12.6　驾驶飞船

下面来让玩家能够左右移动飞船。我们将编写代码，在用户按左或右箭头键时做出响应。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，因此需要在方法checkevents() 中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。

Pygame检测到KEYDOWN 事件时，需要检查按下的是否是触发行动的键。例如，如果玩家按下的是右箭头键，就增大飞船的rect.centerx 值，将飞船向右移动：

alien_invasion.py

def checkevents(self):
"""响应按键和鼠标事件。"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
❶ elif event.type == pygame.KEYDOWN:
❷ if event.key == pygame.K_RIGHT:
# 向右移动飞船。
❸ self.ship.rect.x += 1

在方法checkevents() 中，为事件循环添加一个elif 代码块，以便在Pygame检测到KEYDOWN 事件时做出响应（见❶）。我们检查按下键（event.key ）是否是右箭头键（pygame.K_RIGHT ）（见❷）。如果是，就将self.ship.rect.centerx 的值加1，从而将飞船向右移动（见❸）。

如果现在运行alien_invasion.py，则每按右箭头键一次，飞船都将向右移动1像素。这是一个开端，但并非控制飞船的高效方式。下面来改进控制方式，允许持续移动。

12.6.2　允许持续移动

玩家按住右箭头键不放时，我们希望飞船不断向右移动，直到玩家松开为止。我们将让游戏检测pygame.KEYUP 事件，以便知道玩家何时松开右箭头键。然后，结合使用KEYDOWN 和KEYUP 事件以及一个名为moving_right 的标志来实现持续移动。

当标志moving_right 为False 时，飞船不会移动。玩家按下右箭头键时，我们将该标志设置为True ，在玩家松开时将该标志重新设置为False 。

飞船的属性都由Ship 类控制，因此要给这个类添加一个名为moving_right 的属性和一个名为update() 的方法。方法update() 检查标志moving_right 的状态。如果该标志为True ，就调整飞船的位置。我们将在while 循环中调用这个方法，以调整飞船的位置。

下面是对Ship 类所做的修改：

ship.py

class Ship:
"""管理飞船的类"""

def init(self, ai_game):
—snip—
# 对于每艘新飞船，都将其放在屏幕底部的中央。
self.rect.midbottom = self.screen_rect.midbottom

# 移动标志。
❶ self.moving_right = False

❷ def update(self):
"""根据移动标志调整飞船的位置。"""
if self.moving_right:
self.rect.x += 1

def blitme(self):
—snip—

在方法init() 中，添加属性self.moving_right ，并将其初始值设置为False （见❶）。接下来，添加方法update() ，在前述标志为True 时向右移动飞船（见❷）。方法update() 将通过Ship 实例来调用，因此不是辅助方法。

接下来，需要修改checkevents() ，使其在玩家按下右箭头键时将moving_right 设置为True ，并在玩家松开时将moving_right 设置为False ：

alien_invasion.py

def checkevents(self):
"""响应按键和鼠标事件。"""
for event in pygame.event.get():
—snip—
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_RIGHT:
❶ self.ship.moving_right = True
❷ elif event.type == pygame.KEYUP:
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False

在❶处，修改游戏在玩家按下右箭头键时响应的方式：不直接调整飞船的位置，而只是将moving_right 设置为True 。在❷处，添加一个新的elif 代码块，用于响应KEYUP 事件：玩家松开右箭头键（K_RIGHT ）时，将moving_right 设置为False 。

最后，需要修改run_game() 中的while 循环，以便每次执行循环时都调用飞船的方法update() ：

alien_invasion.py

def run_game(self):
"""开始游戏主循环。"""
while True:
self.checkevents()
self.ship.update()
self.updatescreen()

飞船的位置将在检测到键盘事件后（但在更新屏幕前）更新。这样，玩家输入时，飞船的位置将更新，从而确保使用更新后的位置将飞船绘制到屏幕上。

如果现在运行alien_invasion.py并按住右箭头键，飞船将持续向右移动，直到松开为止。

12.6.3　左右移动

现在飞船能够持续向右移动了，添加向左移动的逻辑也很容易。我们将再次修改Ship 类和方法checkevents() 。下面显示了对Ship 类的方法init() 和update() 所做的相关修改：

ship.py

def init(self, ai_game):
—snip—
# 移动标志
self.moving_right = False
self.moving_left = False

def update(self):
"""根据移动标志调整飞船的位置。"""
if self.moving_right:
self.rect.x += 1
if self.moving_left:
self.rect.x -= 1

