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1 初识pygame
1.1 简介
pygame是python中一个流行的GUI编程模块，是专门为了开发游戏而设计的。这是一个第三方模块，是SDL语言和Python的接口。
pygame的最新官网是：https://pyga.me/
pygame以前的官网是：https://www.pygame.org/
1.2 pygame的优势
pygame的核心功能使用的是C代码，大大提高了运行的速度。
pygame支持在大部分操作系统运行，可跨平台，在经过编译后可以在Andriod手机和网页上运行。
pygame十分简单而且易于掌握，自由性强。
pygame功能全面。其支持的功能包括：图片、文字、绘图、OpenGL 3D、音频、摄像头、游戏手柄等。
1.3 安装pygame
pygame是一个第三方模块，这意味着需要在安装后才能使用。
使用pip工具就可以安装，在cmd输入后按下回车，稍等一会儿：
pip install pygame-ce注意：此处的pygame-ce是pygame官方的社区编辑版，推荐使用。普通版的pygame可用pip install pygame安装
安装完成后，尝试导入pygame，会打印出一段文字，提示pygame的版本：
在本教程中，使用的是较新版的pygame2。
1.4 pygame子模块
pygame的许多功能都定义在不同的子模块里面。下面列举了常用的子模块。读者可以了解一下。
| 模块名 | 描述 |
| camera | 操作系统摄像头 |
| cursors | 加载、编译光标图像 |
| display | 配置pygame的显示表面 |
| draw | 在表面上绘制形状 |
| event | 管理用户事件（如键盘、鼠标） |
| font | 加载和绘制TrueType字体 |
| gfxdraw | 绘制抗锯齿的形状 |
| image | 加载、保存图片文件 |
| joystick | 管理游戏手柄 |
| key | 管理键盘输入 |
| locals | 此模块储存所有的pygame常量 |
| mixer | 播放声音 |
| mouse | 管理光标位置和事件 |
| scrap | 管理剪贴板 |
| sndarray | 处理声音样本数据 |
| sprite | 管理精灵 |
| surfarray | 处理图像像素数据 |
| time | 管理时间和帧率 |
| transform | 变换表面（如缩放、旋转等） |
pygame中一些常用的模块会自动导入，所以大部分模块无需额外导入。
1.5 表面
pygame可以绘制一些图片、文本。为了在窗口上显示它们，pygame提供了一系列的方法来导入、渲染。但在这之前，所有的绘制内容都会转化成一个pygame.Surface对象（表面对象，可以理解成一张图片），这样才能进行绘制。表面由多个像素构成，是一个矩形。pygame也提供了一些方法处理表面。
整个pygame窗口除去标题栏的部分可以按照一个表面来操作。在操作表面的时候，比如要在某个地方绘制一段文字，必然会涉及到坐标的处理。在pygame中，最简单的一种坐标表示方式是使用一个形如(x, y)的可迭代对象，如(0, 0), (100, 50)等等。
pygame的坐标系中，原点(0, 0)在左上角，x轴正方向向右，y轴正方向向下。
2 第一个pygame示例
import pygame as pg #导入pygame模块，通常为了简便而命名为pg
pg.init() #初始化
screen = pg.display.set_mode((400, 400)) #建立一个400x400的窗口
pg.display.set_caption("Pygame窗口")
while True:
for event in pg.event.get(): #获取用户事件
if event.type == pg.QUIT: #如果事件为关闭窗口
pg.quit() #退出pygame
接下来我将对这一段代码进行解释。
2.1 初始化pygame
pygame使用前，首先要进行初始化操作，也就是调用pygame.init()方法。如果不进行初始化操作，大部分功能将无法使用，会显示一段错误提示：
pygame.error: video system not initialized除了使用pygame主模块，使用pygame的子模块有时候也需要初始化。pygame中有一些重要的子模块被提前导入到pygame主模块中，这样的模块的初始化操作会在调用pygame.init()的时候同时进行。
2.2 创建窗口
pygame.display.set_mode用于配置pygame窗口。pygame是单窗口的模式，这意味着在一个python解释器中默认只允许创建一个窗口。pg.display.set_mode创建一个窗口的Surface对象，原形如下：
set_mode(size=(0, 0), flags=0, depth=0, display=0, vsync=0) -> Surfacesize参数指定了窗口尺寸，如(200, 300)是一个宽为200，高为300的窗口。关于这个函数的更多用法参见后文
前面已经介绍过，set_mode返回窗口的Surface（表面）对象，可以和普通表面一样操作它。
如果在后面想要更改窗口的样式，也可以调用set_mode方法，不过那时就不会额外创建一个窗口了，而是直接在原先创建的窗口上更改。
2.3 更改标题
pg.display.set_caption方法用于设置窗口的标题。
set_caption(title) -> None2.4 事件循环
接下来，代码进入了一个while True的无限循环，这个循环通常被称作事件循环。 在这个循环中不断调用pg.event.get()来刷新窗口，处理用户事件，如键盘按下、窗口拖拽、鼠标点击等。pg.event.get()将返回一个事件列表，通常遍历这个列表，与一些事件进行比对，来判断用户在窗口上进行了什么操作。列表中每一项都是一个pg.event.Event对象，存储了事件的信息。Event对象的type属性是这个事件类型的标识符（一个整数），如果和pg.QUIT事件类型的标识符匹配，那么就说明用户按下了关闭窗口的按钮。
2.5 退出pygame
和初始化pygame的init()方法相对，pygame.quit()方法用于退出pygame窗口。
3 基础表面操作
通过上面一个示例的学习，我们已经成功创建出一个纯黑色的窗口，但是这还远远不够，我们还要在窗口上绘制图片、图形、文字。在1.5节中，我们已经了解过pygame.Surface，知道pygame的图片、窗口表面都是Surface对象，接下来将进一步讲解操作的方式。
3.1 fill()方法
Surface.fill方法用于将一个表面用纯色填充。在pygame中，颜色的表示方式通常有两种：(R, G, B)色彩元组或颜色名称（例如"red", "yellow"）的字符串（也可以通过pg.color.Color对象，这里暂时不展开）。
import pygame as pg #导入pygame模块，习惯上命名为pg
pg.init() #初始化
