Pygame Platformer 2D 中的敌人移动

Question

在我的第一个项目中工作，我正在尝试对敌人的移动进行排序，下面的代码是我当前的实现。敌人使用玩家位置 (target.pos.x) 与其 pos.x 之间的距离。想让敌人向左移动 20 步然后改变方向向右移动 20 步，冲洗并重复。

self.target = game.player
def movement(self):
    self.acc = vec(0, BOSS_GRAVITY)
    if (-17 >= (self.pos.x - self.target.pos.x) >= -200) and self.target.hit_rect.y == self.hit_rect.y:
        self.vel.x -= BOSS_SPEED * -1
        self.enemy_direction = 'R'

    if (200 >= (self.pos.x - self.target.pos.x) >= 17) and self.target.hit_rect.y == self.hit_rect.y:
        self.vel.x += BOSS_SPEED * -1
        self.enemy_direction = 'L'
self.acc.x += self.vel.x * BOSS_FRICTION

    self.vel += self.acc
    self.pos += self.vel
    self.pos += self.vel + 0.5 * self.acc

我希望我的敌人向右移动一定量，然后改变速度并朝相反的方向移动，而不是保持空闲。

Answer 1

我想让敌人向左移动 20 步然后改变方向并向右移动 20 步，冲洗并重复。

好的，那我们如何实现呢？首先是一些定义：

什么是“节奏”？让我们从5 pixels 开始。 左边是-x；右边是+x。

还有一些额外的事情需要处理。当对象不能向期望的方向移动时怎么办？可以turn around。

因此，我们需要保留有关此敌人的大量统计信息：位置、步数、行进方向。一旦您有了一些数据点，请考虑：数据结构。现在我将把所有这些放入一个 Python 类中，但它也可以放入一个简单的列表中。但是，如果数据多于几个点，这些就会变得笨拙。

# As a list
enemy_image = pygame.image.load( "doomba.png" ).convert_alpha()
enemy_rect  = enemy_image.get_rect()
enemy_rect.center = ( x, y )
enemy1 = [ enemy_rect, enemy_image, PACE_SIZE, TURN_SIZE ]

作为一个班级好多了：

# As a sprite class
class Enemy( pygame.sprite.Sprite ):
    def __init__( self, x, y, bitmap, pace=5, turn_after=20 ):
            """ Create a new Enemy at that is drawn at (x,y) as the /bitmap/.
                It moves /pace/ pixels each step, left, then right     """
        pygame.sprite.Sprite.__init__( self )
        self.image = pygame.image.load( bitmap ).convert_alpha()
        self.rect  = self.image.get_rect()
        self.rect.center = ( x, y )         # location
        self.pace_size   = pace             # How big each step is
        self.pace_count  = 0                # distance moved
        self.direction   = -1               # Start moving left (-x)
        self.turn_after  = turn_after       # distance limit

（我基于 PyGame Sprite 制作了数据结构，因为它只需要 2 行代码，并且提供了许多预构建的功能。）

所以现在我们有了一个数据结构（命名为Enemy），它包含位置、大小、位图，并记住它走了多远以及朝哪个方向。然而，它还没有实现任何类型的运动算法。所以让我们添加这个。

Sprite 类希望将此算法写入名为update() 的函数中。 每个 帧调用此函数来决定该帧的移动。这可能是no-movement，或者别的什么。它可以是任何东西。

在这里您可以看到我们正在计算移动到self.pace_count 的步数，然后将位图的x 位置（保持在self.rect）调整为步长（self.pace_size）。如果敌人向左移动，则需要减去步伐大小，向右移动则需要添加。我们可以通过将添加的数量乘以self.direction、-1 或1 来自动执行此操作。每当敌人转身时都会设置方向值。

    def update( self ):
        """ Implement the movement algorithm """
        # Walk pace in the current direction
        self.pace_count += 1
        self.rect.x     += self.direction * self.pace_size     # Move some pixels

        # We need to turn around if walked enough paces in the same direction
        if ( self.pace_count >= self.turn_after ):
            # Turn around!
            self.direction *= -1           # reverses the pixel distance
            self.pace_count = 0            # reset the pace count

        # We also should change direction if we hit the screen edge
        if ( self.rect.x <= 0 ):
            self.direction  = 1             # turn right
            self.pace_count = 0
        elif ( self.rect.x >= WINDOW_WIDTH - self.rect.width ):
            self.direction  = -1
            self.pace_count = 0

因此，当敌人走设定的步数时，方向会反转，步数会归零。但是如果我们撞到屏幕的一侧，我们也需要转身。当这种情况发生时，只有一个明显的转向方式，所以方向是绝对改变的，而不是被颠倒过来。这段代码可能会变得更简单，因为它基本上每次都做几乎相同的事情。但为了清楚地说明所涉及的步骤，我留了一点时间。

