本章，你将学习如何使用 Pygame 中的精灵。
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上一章：监测游戏时间
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导航精灵SpriteGroup碰撞检测函数实例：弹球创建精灵使用精灵完整代码
结语（很重要！！）
精灵
当游戏对象变得繁多的时候，把所有游戏对象的处理存放在一个个函数中，虽然是一种可行的方法，但是会使代码逻辑比较混乱，难以维护。这时，精灵（sprite） 应运而生。使用精灵，可以将游戏对象封装到一个个类当中，以将处理游戏对象的逻辑与主代码逻辑分离开，使代码架构更加清晰明了。
Pygame 中，通过pygame.sprite模块使用精灵。该模块定义了Sprite类（用于定义精灵）和Group类（用于管理精灵的容器）以及一些继承于这两个类的拓展类和检测精灵碰撞的函数。
下面将主要介绍Sprite和Group类，以及常用的检测碰撞的函数。
Sprite
pygame.sprite.Sprite通常作为可见游戏对象的基类。构造函数Sprite(*groups) -> Sprite接受任意数量的Group容器以添加到这些容器中。
继承它的子类需要为image和rect属性赋值。image属性是一个pygame.Surface对象，指定该游戏对象的图像。rect属性是一个pygame.Rect对象，用于指定该游戏对象的位置，也用于检测精灵碰撞而使用。
Sprite类中定义的方法如下表（详见官方文档）：
方法定义方法作用update(*args, **kwargs) -> None用于控制精灵行为的方法，通常子类需要重写该方法。当调用了Group.update方法时，组中的所有精灵都会被调用Sprite.update方法，如果在Group.update方法中传入了参数，参数也将被传入Sprite.update方法中。add(*groups) -> None任意数量的Group对象作为参数传递，精灵将被添加到尚未成为成员的组中。remove(*groups) -> None任意数量的Group对象作为参数传递，精灵将从它所在的组中移除。kill() -> None将精灵从所有包含它的组中移除，这并不会改变本身的状态，之后也可以继续使用该精灵。alive() -> bool判断此精灵是否属于1个或多个组。groups() -> group_list返回包含此精灵的Group对象的列表。
Group
pygame.sprite.Group类通常作为用于管理多个Sprite对象的容器。此类也可以被继承以创建有更具体行为的容器。构造函数Group(*sprites) -> Group接受任意数量的Sprite对象作为参数以添加到容器中。Group类还支持以下标准的 Python 操作：
in，判断是否包含了某个精灵。len，获取组中的精灵总数。bool，判断组中是否包含任何精灵。iter，迭代组中所有的精灵。
Group类中定义的方法如下表（详见官方文档）：
方法定义方法作用sprites() -> sprite_list返回组中包含的所有精灵的列表。copy() -> Group创建该组的副本。add(*sprites) -> None向组中添加任意数量的精灵，只添加尚未成为改组成员的精灵。remove(*sprites) -> None从组中删除任意数量的精灵。只删除是该组成员的精灵。has(*sprites) -> bool判断组中是否包含给定的所有精灵。update(*args, **kwargs) -> None对组中所有的精灵调用Sprite.update方法，被传入Group.update方法的参数也将传入Sprite.update方法中。draw(Surface) -> List[Rect]将组中包含的所有精灵绘制到给定的图像上，使用每个精灵的image属性作为源图像，rect属性作为位置。Group并不保存精灵的顺序，所以绘制顺序是任意的。clear(Surface_dest, background) -> None在给定的图像上清除上次调用Group.draw方法所使用的精灵，通过在对应精灵的位置上进行填充来清除。参数background通常是一个Surface图像，要求尺寸与目标图像相同，但是也可以是一个回调函数，需要两个参数：目标图像和要清除的区域。clear(Surface_dest, background) -> None从组中移除所有的精灵。
碰撞检测函数
sprite模块中还定义了一些碰撞检测函数。以下内容将介绍常用的函数（详见官方文档）。
spritecollide(sprite, group, dokill, collided = None) -> Sprite_list：返回一个组中与一个精灵相交的所有的精灵的列表。布尔参数dokill指定是否将所有将组中所有碰撞的精灵删除。可选的参数collided是一个回调函数，用于计算两个精灵是否碰撞，它应该把两个精灵作为参数，并返回一个布尔值，表明是否相撞。如果没有传递collided参数，则所有精灵都要求有rect属性，用于计算碰撞。collided可以传入的 Pygame 内置函数有：collide_rect，collide_rect_ratio，collide_circle，collide_circle_ratio，collide_mask。
collide_rect(left, right) -> bool：使用pygame.Rect.collide_rect方法检测两个精灵之间的碰撞，要求两个精灵都有rect属性。
collide_rect_ratio(ratio) -> collided_callable：一个可调用的类，collide_rect函数的可缩放版本，初始化时传入一个比率。
collide_circle(left, right) -> bool：通过检测以精灵为中心的两个圆是否重叠来检测碰撞。如果精灵有radius属性，将被用来创建圆，否则，将创建一个足够大的圆完全包围精灵的rect属性。两个精灵必须有rect属性和可选的radius属性。
collide_circle_ratio(ratio) -> collided_callable：一个可调用的类，collide_circle函数的可缩放版本，初始化时传入一个比率。
groupcollide(group1, group2, dokill1, dokill2, collided = None) -> Sprite_dict：参数与spritecollide函数类似，找到所有在两组之间发生碰撞的精灵。group1中的所有精灵将添加为返回字典的键，而每个键对应的值就是group2中与该精灵发生碰撞的精灵列表。