screen = pg.display.set_mode((400, 400)) #建立一个400x400的窗口
pg.display.set_caption("Pygame窗口")
while True:
screen.fill((255, 255, 255)) #将窗口用白色填充
for event in pg.event.get(): #获取用户事件
if event.type == pg.QUIT: #如果事件为关闭窗口
pg.quit() #退出pygame
pg.display.flip() #刷新窗口（很重要！！）这个示例的大部分代码和我们的第一个示例一样，但是在while True循环中添加了一些代码，运行效果如下：
可以看到窗口变成了(255, 255, 255)的颜色（纯白）。
需要注意的是最后一行代码pg.display.flip()，这行代码用于更新窗口表面（窗口表面通常叫做屏幕）。在屏幕上进行的一系列操作如果不进行刷新，则无法正确在屏幕上显示。这是窗口表面的一个特殊之处。新手一定要注意：不要忘记刷新！除了flip方法，其实还有一个update()方法也可以用于刷新，但是flip速度会快一点。
那么，为什么fill要写在循环里面呢？其实写在循环外面，然后调用一次刷新也是可以的。但是我们的目标是用pygame最终实现动态的游戏界面。在pygame中，实现动态的方式是不断用新的表面操作去覆盖以前的表面操作，这些在后面会讲到。
3.2 载入图片
pg.image模块提供了一些图片导入的操作。pg.image.load方法从给定的电脑路径载入图片，并返回该图片的Surface对象。pygame支持导入的图片格式有：
- BMP
- GIF(无动画)
- JPEG
- LBM, PBM, PGM, PPM
- PCX
- PNG
- PNM
- SVG(仅Nano SVG)
- TGA(无压缩)
- TIFF
- WEBP
- XPM
pg.image.load(filename) -> Surface示例：
image_surf = pg.image.load("xxx.png")注意：pygame支持的路径包括绝对路径和相对路径。
学会载入图片之后，接下来需要将它绘制到屏幕上。
3.3 blit()方法
Surface.blit()方法可以在当前表面上的指定位置绘制另一个表面。
Surface.blit(source, dest, area=None, special_flags=0) -> Rect
# Rect参见下一节import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png") #载入图片
while True:
screen.fill((255, 0, 0)) # 用红色填充屏幕
screen.blit(image, (50, 50)) #绘制图片，使图片左上角位于(50, 50)的位置
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
pg.display.flip()
由于图片过大，绘制并不完整。经过blit绘制后，图片的左上角位于(50, 50)位置。
3.4 Rect对象
上面示例中，我们将图片绘制在了(50, 50)处（左上角位置）。假如要让图片居中显示，坐标的计算将会比较麻烦，这时候我们可以获取图片的矩形对象，然后对图片的矩形对象进行处理。
图片的矩形对象记录了表面的宽、高。同时，矩形对象还可以表示图片的位置信息。下面是一个基础的创建矩形对象的过程。
rect = pg.Rect((50, 50, 400, 113))
rect = pg.Rect(50, 50, 400, 113)
rect = pg.Rect((50, 50), (400, 113))
# 注：上个示例中logo.png大小是400x113pg.Rect支持四个数的一个元组，也可以是两个数两个数或者四个分开的数值。但是必须按照x坐标，y坐标，宽，高的顺序指定参数。上面建立的Rect对象，其实就表示了上一节示例中图片的大小和绘制方位。
Rect对象可以被传递给blit作为绘制位置的参数，如：
rect = pg.Rect((50, 50, 400, 113))
screen.blit(image, rect)这时候，图片仍然会被绘制在(50, 50)的位置。
注意：调用blit方法的时候只关注rect的x, y坐标，而不会关注rect所指定的宽和高。所以无论是pg.Rect((50, 50, 400, 113))还是pg.Rect((50, 50, 1, 1))都不会影响图片绘制的结果。
如果仅仅支持以上的功能，那是不可能的。下面介绍pg.Rect最实用的功能：根据锚点调整和获取位置。
实例化一个Rect对象后，这个Rect有一些虚拟参数，可以用于调整和获取位置：
| 属性 | 解释 |
| x, y | 表示矩形左上角的x或y坐标（整数） |
| top, left, bottom, right | 表示矩形顶端的y坐标，左端的x坐标，底端的y坐标，右端的x坐标（整数） |
| topleft, bottomleft, topright, bottomright | 表示矩形左上角的坐标，左下角的坐标，右上角的坐标，右下角的坐标（元组） |
| midtop, midleft, midbottom, midright | 表示矩形顶端中点的坐标，左端中点的坐标，底端中点的坐标，右端中点的坐标（元组） |
| centerx, centery | 表示矩形中点的x坐标或y坐标（整数） |
| center | 表示矩形的中点坐标（元组），相当于(centerx, centery) |
| width, height, w, h | 表示矩形的宽或高（整数），width可以简写成w，height可以简写为h |
| size | 表示矩形的宽高（元组），相当于(width, height) |
用示意图表示：
示例如下：
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png") #载入图片
image_rect = pg.Rect((0, 0, 400, 113))
image_rect.center = (200, 200) #使image_rect的中点位于屏幕中心
while True:
screen.fill((255, 0, 0))
screen.blit(image, image_rect)
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
pg.display.flip()
可以看到，图片成功居中显示（中点设置在了(200, 200)的位置）。
同理，如果想要让图片靠着顶端显示，可以这样写：
image_rect.midtop = (200, 0)如果想要图片靠着左上角显示，可以这样写：
image_rect.topleft = (0, 0)
# 或者:
# image_rect.x = image_rect.y = 0
# 或者：
# image_rect.top = image_rect.left = 0讲到Rect，不得不提到的是Surface对象的get_rect()方法。这个方法返回Surface对象的矩形，这让我们无需记住图片的宽高就能指定位置。如果用get_rect方法上面的代码应为：
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png") #载入图片