就是这样，算法实现了。查看演示，它方式太快了。所以让我们也加入一个实时速度。

控制移动速度的一种简单方法是在步骤之间设置延迟。首先决定敌人移动的频率（例如：每 100 毫秒），存储在 self.speed 中，然后最后一步的时间在 self.pace_time 中。然后到了更新时间，查看 PyGame 时钟，看看是否已经过了足够的毫秒，然后才移动 Enemy。否则什么都不做。

def update( self ):
    """ Implement the movement algorithm """
    time_now = pygame.time.get_ticks()               # what time is it
    if ( time_now > self.pace_time + self.speed ):   # time to move again?
        self.pace_time = time_now                    # remember move time

        # Walk pace in the current direction
        self.pace_count += 1

这提供了更稳重的运动。我调整了敌人以更频繁地移动，但步幅更小。所以现在它也不会遍历尽可能多的窗口。将速度控制为时间的函数而不是帧速率很重要。例如，如果我刚刚将pace 大小设为0.2 像素以上，那么肯定会使蘑菇减速到一定速度。但它只在 我的 电脑上准确。如果帧速率只有 21 FPS，突然又慢了 2/3。如果帧速率是 160 FPS 呢？它会回到超快，就是这样。因此，请保持由实时毫秒控制的任何速度和运动，而不是帧速率和距离。

无论如何，这应该足以让您继续使用自己的运动算法。如果对代码有任何疑问，请发表评论。

参考代码：

import pygame

# Window size
WINDOW_WIDTH    = 600
WINDOW_HEIGHT   = 400
WINDOW_SURFACE  = pygame.HWSURFACE|pygame.DOUBLEBUF

DARK_BLUE = (   3,   5,  54)

class Enemy( pygame.sprite.Sprite ):
    def __init__( self, x, y, pace, bitmap, turn_after=20, speed=100 ):
        """ Create a new Enemy at that is drawn at (x,y) as the /bitmap/.
            It moves /pace/ pixels left, then right   """
        pygame.sprite.Sprite.__init__( self )    
        self.image = pygame.image.load( bitmap ).convert_alpha()
        self.rect  = self.image.get_rect()
        self.rect.center = ( x, y )         # location
        self.pace_size   = pace             # How big each step is
        self.pace_count  = 0                # distance moved
        self.direction   = -1               # Start moving left (-x)
        self.turn_after  = turn_after       # distance limit
        self.speed       = speed            # Milliseconds per pace
        self.pace_time   = 0                # time of last step

    def update( self ):
        """ Implement the movement algorithm """
        time_now = pygame.time.get_ticks()               # what time is it
        if ( time_now > self.pace_time + self.speed ):   # is it time to move again
            self.pace_time = time_now

            # Walk pace in the current direction
            self.pace_count += 1
            self.rect.x     += self.direction * self.pace_size     # Move some pixels

            # We need to turn around if walked enough paces in the same direction
            if ( self.pace_count >= self.turn_after ):
                # Turn around!
                self.direction *= -1           # reverses the pixel distance
                self.pace_count = 0            # reset the pace count

            # We also should change direction if we hit the screen edge
            if ( self.rect.x <= 0 ):
                self.direction  = 1             # turn right
                self.pace_count = 0
            elif ( self.rect.x >= WINDOW_WIDTH - self.rect.width ):
                self.direction  = -1
                self.pace_count = 0


### initialisation
pygame.init()
pygame.mixer.init()
window = pygame.display.set_mode( ( WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT ), WINDOW_SURFACE )
pygame.display.set_caption("Movement Algorithm Example")

### Sprite and Sprite Group
pos_x     = WINDOW_WIDTH//2
pos_y     = WINDOW_HEIGHT//2
pace_size = 7
enemy = Enemy( pos_x, pos_y, pace_size, "mushroom.png" )

all_sprites_group = pygame.sprite.Group()
all_sprites_group.add( enemy )


### Main Loop
clock = pygame.time.Clock()
done = False
while not done:

    # Handle user-input
    for event in pygame.event.get():
        if ( event.type == pygame.QUIT ):
            done = True
        elif ( event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP ):
            # On mouse-click
            pass
        elif ( event.type == pygame.KEYUP ):
            pass

    # Movement keys
    #keys = pygame.key.get_pressed()
    #if ( keys[pygame.K_UP] ):
    #    print("up")

    # Update the window, but not more than 60fps
    all_sprites_group.update()
    window.fill( DARK_BLUE )
    all_sprites_group.draw( window )
    pygame.display.flip()

    # Clamp FPS
    clock.tick_busy_loop(60)

pygame.quit()