spritecollideany(sprite, group, collided = None) -> Sprite | None：简单测试精灵是否与组中任何一个精灵相撞，如果有碰撞，将返回组中的一个精灵，否则，返回None。
实例：弹球
本实例将利用Sprite创建一个弹球引用程序。
请创建一个新的文件，命名为ball.py，并添加以下代码：
import sys
import pygame
class BallGame:
def __init__(self) -> None:
self.screen = pygame.display.set_mode((600, 600))
pygame.display.set_caption('Ball')
def run(self):
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
sys.exit()
pygame.display.flip()
if __name__ == '__main__':
game = BallGame()
game.run()
创建精灵
我们需要创建一个继承于Sprite类的精灵类Ball，在BallGame之前添加如下代码：
class Ball(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self, screen_rect) -> None:
super().__init__()
self.image = pygame.Surface((20, 20))
pygame.draw.circle(self.image, (255, 255, 255), (10, 10), 10)
self.screen_rect = screen_rect
self.rect = self.image.get_rect()
self.rect.center = self.screen_rect.center
self.vel = (2, 1)
def update(self):
self.rect.x += self.vel[0]
self.rect.y += self.vel[1]
if self.rect.left < 0 or self.rect.right > self.screen_rect.width:
self.vel = (-self.vel[0], self.vel[1])
if self.rect.top < 0 or self.rect.bottom > self.screen_rect.height:
self.vel = (self.vel[0], -self.vel[1])
上述代码中，Ball类继承于Sprite类，以定义一个精灵，并且使用pygame.draw.circle函数在image上绘制了一个白色的圆，同时将rect定位到屏幕矩形的中心。
update方法中，更新了rect的位置，并防止球超出屏幕范围。
使用精灵
更改BallGame类的方法，代码如下：
class BallGame:
def __init__(self) -> None:
self.screen = pygame.display.set_mode((600, 600))
pygame.display.set_caption('Ball')
self.ball = Ball(self.screen.get_rect())
def run(self):
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
sys.exit()
self.screen.fill((0, 0, 0))
self.ball.update()
self.screen.blit(self.ball.image, self.ball.rect)
pygame.display.flip()
这里并没有使用Group来组织精灵，是因为我们只使用了一个精灵，无需使用它。
完整代码
import sys
import pygame
class Ball(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self, screen_rect) -> None:
super().__init__()
self.image = pygame.Surface((20, 20))
pygame.draw.circle(self.image, (255, 255, 255), (10, 10), 10)
self.screen_rect = screen_rect
self.rect = self.image.get_rect()
self.rect.center = self.screen_rect.center
self.vel = (2, 1)
def update(self):
self.rect.x += self.vel[0]
self.rect.y += self.vel[1]
if self.rect.left < 0 or self.rect.right > self.screen_rect.width:
self.vel = (-self.vel[0], self.vel[1])
if self.rect.top < 0 or self.rect.bottom > self.screen_rect.height:
self.vel = (self.vel[0], -self.vel[1])
class BallGame:
def __init__(self) -> None:
self.screen = pygame.display.set_mode((600, 600))
pygame.display.set_caption('Ball')
self.ball = Ball(self.screen.get_rect())
def run(self):
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
sys.exit()
self.screen.fill((0, 0, 0))
self.ball.update()
self.screen.blit(self.ball.image, self.ball.rect)
pygame.display.flip()
if __name__ == '__main__':
game = BallGame()
game.run()
代码运行截图：
结语（很重要！！）
至此，Pygame 教程已经结束啦🎉🎉！！！通过此教程，你已经学会了 Pygame 的基础知识。你已经可以尝试自己编写简单的应用了。笔者也会努力更新，争取写出更多好的作品。