image_rect = image.get_rect() # 获取图片的矩形，相当于image_rect = pg.Rect((0, 0, 400, 113))
image_rect.center = (200, 200) #使image_rect的中点位于屏幕中心
...注意：get_rect()返回的Rect对象中，(x, y)默认为(0, 0)。因为Surface是不会记录你绘制的位置的。即使你将Surface绘制在了某个地方，也与新获取的Rect无关。返回的Rect对象中只会记录Surface的宽和高。
get_rect方法还支持一些参数，可以更快捷地修改矩形的位置，如：
image_rect = image.get_rect(center=(200, 200))3.5 实现动画
在了解矩形对象之后，你应该知道如何移动矩形了，那么下一步将是实现动画。
如果要将一个矩形右移1个像素，那么也就是将矩形的x坐标增加，即：
image_rect.x += 1
# 也可以是image_rect.left += 1等等，但是常用x而不是left, right这样的数值import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png") #载入图片
image_rect = image.get_rect() #默认位于左上角(topleft=(0, 0))
while True:
screen.fill((0, 0, 0)) #填充为黑色
screen.blit(image, image_rect)
image_rect.x += 1
image_rect.y += 1
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
pg.display.flip()运行程序后，可以看到图片很快地移动，最后移出了黑色的屏幕。
这里需要注意的是screen.fill((0, 0, 0))这一行代码。为什么每次一定要进行填充呢？如果不填充会如何？在之前没有使用动画时，如果不进行填充，那么屏幕的颜色始终是默认的黑色，屏幕上绘制了一个不动的图片。但如果是动态的画面，绘制下一张图片时位置发生了改变，但是前面绘制的结果仍然保留在屏幕上，最后就会出现这样的画面：
可以看到，屏幕上出现了很多个logo.png的图片，这是由于没有清除掉之前绘制的痕迹导致的。想要快速清屏，最好的方法是使用fill方法，用纯色填满整个屏幕，然后再绘制新的内容。pygame实现绘制就是这么简单，不断地清除之前绘制的内容，再用新的内容覆盖。
注意：不用担心这个绘制过程很卡。电脑的计算速度是很快的，每次绘制时其实只是替换了一部分位置的像素，并不会记录之前绘制的内容。
接下来又遇到了一个问题：图片移动速度太快了，有办法解决吗？像素是只能为整数的，所以不能让图片只移动0.5个像素或让图片移动1.5像素。如果让Rect以浮点数个像素运动，Rect会先将你给定的浮点数取整，再进行计算。所以0.5像素相当于根本没有移动，1.5像素相当于只移动了1个像素。
关于这个问题的解决方案，将在第5章给出。
4 事件控制
参考资料：https://pyga.me/docs/ref/event.html
4.1 事件类型
事件是指用户在窗口上进行的一系列操作，它们大致可以分为：系统操作类、鼠标操作类、键盘操作类、游戏手柄操作类、窗口操作类、自定义事件等。这些事件都是一个pg.event.Event对象，每个事件都有一些不同的属性。Event对象的共同属性是type，可以用于区分事件的类型。
下面列举了一些常用的事件（关于更多事件参见上面的参考资料）：
| 事件 | 解释 | 属性 |
| QUIT | 退出 | 无 |
| ACTIVEEVENT | 窗口获得或失去焦点 | gain(焦点状态), state(焦点事件类型) |
| KEYDOWN | 键盘按下 | key(按键码), mod(按键修饰符), unicode(按键的unicode值), scancode |
| KEYUP | 键盘松开 | key, mod, unicode, scancode |
| MOUSEMOTION | 鼠标在窗口上移动 | pos(鼠标位置), rel(相对于上次鼠标位置的坐标差), button(按键情况，是一个形如(0, 0, 0)的元组，分别表示是否按下左、中、右键), touch |
| MOUSEBUTTONDOWN | 鼠标按下 | pos(鼠标位置), button(按键情况), touch |
| MOUSEBUTTONUP | 鼠标松开 | pos, button, touch |
| MOUSEWHEEL | 鼠标滚动 | which, flipped, x, y, touch, precise_x, precise_y |
| JOYAXISMOTION | 游戏手柄的轴移动 | instance_id(游戏手柄标识符), axis, value |
| JOYBALLMOTION | 游戏手柄的球移动 | instance_id, ball, rel(相对移动距离(x, y)) |
| JOYHATMOTION | 游戏手柄的帽子移动 | instance_id, hat, value |
| JOYBUTTONUP | 游戏手柄按钮松开 | instance_id, button |
| JOYBUTTONDOWN | 游戏手柄按钮按下 | instance_id, button |
| VIDEORESIZE | 窗口调整大小 | size, w, h |
| VIDEOEXPOSE | 窗口部分公开 | 无 |
| USEREVENT | 触发用户事件 | 无 |
| TEXTEDITING | 文本编辑（输入中文的时候会先显示拼音提示，即为文本编辑） | text(文本), start(光标位置), length |
| TEXTINPUT | 实际文本输入内容 | text |
| DROPFILE | 拖拽文件进入窗口 | file |
| DROPTEXT | 拖拽文本进入窗口 | text |
在pygame2中，又添加了以下WINDOW前缀的以下事件：
| 事件 | 解释 |
| WINDOWSHOWN | 窗口显示 |
| WINDOWHIDDEN | 窗口隐藏 |
| WINDOWMOVED | 窗口被移动 |
| WINDOWSIZECHANGED | 窗口大小被修改 |
| WINDOWMINIMIZED | 窗口最小化 |
| WINDOWMAXMIZED | 窗口最大化 |
| WINDOWRESTORED | 窗口还原（恢复） |
| WINDOWENTER | 鼠标进入窗口 |
| WINDOWLEAVE | 鼠标离开窗口 |
| WINDOWFOCUSGAINED | 窗口获取焦点 |
| WINDOWFOCUSLOST | 窗口失去焦点 |
| WINDOWCLOSE | 窗口被关闭 |
4.2 键盘事件
参考资料：详解Python中Pygame键盘事件_python_脚本之家
