利用python如何实现猫捉老鼠小游戏

1. 简介

猫捉老鼠是一款非常经典的小游戏，也是很多学习编程的人喜欢使用的一个练手项目。在这个游戏中，玩家需要操纵猫去追逐老鼠，而老鼠则需要躲避猫的追击。那么，利用Python如何实现这个小游戏呢？接下来的文章将带大家逐步实现。

2. 准备工作

2.1 安装pygame库

在Python中实现游戏要用到pygame库，因此需要先安装。以下是在Windows系统下安装pygame库的方法：

pip install pygame

2.2 下载素材

为了让游戏更加生动，我们需要一些图片素材。本文使用的图片素材如下：

将这两个图片文件下载到本地，准备好开始编写游戏界面。

3. 实现游戏界面

首先，需要导入pygame库，并初始化。接下来，创建一个游戏窗口并设置标题、大小和背景颜色：

import pygame

# 初始化pygame
pygame.init()
# 设置窗口标题和大小
pygame.display.set_caption('猫捉老鼠')
screen = pygame.display.set_mode((700, 550))
# 设置背景颜色
background_color = (96, 96, 96)
screen.fill(background_color)
# 刷新屏幕
pygame.display.flip()

运行代码，可以看到一个灰色的窗口。

接下来，让我们把猫和老鼠加入到游戏窗口中。

# 载入猫和老鼠图片

cat = pygame.image.load('cat.png')
cat = pygame.transform.scale(cat, (100, 100))
mouse = pygame.image.load('mouse.png')
mouse = pygame.transform.scale(mouse, (100, 100))
# 将猫和老鼠放在窗口中央
cat_rect = cat.get_rect()
cat_rect.x = screen.get_width() // 2 - cat.get_width() // 2
cat_rect.y = screen.get_height() // 2 - cat.get_height() // 2
screen.blit(cat, cat_rect)
mouse_rect = mouse.get_rect()
mouse_rect.x = screen.get_width() // 2 - mouse.get_width() // 2 + 200
mouse_rect.y = screen.get_height() // 2 - mouse.get_height() // 2
screen.blit(mouse, mouse_rect)
# 刷新屏幕
pygame.display.flip()

运行代码，可以看到一个猫和老鼠都在中央的窗口。

此时，游戏窗口中已经有了猫和老鼠，但它们还没有开始移动。我们需要在后面的代码中加入游戏逻辑，使它们可以开始运动。

4. 实现游戏逻辑

在每个游戏循环中，我们需要监听键盘事件，根据按键采取合适的操作，如猫向左、向右、向上、向下移动，老鼠在随机方向上移动等。

在游戏循环开始之前，需要定义猫和老鼠的初始方向、位置、速度等参数：

# 初始方向和位置

cat_direction = 'right'
cat_speed = 5
cat_x, cat_y = cat_rect.x, cat_rect.y
mouse_direction = 'left'
mouse_speed = 3
mouse_x, mouse_y = mouse_rect.x, mouse_rect.y

在游戏循环中，使用pygame.event.get()监听键盘事件。如果是按下方向键，则更新方向；否则，判断是否退出游戏。

while True:

    # 监听事件
    for event in pygame.event.get():
        # 如果按下ESC键，则退出游戏
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()
        # 如果按下方向键，则更新方向
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                cat_direction = 'left'
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                cat_direction = 'right'
            elif event.key == pygame.K_UP:
                cat_direction = 'up'
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                cat_direction = 'down'

同时，需要更新猫和老鼠的位置。根据它们的方向和速度，计算出它们移动后的坐标。

# 计算猫的新位置

if cat_direction == 'left':
    cat_x -= cat_speed
elif cat_direction == 'right':
    cat_x += cat_speed
elif cat_direction == 'up':
    cat_y -= cat_speed
elif cat_direction == 'down':
    cat_y += cat_speed
cat_rect.x, cat_rect.y = cat_x, cat_y
# 计算老鼠的新位置
directions = ['left', 'right', 'up', 'down']
index = random.randint(0, 3)
mouse_direction = directions[index]
if mouse_direction == 'left':
    mouse_x -= mouse_speed
elif mouse_direction == 'right':
    mouse_x += mouse_speed
elif mouse_direction == 'up':
    mouse_y -= mouse_speed
elif mouse_direction == 'down':
    mouse_y += mouse_speed
mouse_rect.x, mouse_rect.y = mouse_x, mouse_y