在方法init() 中，添加标志self.moving_left 。在方法update() 中，添加一个if 代码块而不是elif 代码块，这样如果玩家同时按下了左右箭头键，将先增加再减少飞船的rect.x 值，即飞船的位置保持不变。如果使用一个elif 代码块来处理向左移动的情况，右箭头键将始终处于优先地位。从向左移动切换到向右移动时，玩家可能同时按住左右箭头键，此时前面的做法让移动更准确。

还需对checkevents() 做两方面的调整：

alien_invasion.py

def checkevents(self):
"""响应按键和鼠标事件。"""
for event in pygame.event.get():
—snip—
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True

elif event.type == pygame.KEYUP:
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = False

如果因玩家按下K_LEFT 键而触发了KEYDOWN 事件，就将moving_left 设置为True 。如果因玩家松开K_LEFT 而触发了KEYUP 事件，就将moving_left 设置为False 。这里之所以可以使用elif 代码块，是因为每个事件都只与一个键相关联。如果玩家同时按下左右箭头键，将检测到两个不同的事件。

如果此时运行alien_invasion.py，将能够持续左右移动飞船。如果同时按下左右箭头键，飞船将纹丝不动。

下面来进一步优化飞船的移动方式：调整飞船的速度，以及限制飞船的移动距离，以免其消失在屏幕之外。

12.6.4　调整飞船的速度

当前，每次执行while 循环时，飞船最多移动1像素，但可在Settings 类中添加属性ship_speed ，用于控制飞船的速度。我们将根据这个属性决定飞船在每次循环时最多移动多远。下面演示了如何在settings.py中添加这个新属性：

settings.py

class Settings:
"""存储游戏《外星人入侵》中所有设置的类。"""

def init(self):
—snip—

# 飞船设置
self.ship_speed = 1.5

将ship_speed 的初始值设置为1.5 。现在需要移动飞船时，每次循环将移动1.5像素而不是1像素。

通过将速度设置指定为小数值，可在后面加快游戏节奏时更细致地控制飞船的速度。然而，rect 的x 等属性只能存储整数值，因此需要对Ship 类做些修改：

ship.py

class Ship:
"""管理飞船的类"""

❶ def init(self, ai_game):
"""初始化飞船并设置其初始位置。"""
self.screen = ai_game.screen
self.settings = ai_game.settings
—snip—

# 对于每艘新飞船，都将其放在屏幕底部的中央。
—snip—

# 在飞船的属性x中存储小数值。
❷ self.x = float(self.rect.x)

# 移动标志
self.moving_right = False
self.moving_left = False

def update(self):
"""根据移动标志调整飞船的位置。"""
# 更新飞船而不是rect对象的x值。
if self.moving_right:
❸ self.x += self.settings.ship_speed
if self.moving_left:
self.x -= self.settings.ship_speed

# 根据self.x更新rect对象。
❹ self.rect.x = self.x

def blitme(self):
—snip—

在❶处，给Ship 类添加属性settings ，以便能够在update() 中使用它。鉴于现在调整飞船的位置时，将增减一个单位为像素的小数值，因此需要将位置赋给一个能够存储小数值的变量。可使用小数来设置rect 的属性，但rect 将只存储这个值的整数部分。为准确存储飞船的位置，定义一个可存储小数值的新属性self.x （见❷）。使用函数float() 将self.rect.x 的值转换为小数，并将结果赋给self.x 。

现在在update() 中调整飞船的位置时，将self.x 的值增减settings.ship_speed 的值（见❸）。更新self.x 后，再根据它来更新控制飞船位置的self.rect.x （见❹）。self.rect.x 只存储self.x 的整数部分，但对显示飞船而言，这问题不大。

现在可以修改ship_speed 的值了。只要它的值大于1，飞船的移动速度就会比以前更快。这有助于让飞船的反应速度足够快，以便射杀外星人，还让我们能够随着游戏的进行加快游戏的节奏。

注意 　如果你使用的是macOS，可能发现即便ship_speed 的值很大，飞船的移动速度还是很慢。要修复这种问题，可在全屏模式下运行游戏，我们稍后就将实现这种功能。