下面的示例演示了键盘事件的使用方法。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png")
image_rect = image.get_rect()
while True:
screen.fill((0, 0, 0))
screen.blit(image, image_rect)
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.KEYDOWN: #按下按键
if event.key == pg.K_LEFT: #按下方向键（左）
image_rect.x -= 3
elif event.key == pg.K_RIGHT:
image_rect.x += 3
pg.display.flip()运行后，你可以用左右方向键控制图片的移动。 用户按下按键未松开时就会移动图片，如果想要用户松开按键时才进行移动，可以用KEYUP事件替换KEYDOWN。
注意：KEYDOWN检测的并不是持续按下按键，它只在用户按下按键的一瞬间触发。如果用户持续按下这个键没有松开，KEYDOWN事件不会触发多次，而是只触发一次。
除了这个示例中的K_LEFT, K_RIGHT，pygame还提供了一部分常量用于比较按键事件的key属性。
| 常量 | 解释 |
|---|---|
| K_BACKSPACE | 退格键（Backspace） |
| K_TAB | 制表键（Tab） |
| K_CLEAR | 清除键 |
| K_RETURN | 回车键（Enter） |
| K_PAUSE | 暂停键 （Pause） |
| K_ESCAPE | 退出键（Escape） |
| K_SPACE | 空格键 （Space） |
| K_EXCLAIM | 感叹号 |
| K_QUOTEDBL | 双引号 |
| K_HASH | 井号 |
| K_DOLLAR | 美元符号 |
| K_AMPERSAND | and 符号 |
| K_QUOTE | 单引号 |
| K_LEFTPAREN | 左小括号 |
| K_RIGHTPAREN | 右小括号 |
| K_ASTERISK | 星号 |
| K_PLUS | 加号 |
| K_COMMA | 逗号 |
| K_MINUS | 减号 |
| K_PERIOD | 句号 |
| K_SLASH | 正斜杠 |
| K_0 | 0 |
| K_1 | 1 |
| K_2 | 2 |
| K_3 | 3 |
| K_4 | 4 |
| K_5 | 5 |
| K_6 | 6 |
| K_7 | 7 |
| K_8 | 8 |
| K_9 | 9 |
| K_COLON | 冒号 |
| K_SEMICOLON | 分号 |
| K_LESS | 小于号 |
| K_EQUALS | 等于号 |
| K_GREATER | 大于号 |
| K_QUESTION | 问号 |
| K_AT | @ 符号 |
| K_LEFTBRACKET | 左中括号 |
| K_BACKSLASH | 反斜杠 |
| K_RIGHTBRACKET | 右中括号 |
| K_CARET | 脱字符 |
| K_UNDERSCORE | 下划线 |
| K_BACKQUOTE | 重音符 |
| K_a | a |
| K_b | b |
| K_c | c |
| K_d | d |
| K_e | e |
| K_f | f |
| K_g | g |
| K_h | h |
| K_i | i |
| K_j | j |
| K_k | k |
| K_l | l |
| K_m | m |
| K_n | n |
| K_o | o |
| K_p | p |
| K_q | q |
| K_r | r |
| K_s | s |
| K_t | t |
| K_u | u |
| K_v | v |
| K_w | w |
| K_x | x |
| K_y | y |
| K_z | z |
| K_DELETE | 删除键（delete） |
| K_KP0 | 0（小键盘） |
| K_KP1 | 1（小键盘） |
| K_KP2 | 2 （小键盘） |
| K_KP3 | 3（小键盘） |
| K_KP4 | 4（小键盘） |
| K_KP5 | 5 （小键盘） |
| K_KP6 | 6 （小键盘） |
| K_KP7 | 7 （小键盘） |
| K_KP8 | 8 （小键盘） |
| K_KP9 | 9 （小键盘） |
| K_KP_PERIOD | 句号（小键盘） |
| K_KP_DIVIDE | 除号（小键盘） |
| K_KP_MULTIPLY | 乘号（小键盘） |
| K_KP_MINUS | 减号（小键盘） |
| K_KP_PLUS | 加号（小键盘） |
| K_KP_ENTER | 回车键（小键盘） |
| K_KP_EQUALS | 等于号（小键盘） |
| K_UP | 向上箭头（up arrow） |
| K_DOWN | 向下箭头（down arrow） |
| K_RIGHT | 向右箭头（right arrow） |
| K_LEFT | 向左箭头（left arrow） |
| K_INSERT | 插入符（insert） |
| K_HOME | Home 键（home） |
| K_END | End 键（end） |
| K_PAGEUP | 上一页（page up） |
| K_PAGEDOWN | 下一页（page down） |
| K_F1 | F1 |
| K_F2 | F2 |
| K_F3 | F3 |
| K_F4 | F4 |
| K_F5 | F5 |
| K_F6 | F6 |
| K_F7 | F7 |
| K_F8 | F8 |
| K_F9 | F9 |
| K_F10 | F10 |
| K_F11 | F11 |
| K_F12 | F12 |
| K_F13 | F13 |
| K_F14 | F14 |
| K_F15 | F15 |
| K_NUMLOCK | 数字键盘锁定键 |
| K_CAPSLOCK | 大写字母锁定键 |
| K_SCROLLOCK | 滚动锁定键 |
| K_RSHIFT | 右边的 shift 键 |
| K_LSHIFT | 左边的 shift 键 |
| K_RCTRL | 右边的 ctrl 键 |
| K_LCTRL | 左边的 ctrl 键 |
| K_RALT | 右边的 alt 键 |
| K_LALT | 左边的 alt 键 |
| K_RMETA | 右边的元键 |
| K_LMETA | 左边的元键 |
| K_LSUPER | 左边的 Window 键 |
| K_RSUPER | 右边的 Window 键 |
| K_MODE | 模式转换键 |
| K_HELP | 帮助键 |
| K_PRINT | 打印屏幕键 |
| K_SYSREQ | 魔术键 |
| K_BREAK | 中断键 |
| K_MENU | 菜单键 |
| K_POWER | 电源键 |
| K_EURO | 欧元符号 |