最后，在每个游戏循环结束时刷新屏幕。

# 刷新屏幕

screen.fill(background_color)
screen.blit(cat, cat_rect)
screen.blit(mouse, mouse_rect)
pygame.display.flip()

现在，整个猫捉老鼠的小游戏基本完成了。完整代码如下：

import pygame

import random
import sys
# 初始化pygame
pygame.init()
# 设置窗口标题和大小
pygame.display.set_caption('猫捉老鼠')
screen = pygame.display.set_mode((700, 550))
# 设置背景颜色
background_color = (96, 96, 96)
# 载入猫和老鼠图片
cat = pygame.image.load('cat.png')
cat = pygame.transform.scale(cat, (100, 100))
mouse = pygame.image.load('mouse.png')
mouse = pygame.transform.scale(mouse, (100, 100))
# 将猫和老鼠放在窗口中央
cat_rect = cat.get_rect()
cat_rect.x = screen.get_width() // 2 - cat.get_width() // 2
cat_rect.y = screen.get_height() // 2 - cat.get_height() // 2
screen.blit(cat, cat_rect)
mouse_rect = mouse.get_rect()
mouse_rect.x = screen.get_width() // 2 - mouse.get_width() // 2 + 200
mouse_rect.y = screen.get_height() // 2 - mouse.get_height() // 2
screen.blit(mouse, mouse_rect)
# 初始方向和位置
cat_direction = 'right'
cat_speed = 5
cat_x, cat_y = cat_rect.x, cat_rect.y
mouse_direction = 'left'
mouse_speed = 3
mouse_x, mouse_y = mouse_rect.x, mouse_rect.y
# 游戏循环
while True:
    # 监听事件
    for event in pygame.event.get():
        # 如果按下ESC键，则退出游戏
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()
        # 如果按下方向键，则更新方向
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                cat_direction = 'left'
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                cat_direction = 'right'
            elif event.key == pygame.K_UP:
                cat_direction = 'up'
            elif event.key == pygame.K_DOWN:
                cat_direction = 'down'
    # 计算猫的新位置
    if cat_direction == 'left':
        cat_x -= cat_speed
    elif cat_direction == 'right':
        cat_x += cat_speed
    elif cat_direction == 'up':
        cat_y -= cat_speed
    elif cat_direction == 'down':
        cat_y += cat_speed
    cat_rect.x, cat_rect.y = cat_x, cat_y
    # 计算老鼠的新位置
    directions = ['left', 'right', 'up', 'down']
    index = random.randint(0, 3)
    mouse_direction = directions[index]
    if mouse_direction == 'left':
        mouse_x -= mouse_speed
    elif mouse_direction == 'right':
        mouse_x += mouse_speed
    elif mouse_direction == 'up':
        mouse_y -= mouse_speed
    elif mouse_direction == 'down':
        mouse_y += mouse_speed
    mouse_rect.x, mouse_rect.y = mouse_x, mouse_y
    # 刷新屏幕
    screen.fill(background_color)
    screen.blit(cat, cat_rect)
    screen.blit(mouse, mouse_rect)
    pygame.display.flip()

运行代码，可以看到一个猫捉老鼠的小游戏。

5. 总结

在本文中，我们使用Python和pygame库实现了一个简单的猫捉老鼠小游戏。通过这个项目，我们学习了pygame库的使用，了解了如何创建游戏窗口、载入图片、监听键盘事件、计算移动位置等。

这只是一个简单的游戏，还有很多地方可以优化。例如，可以增加碰撞检测、增加多只老鼠、增加声音效果等等。不论是完整的游戏制作还是小模块的练习，都是非常有趣的编程实践。希望本文能对初学者起到一定的指导作用。