Python编程：从入门到实践[试读]

在本章中，你将运行自己的第一个程序——hello_ world.py。为此，你首先需要检查自己的计算机是否安装了Python；如果没有安装，你需要安装它。你还要安装一个文本编辑器，用于编写和运行Python程序。你输入Python代码时，这个文本编辑器能够识别它们并突出显示不同的部分，让你能够轻松地了解代码的结构。 1.1　搭建编程环境 在不同的操作系统中，Python存在细微的差别，因此有几点你需要牢记在心。这里将介绍大家使用的两个主要的Python版本，并简要介绍Python的安装步骤。 1.1.1　Python 2和Python 3 当前，有两个不同的Py... 查看全部[ 1.1　搭建编程环境 ]

Python是一种跨平台的编程语言，这意味着它能够运行在所有主要的操作系统中。在所有安装了Python的现代计算机上，都能够运行你编写的任何Python程序。然而，在不同的操作系统中，安装Python的方法存在细微的差别。 在这一节中，你将学习如何在自己的系统中安装Python和运行Hello World程序。你首先要检查自己的系统是否安装了Python，如果没有，就安装它；接下来，你需要安装一个简单的文本编辑器，并创建一个空的Python文件——hello_world.py。最后，你将运行Hello World程序，并排除各种故障。我将详细介绍如何在各种操作系统中完成这些任务，让你能够... 查看全部[ 1.2　在不同操作系统中搭建Python编程环境 ]

如果你按前面的步骤做，应该能够成功地搭建编程环境。但如果你始终无法运行程序hello_world.py，可尝试如下几个解决方案。  程序存在严重的错误时，Python将显示traceback。Python会仔细研究文件，试图找出其中的问题。trackback可能会提供线索，让你知道是什么问题让程序无法运行。   离开计算机，先休息一会儿，再尝试。别忘了，在编程中，语法非常重要，即便是少一个冒号、引号不匹配或括号不匹配，都可能导致程序无法正确地运行。请再次阅读本章相关的内容，再次审视你所做的工作，看看能否找出错误。   推倒重来。你也许不需要把一切都推倒重来，但将文件... 查看全部[ 1.3　解决安装问题 ]

你编写的大多数程序都将直接在文本编辑器中运行，但有时候，从终端运行程序很有用。例如，你可能想直接运行既有的程序。 在任何安装了Python的系统上都可以这样做，前提是你知道如何进入程序文件所在的目录。为尝试这样做，请确保已将文件hello_world.py存储到了桌面的python_work文件夹中。 1.4.1　在Linux和OS X系统中从终端运行Python程序 在Linux和OS X系统中，从终端运行Python程序的方式相同。在终端会话中，可使用终端命令cd（表示切换目录，change directory）在文件系统中导航。命令ls（list的简写）显示当前目录中所... 查看全部[ 1.4　从终端运行Python程序 ]

在本章中，你大致了解了Python，并在自己的系统中安装了Python。你还安装了一个文本编辑器，以简化Python代码的编写工作。你学习了如何在终端会话中运行Python代码片段，并运行了第一个货真价实的程序——hello_world.py。你还大致了解了如何解决安装问题。 在下一章，你将学习如何在Python程序中使用各种数据和变量。... 查看全部[ 1.5　小结 ]

武装飞船 我们来开发一个游戏吧！我们将使用Pygame，这是一组功能强大而有趣的模块，可用于管理图形、动画乃至声音，让你能够更轻松地开发复杂的游戏。通过使用Pygame来处理在屏幕上绘制图像等任务，你不用考虑众多烦琐而艰难的编码工作，而是将重点放在程序的高级逻辑上。 在本章中，你将安装Pygame，再创建一艘能够根据用户输入而左右移动和射击的飞船。在接下来的两章中，你将创建一群作为射杀目标的外星人，并做其他的改进，如限制可供玩家使用的飞船数以及添加记分牌。 从本章开始，你还将学习管理包含多个文件的项目。我们将重构很多代码，以提高代码的效率，并管理文件的内容，以确保项目组织... 查看全部[ 12.1　规划项目 ]

开始编码前，先来安装Pygame。下面介绍如何在Linux、OS X和Microsoft Windows中安装Pygame。 如果你使用的是Linux系统和Python 3，或者是OS X系统，就需要使用pip来安装Pygame。pip是一个负责为你下载并安装Python包的程序。接下来的几小节介绍如何使用pip来安装Python包。 如果你使用的是Linux系统和Python 2.7，或者是Windows，就无需使用pip来安装Pygame；在这种情况下，请直接跳到12.2.2节或12.2.4节。 注意 接下来的部分包含在各种系统上安装pip的说明，因为数据可视化项目和We... 查看全部[ 12.2　安装Pygame ]