组合键是指同时按下的多个按键。event.mod属性用于判断用户按下的组合键。下面是有关的组合键常量， 判断组合键时，将event.mod属性与多个组合键进行按位与"&"操作。如果没有组合键，则用event.mod属性和KMODE_NONE进行判断。
| 常量 |
解释 |
| KMOD_NONE |
未同时按下组合键 |
| KMOD_LSHIFT |
同时按下左边的 shift 键 |
| KMOD_RSHIFT |
同时按下右边的 shift 键 |
| KMOD_SHIFT |
同时按下 shift 键 |
| KMOD_CAPS |
同时按下大写字母锁定键 |
| KMOD_LCTRL |
同时按下左边的 ctrl 键 |
| KMOD_RCTRL |
同时按下右边的 ctrl 键 |
| KMOD_CTRL |
同时按下 ctrl 键 |
| KMOD_LALT |
同时按下左边的 alt 键 |
| KMOD_RALT |
同时按下右边的 alt 键 |
| KMOD_ALT |
同时按下 alt 键 |
| KMOD_LMETA |
同时按下左边的元键 |
| KMOD_RMETA |
同时按下右边的元键 |
| KMOD_META |
同时按下元键 |
| KMOD_NUM |
同时按下数字键盘锁定键 |
| KMOD_MODE |
同时按下模式转换键 |
示例如下：
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.KEYDOWN:
if event.mod == pg.KMOD_NONE:
print("无组合键按下")
elif event.mod & pg.KMOD_CTRL:
print("按下了Ctrl和标识符为", event.key, "的按键")当按下一些输入类键，比如a, b, c, 1, 2, 3以及各种符号时，Event对象有一个unicode属性，可以用于检测基本的unicode字符输入。 当按下Ctrl, Shift等功能键时，unicode属性为空字符串。
4.3 鼠标事件
下面的示例演示了鼠标事件。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.MOUSEBUTTONDOWN: #按下鼠标
if event.button == 1:
print("鼠标左键点击位置", event.pos)运行后，当用户在屏幕上点击左键时，会提示鼠标点击的位置。
event.button是鼠标键的类型，左键、中键、右键、滚轮上滑、滚轮下滑、X1键（前进）、X2键（后退）分别对应1, 2, 3, 4, 5, 6, 7。pygame还提供了一些常量表示这些按键。
| 常量 | 解释 |
| BUTTON_LEFT | 左键 |
| BUTTON_MIDDLE | 中键 |
| BUTTON_RIGHT | 右键 |
| BUTTON_WHEELUP | 滚轮上滑 |
| BUTTON_WHEELDOWN | 滚轮下滑 |
| BUTTON_X1 | X1键 |
| BUTTON_X2 | X2键 |
除此之外，还有一个属性event.pos，表示鼠标相对于窗口屏幕的位置的元组（不是相对于电脑显示器）。
4.4 窗口焦点事件
如果想要在游戏进行发生焦点变化时做出反应，如暂停和恢复游戏，主要使用ACTIVEEVENT事件。如果需要区分焦点变化的类型，可以通过ACTIVEEVENT的gain和state属性。
以下是ACTIVEEVENT的gain和state属性在不同情况下的对应值（作者），总结而言，state是激活事件的状态，gain是一个1或0的值，表示窗口是否存在激活的情况。
| 用户操作 | 对应事件 | gain | state |
| 鼠标进入屏幕 | WINDOWENTER | 1 | 1 |
| 鼠标离开屏幕 | WINDOWLEAVE | 0 | 1 |
| 窗口获取焦点 | WINDOWFOCUSGAINED | 1 | 2 |
| 窗口失去焦点 | WINDOWFOCUSLOST | 0 | 2 |
| 窗口从最小化还原 | WINDOWRESTORED | 1 | 4 |
| 窗口最小化 | WINDOWMINIMIZED | 0 | 4 |
注：不存在state=3的情况。如果需要区分事件类型，更加推荐使用pygame2提供的几个窗口控制事件，而不是ACTIVESTATE的gain和state属性。
下面的示例中，只有当用户处于操作窗口的状态时，才会显示logo.png。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
image = pg.image.load("logo.png")
image_rect = image.get_rect()
showing = False
while True:
screen.fill((0, 0, 0))
if showing:
screen.blit(image, image_rect)
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.ACTIVEEVENT:
showing = event.gain
pg.display.flip()4.5 拖拽文件或文本事件
当用户将一个文件或一段文字拖拽进入窗口时，会触发文件拖拽或文本拖拽事件，即DROPFILE和DROPTEXT。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.DROPFILE:
print("文件路径", event.file)4.6 文本输入事件
pygame在用户输入文本时会触发TEXTINPUT事件，如果输入的内容是编辑状态的（比如中文输入中，需要输入拼音后再从输入候选框中选择字词，此时未输入完整的拼音就是编辑状态的内容），还会触发TEXTEDITING事件。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.TEXTINPUT:
print("INPUT", event.text)
elif event.type == pg.TEXTEDITING:
print("EDIT", event.text) 
注意：默认情况下，pygame不会显示中文输入候选框，如需要可以添加如下代码：
import os os.environ["SDL_IME_SHOW_UI"] = "1" #显示输入候选框UI关于更多内容将在后面提及。
4.7 发送自定义事件
pygame还支持用户自己定义事件，首先需要了解pg.event.Event对象。
Event(type, dict) -> Event
Event(type, **attributes) -> Event第一个type参数是指事件的标识符数值，一般选择pg.USEREVENT作为标识。第二个参数可以以一个字典或关键字参数的形式传入，表示这个事件附带的一些参数。下面的代码创建了一个事件：
mouse_down = pg.event.Event(pg.USEREVENT, tip="鼠标按下")但是创建一个事件是不够的，要捕获这个事件，首先需要把这个事件发送出去。此时可以使用pg.event.post方法。post方法放一个布尔值，表示是否成功发送（如果事件是一个阻塞事件，那么无法发送，详见下一节）
