:none;-ms-user-select:n