12.6.5　限制飞船的活动范围

当前，如果玩家按住箭头键的时间足够长，飞船将飞到屏幕之外，消失得无影无踪。下面来修复这种问题，让飞船到达屏幕边缘后停止移动。为此，将修改Ship 类的方法update() ：

ship.py

def update(self):
"""根据移动标志调整飞船的位置。"""
# 更新飞船而不是rect对象的x值。
❶ if self.moving_right and self.rect.right < self.screen_rect.right:
self.x += self.settings.ship_speed
❷ if self.moving_left and self.rect.left > 0:
self.x -= self.settings.ship_speed

# 根据self.x更新rect对象。
self.rect.x = self.x

上述代码在修改self.x 的值之前检查飞船的位置。self.rect.right 返回飞船外接矩形右边缘的 坐标。如果这个值小于self.screen_rect.right 的值，就说明飞船未触及屏幕右边缘（见❶）。左边缘的情况与此类似：如果rect 左边缘的 坐标大于零，就说明飞船未触及屏幕左边缘（见❷）。这确保仅当飞船在屏幕内时，才调整self.x 的值。

如果此时运行alien_invasion.py，飞船将在触及屏幕左边缘或右边缘后停止移动。真是太神奇了！只在if 语句中添加一个条件测试，就让飞船在到达屏幕左右边缘时像被墙挡住了一样。

12.6.6　重构checkevents()

随着游戏的开发，方法checkevents() 将越来越长。因此将其部分代码放在两个方法中，其中一个处理KEYDOWN 事件，另一个处理KEYUP 事件：

alien_invasion.py

def checkevents(self):
"""响应鼠标和按键事件。"""
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
sys.exit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
self.checkkeydown_events(event)
elif event.type == pygame.KEYUP:
self.checkkeyup_events(event)

def checkkeydown_events(self, event):
"""响应按键。"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = True
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True

def checkkeyup_events(self, event):
"""响应松开。"""
if event.key == pygame.K_RIGHT:
self.ship.moving_right = False
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = False

我们创建了两个新的辅助方法：checkkeydown_events() 和checkkeyup_events() 。它们都包含形参self 和event 。这两个方法的代码是从checkevents() 中复制而来的，因此将方法checkevents() 中相应的代码替换成了对这两个新方法的调用。现在，方法checkevents() 更简单，代码结构也更清晰，在其中响应玩家输入时将更容易。

12.6.7　按Q键退出

能够高效地响应按键后，我们来添加另一种退出游戏的方式。当前，每次测试新功能时，都需要单击游戏窗口顶部的X按钮来结束游戏，实在是太麻烦了。因此，我们来添加一个结束游戏的键盘快捷键—— Q键：

alien_invasion.py

def checkkeydown_events(self, event):
—snip—
elif event.key == pygame.K_LEFT:
self.ship.moving_left = True
elif event.key == pygame.K_q:
sys.exit()

在checkkeydown_events() 中，添加一个代码块，用于在玩家按Q键时结束游戏。现在测试该游戏时，你可按Q键来结束游戏，而无须使用鼠标将窗口关闭。

12.6.8　在全屏模式下运行游戏

Pygame支持全屏模式，你可能会更喜欢在这种模式下而非常规窗口中运行游戏。有些游戏在全屏模式下看起来更舒服，而在macOS系统中用全屏模式运行会提升性能。

要在全屏模式下运行该游戏，可在init() 中做如下修改：

alien_invasion.py

def init(self):
"""初始化游戏并创建游戏资源。"""
pygame.init()
self.settings = Settings()

❶ self.screen = pygame.display.set_mode((0, 0), pygame.FULLSCREEN)
❷ self.settings.screen_width = self.screen.get_rect().width
self.settings.screen_height = self.screen.get_rect().height
pygame.display.set_caption("Alien Invasion")

创建屏幕时，传入了尺寸(0, 0) 以及参数pygame.FULLSCREEN （见❶）。这让Pygame生成一个覆盖整个显示器的屏幕。由于无法预先知道屏幕的宽度和高度，要在创建屏幕后更新这些设置（见❷）：使用屏幕的rect 的属性width 和height 来更新对象settings 。

如果你喜欢这款游戏在全屏模式下的外观和行为，请保留这些设置。如果你更喜欢这款游戏在独立的窗口中运行，可恢复到原来采用的方法——将屏幕尺寸设置为特定的值。

注意 　在全屏模式下运行这款游戏之前，请确认能够按Q键退出，因为Pygame默认不提供在全屏模式下退出游戏的方式。