pg.event.post(Event) -> bool示例如下：
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
mouse_down = pg.event.Event(pg.USEREVENT, tip="鼠标按下")
key_down = pg.event.Event(pg.USEREVENT, tip="键盘按下")
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.MOUSEBUTTONDOWN:
print("MOUSEBUTTONDOWN 鼠标按下")
pg.event.post(mouse_down)
elif event.type == pg.KEYDOWN:
print("KEYDOWN 键盘按下")
pg.event.post(key_down)
elif event.type == pg.USEREVENT:
print("触发了我的事件", event.tip)上面的这个示例中，如果按下鼠标会发送一个mouse_down事件，按下键盘会发生一个key_down事件。由于这两个事件的type和pg.USEREVENT是一样的，所以只需要与pg.USEREVENT比较，就能判断出事件。运行效果如图：
注意：event.type是一个标识符，是一个整数。
4.8 阻塞事件
被阻塞的事件无法被发送。pg.event.set_blocked方法用于阻塞事件。
pg.event.set_blocked(type) -> None
pg.event.set_blocked(typelist) -> None
pg.event.set_blocked(None) -> Noneset_blocked方法可以传入一个事件类型标识符或者一个事件类型表示符的列表。如果传入None，则禁用所有事件。
如果想要取消事件阻塞可以使用set_allowed方法，用法与set_blocked相同，但作用相反。
pg.event.set_allowed(type) -> None
pg.event.set_allowed(typelist) -> None
pg.event.set_allowed(None) -> None4.9 event模块索引-事件处理
get(eventtype=None, pump=True, exclude=None) -> Eventlist
从消息队列中获取事件。
poll() -> Event instance
从消息队列中获取一个单个的事件。
wait() -> Event instance
wait(timeout) -> Event instance
一直等待直到收到某个事件，并将该事件从事件队列删除。如果指定timeout参数，而在指定时间内未收到任何事件，则返回pygame.NOEVENT。
peek(eventtype=None, pump=True) -> bool
判断某个类型的事件是否在事件队列中。
clear(eventtype=None, pump=True) -> None
从事件队列中移除事件。
event_name(type) -> string
通过一个事件类型获取事件名称的字符串。例如：pg.event.event_name(pg.KEYDOWN) -> "KEYDOWN"。
set_blocked(type) -> None
set_blocked(typelist) -> None
set_blocked(None) -> None
阻塞事件。
set_allowed(type) -> None
set_allowed(typelist) -> None
set_allowed(None) -> None
取消阻塞事件。
get_blocked(type) -> bool
get_blocked(typelist) -> bool
判断事件是否阻塞。
set_grab(bool) -> None
控制与其他应用程序共享输入设备。如果设置为True，则用户无法将鼠标移出pygame窗口，不能在其他地方操作。
get_grab() -> bool
判断是否控制与其他应用程序共享输入设备。
post(Event) -> bool
发送事件到事件队列。
custom_type() -> int
新建一个用户事件。如果创建的事件过多将引发pygame.error。
Event(type, dict) -> Event
Event(type, **attributes) -> Event
基本的事件对象。
5 时间控制
参考资料：https://www.pyga.me/docs/ref/time.html
5.1 控制FPS
帧每秒，简称FPS，是游戏中常见的名词。FPS限制了动画的播放速度，比如FPS=30，也就是30帧每秒，屏幕上每1秒显示30张静态图片。人眼的视觉暂留机制使静态画面连接起来，就形成了动画。
游戏的FPS一般在30-60之间。FPS设置过高，会导致显卡的负载过重；FPS设置过低，用户则无法看到连贯的画面。
pygame.time模块提供了一些有关时间的操作，其中包含控制最高FPS的功能。首先要创建一个pygame.time.Clock对象，然后在每个循环的末尾通过Clock.tick方法控制FPS。如下所示：
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png")
image_rect = image.get_rect()
clock = pg.time.Clock() #Clock对象可以控制FPS
while True:
screen.fill((0, 0, 0))
screen.blit(image, image_rect)
image_rect.x += 1
image_rect.y += 1
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
clock.tick(60) #设置最高FPS为60
pg.display.flip() 运行后，发现图片的移动速度要比之前慢了，但是仍然连贯。
需要注意的是，tick方法控制的只是最高帧率。如果循环中处理的内容太多，实际帧率仍然会有所下降。但在多数情况下，实际的FPS是正常的，一般在设置的FPS上下浮动(59-61)。
Clock.get_fps方法返回实际的FPS值。下面的示例用time.sleep模拟了一个处理数据比较多的事件循环，可以看到实际FPS大幅下降，只有10左右。
import pygame as pg
import time
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
clock = pg.time.Clock() #Clock对象可以控制FPS
while True:
time.sleep(0.1)
pg.display.set_caption(str(clock.get_fps())) #设置标题为实际FPS
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
clock.tick(60) #设置最高FPS为60
pg.display.flip()
5.2 获取游戏运行时间