现在来开始开发游戏《外星人入侵》。首先创建一个空的Pygame窗口，供后面用来绘制游戏元素，如飞船和外星人。我们还将让这个游戏响应用户输入、设置背景色以及加载飞船图像。 12.3.1　创建Pygame窗口以及响应用户输入 首先，我们创建一个空的Pygame窗口。使用Pygame编写的游戏的基本结构如下： alien_invasion.py import sys import pygame def run_game(): # 初始化游戏并创建一个屏幕对象  pygame.init()  sc... 查看全部[ 12.3　开始游戏项目 ]

下面将飞船加入到游戏中。为了在屏幕上绘制玩家的飞船，我们将加载一幅图像，再使用Pygame方法blit()绘制它。 为游戏选择素材时，务必要注意许可。最安全、最不费钱的方式是使用http://pixabay.com/等网站提供的图形，这些图形无需许可，你可以对其进行修改。 在游戏中几乎可以使用任何类型的图像文件，但使用位图（.bmp）文件最为简单，因为Pygame默认加载位图。虽然可配置Pygame以使用其他文件类型，但有些文件类型要求你在计算机上安装相应的图像库。大多数图像都为.jpg、.png或.gif格式，但可使用Photoshop、GIMP和Paint等工具将其转换为位图。... 查看全部[ 12.4　添加飞船图像 ]

在大型项目中，经常需要在添加新代码前重构既有代码。重构旨在简化既有代码的结构，使其更容易扩展。在本节中，我们将创建一个名为game_functions的新模块，它将存储大量让游戏《外星人入侵》运行的函数。通过创建模块game_functions，可避免alien_invasion.py太长，并使其逻辑更容易理解。 12.5.1　函数check_events() 我们将首先把管理事件的代码移到一个名为check_events()的函数中，以简化run_game()并隔离事件管理循环。通过隔离事件循环，可将事件管理与游戏的其他方面（如更新屏幕）分离。 将check_events(... 查看全部[ 12.5　重构：模块game_functions ]

下面来让玩家能够左右移动飞船。为此，我们将编写代码，在用户按左或右箭头键时作出响应。我们将首先专注于向右移动，再使用同样的原理来控制向左移动。通过这样做，你将学会如何控制屏幕图像的移动。 12.6.1　响应按键 每当用户按键时，都将在Pygame中注册一个事件。事件都是通过方法pygame.event.get()获取的，因此在函数check_events()中，我们需要指定要检查哪些类型的事件。每次按键都被注册为一个KEYDOWN事件。 检测到KEYDOWN事件时，我们需要检查按下的是否是特定的键。例如，如果按下的是右箭头键，我们就增大飞船的rect.centerx值，将飞船... 查看全部[ 12.6　驾驶飞船 ]

下一节将添加射击功能，这需要新增一个名为bullet.py的文件，并对一些既有文件进行修改。当前，我们有四个文件，其中包含很多类、函数和方法。添加其他功能之前，为让你清楚这个项目的组织结构，先来回顾一下这些文件。 12.7.1　alien_invasion.py 主文件alien_invasion.py创建一系列整个游戏都要用到的对象：存储在ai_settings中的设置、存储在screen中的主显示surface以及一个飞船实例。文件alien_invasion.py还包含游戏的主循环，这是一个调用check_events()、ship.update()和update_scree... 查看全部[ 12.7　简单回顾 ]

下面来添加射击功能。我们将编写玩家按空格键时发射子弹（小矩形）的代码。子弹将在屏幕中向上穿行，抵达屏幕上边缘后消失。 12.8.1　添加子弹设置 首先，更新settings.py，在其方法__init__()末尾存储新类Bullet所需的值： settings.py def __init__(self): --snip-- # 子弹设置 self.bullet_speed_factor = 1 self.bullet_width = 3 self... 查看全部[ 12.8　射击 ]

在本章中，你学习了：游戏开发计划的制定；使用Pygame编写的游戏的基本结构；如何设置背景色，以及如何将设置存储在可供游戏的各个部分访问的独立类中；如何在屏幕上绘制图像，以及如何让玩家控制游戏元素的移动；如何创建自动移动的元素，如在屏幕中向上飞驰的子弹，以及如何删除不再需要的对象；如何定期重构项目的代码，为后续开发提供便利。 在第13章中，我们将在游戏《外星人入侵》中添加外星人。在第13章结束时，你将能够击落外星人——但愿是在他们撞到飞船前！... 查看全部[ 12.9　小结 ]