pg.time.get_ticks方法用于获取游戏运行的时间（从pg.init()调用起开始计算），单位为毫秒（简称ms，等于1/1000秒）。如果要让图片每隔1秒移动一次，可以用get_ticks，如下所示。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((400, 400))
image = pg.image.load("logo.png")
image_rect = image.get_rect()
clock = pg.time.Clock() #Clock对象可以控制FPS
last_move = 0 #上一次移动的时间
while True:
screen.fill((0, 0, 0))
screen.blit(image, image_rect)
now = pg.time.get_ticks()
if now - last_move > 1000: #时间差大于1000ms=1s
last_move = now #将上一次移动时间设置为当前时间
image_rect.x += 50 #右移50像素
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
clock.tick(60) #设置最高FPS为60
pg.display.flip()注意：pg.time.get_ticks()具有一定隐患，在制作游戏中一定要注意！当鼠标长按在窗口标题栏上时，可以发现所有的刷新暂停了，此时代码阻塞在pg.event.get()的位置，但是get_ticks()不会在阻塞的时候等待，这就会导致一个时间上的问题。如果通过get_ticks()做一个技能冷却的功能，玩家可以在用完一次技能后将鼠标按在窗口上暂停刷新，然后等待技能冷却完成后松开，这样就可以一直重复使用技能了。
解决方案：在pg.event.get()前记录一次时间，在pg.event.get()后的时间与这个记录的时间相减，即为期间暂停的时间。再用pg.time.get_ticks()减去期间暂停时间的总和，即可得到实际游戏运行时间。
import pygame as pg pg.init() screen = pg.display.set_mode((400, 400)) image = pg.image.load("logo.png") image_rect = image.get_rect() clock = pg.time.Clock() last_move = 0 time_offset = 0 #时间偏移量 while True: screen.fill((0, 0, 0)) screen.blit(image, image_rect) now = pg.time.get_ticks() - time_offset if now - last_move > 1000: last_move = now image_rect.x += 50 t = pg.time.get_ticks() for event in pg.event.get(): if event.type == pg.QUIT: pg.quit() time_offset += pg.time.get_ticks() - t clock.tick(60) pg.display.flip()
5.3 定期发送事件
pg.event.set_timer方法可以定期发送事件。
pg.event.set_timer(event, millis) -> None
pg.event.set_timer(event, millis, loops=0) -> None第一个参数event表示事件类型，支持Event对象或事件type标识符。millis是发送事件的延迟，单位为ms，如设置为1000表示每隔1秒发送一次事件。loops是发送的次数，默认为0表示无限发送。
import pygame as pg
pg.init()
screen = pg.display.set_mode((300, 200))
pg.time.set_timer(pg.USEREVENT, 1000)
while True:
for event in pg.event.get():
if event.type == pg.QUIT:
pg.quit()
elif event.type == pg.USEREVENT:
print("USEREVENT")运行后，每隔1秒打印一次"USEREVENT"。
对于相同标识符的事件，set_timer只能有一个，如果调用set_timer的事件正在进行中，那么将会丢弃创建时间较早的事件计时器。
如果要停止set_timer，可以将millis参数设为0。如上面的示例想要暂停set_timer，可以调用：
pg.time.set_timer(pg.USEREVENT, 0)5.4 time模块索引-时间控制
get_ticks() -> milliseconds
获取从pg.init()调用起经过的时间。
wait(milliseconds) -> time
暂停pygame窗口一段时间。
delay(milliseconds) -> time
暂停pygame窗口一段时间（比wait方法精确）。
set_timer(event, millis) -> None
set_timer(event, millis, loops=0) -> None
重复生成事件，millis为间隔时间，loops是循环次数。
Clock() -> Clock
时间对象，用于追踪时间。
Clock.tick(framerate=0) -> milliseconds
每帧调用一次，返回自上次调用以来经过的时间（通常不准确，但占用CPU较少）。如果给定framerate，将限制游戏的FPS。
Clock.tick_busy_loop(framerate=0) -> milliseconds
和tick方法作用一样，但是时间测量更准确（CPU占用较多）。
Clock.get_time() -> milliseconds
返回两次tick方法调用的间隔时间。
Clock.get_rawtime() -> milliseconds
和get_time方法类似，但不会把tick方法延迟用于限制FPS的时间计算进来。
Clock.get_fps() -> float
返回十次调用tick方法后得到的平均值（即游戏的FPS）
实战1 行走的人
本章是实战练习环节，将实现以下效果。
玩家可以用方向键操纵人物移动。
完整代码
import pygame as pg
from pygame.locals import * #导入所有常量
import os
WIDTH = 500
HEIGHT = 320 #屏幕的宽、高
def load_animations(name):
'''加载帧序列图片'''
images = []
i = 0
while True:
i += 1
filename = name.format(i)
if os.path.exists(filename): #如果文件存在
images.append(pg.image.load(filename))
else:
break
return images
class Player:
def __init__(self):
self.images = load_animations("assets/player{}.png") #玩家图片列表
self.image_idx = 0
self.image = self.images[0]
self.rect = self.image.get_rect(bottomleft=(0, HEIGHT)) #把玩家位置放在左下角
self.move = [0, 0] #通过初始化一个move列表来让玩家移动
def draw(self, screen):
'''在屏幕上绘制玩家'''
screen.blit(self.image, self.rect)
self.rect.x += self.move[0] #移动玩家
self.rect.y += self.move[1]
if self.rect.left < 0:
self.rect.left = 0
elif self.rect.right > WIDTH:
self.rect.right = WIDTH
if self.rect.top < 0:
self.rect.top = 0
elif self.rect.bottom > HEIGHT:
self.rect.bottom = HEIGHT #使玩家无法移出屏幕
def update_index(self):
'''更新玩家图片，使玩家有移动的效果'''
self.image_idx += 1
self.image = self.images[self.image_idx % len(self.images)]
def main():
pg.init() #初始化pyame
screen = pg.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT)) #设置窗口大小
pg.display.set_caption("行走的人") #设置标题
clock = pg.time.Clock() #时钟：控制FPS
bg = pg.image.load("assets/bg.png") #背景图片
player = Player() #玩家
speed = 2 #初始化玩家速度为2px
moving = pg.event.Event(USEREVENT)
pg.time.set_timer(moving, 100) #每隔0.1s生成一个moving事件，控制帧序列图刷新
while True: #游戏循环
screen.blit(bg, (0, 0))
player.draw(screen)
for event in pg.event.get():
if event.type == QUIT:
pg.quit() #退出程序
elif event.type == KEYDOWN: #按下按键
if event.key == K_LEFT:
player.move[0] = -speed
elif event.key == K_RIGHT:
player.move[0] = speed
if event.key == K_UP:
player.move[1] = -speed
elif event.key == K_DOWN:
player.move[1] = speed #按下方向键移动玩家
elif event.type == KEYUP: #松开按键
if event.key == K_LEFT:
player.move[0] = 0
elif event.key == K_RIGHT:
player.move[0] = 0
if event.key == K_UP:
player.move[1] = 0
elif event.key == K_DOWN:
player.move[1] = 0 #松开方向键停止玩家
elif event.type == moving.type: #如果检测到moving事件
player.update_index() #更新玩家图片
clock.tick(60) #设置FPS为60
pg.display.flip() #刷新绘制内容
if __name__ == "__main__":
main()准备素材
在游戏制作开始前，首先需要对游戏进行构思，并准备基本所需的素材。一般在开发应用时，首先会建立一个应用专属的文件夹，其中包含一个类似于main.py的主程序文件，新建一个文件夹将图片、音效等素材放在里面。这样很方便地就能在程序中调用它们。程序中最忌直接使用绝对路径（如"C:/abc/abc.png"这种），而应该将图片等素材放在应用的文件夹里，使用相对路径来标识。这样在后期打包处理的时候，不会出现找不到素材而出现错误的情况。
本游戏使用了5张图片素材，包括一张背景图片和玩家运动的四帧图片，都存放在一个叫做assets的文件夹中。
pygame.locals
pygame.locals是Pygame的常量库，里面包括了KEYDOWN, KEYUP, K_LEFT等一系列常量。如果需要使用的常量较多，可以在开头将所有常量导入进来。
导入模块、定义常量
在程序的开头，首先需要导入使用的模块，并定义一些常量。
import pygame as pg
from pygame.locals import *
import os
WIDTH = 500
HEIGHT = 320 #屏幕的宽、高os模块在本示例中的作用是为了加载4张玩家图片。
这里需要注意，游戏中为什么要在开头定义常量呢？常量一般会在整个程序中都有用，可以在程序中避免重复提到一个数字，方便后期更改。就比如屏幕的宽和高，如果后面想要让屏幕变得更大一点，就只需要在上方定义的常量中修改，而无需在整个程序文件中翻找所有涉及到屏幕宽高数字的代码。同时，常量还可以使代码更加容易理解。编程者看到500很难明白这是什么意思，但看到WIDTH很容易就能明白这是宽的意思。
加载帧序列
帧序列是指多个静态图片，能够组成动画的效果。在游戏中，帧序列图被频繁使用。
def load_animations(name):
'''加载帧序列图片'''
images = []
i = 0
while True:
i += 1
filename = name.format(i)
if os.path.exists(filename): #如果文件存在
images.append(pg.image.load(filename))
else:
break
return images通过这段代码，只需要调用load_animations("assets/player{}.png")就可以得到一个列表，储存了player帧序列的表面对象。
保证玩家在屏幕内移动
通过下面一个简单的算法，可以使玩家在移动时不移出屏幕。
if self.rect.left < 0: #当玩家左侧坐标<0
self.rect.left = 0 #设置玩家左侧坐标为0
elif self.rect.right > WIDTH: #当玩家右侧坐标大于窗口宽度
self.rect.right = WIDTH #设置玩家右侧位于窗口右侧
if self.rect.top < 0:
self.rect.top = 0
elif self.rect.bottom > HEIGHT:
self.rect.bottom = HEIGHT