Python遊戲開發（PyGame基礎篇）

自序
　　遊戲設計與開發系列的書是我出版至今十多年，出書量也破一百八十多本大關，專為遊戲開發者攥寫的第一本教學書籍，當初出版電子書是希望能夠在教育界開一門Maker自造者相關的課程，沒想到一寫就已過十多年，繁簡體加起來的出版數也已也破一百八十多本大關的量，這些書都是我學習當一個Maker累積下來的成果。
　　這本書可以說是我的另一個里程碑，之前都是以專案為主，將別人設計的產品進行逆向工程展開之後，將該產品重新實作，但是筆者發現，很多學子的程度對一個產品專案開發，仍是心有餘、力不足，所以筆者鑑於如此，回頭再寫基礎感測器系列與程式設計系列，希望透過這些基礎能力的書籍，來培養學子基礎程式開發的能力，等基礎扎穩之後，面對更難的產品開發或物聯網系統開發，有能游刃有餘。
　　目前許多學子在學習程式設計之時，恐怕最不能了解的問題是，我為何要寫九九乘法表、為何要寫遞迴程式，為何要寫成函式型式…等等疑問，只因為在學校的學子，學習程式是為了可以了解『撰寫程式』的邏輯，並訓練且建立如何運用程式邏輯的能力，解譯現實中面對的問題。然而現實中的問題往往太過於複雜，授課的老師無法有多餘的時間與資源去解釋現實中複雜問題，期望能將現實中複雜問題淬鍊成邏輯上的思路，加以訓練學生其解題思路，但是眾多學子宥於現實問題的困惑，無法單純用純粹的解題思路來進行學習與訓練，反而以現實中的複雜來反駁老師教學太過學理，沒有實務上的應用為由，拒絕深入學習，這樣的情形，反而自己造成了學習上的障礙。
　　本系列的書籍，針對目前學習上的盲點，希望讀者從Python程式語言開始學習，從開發語言安裝與設定、到開發整合工具的安裝與設定，到PyGame套件的安章與設定，接下來針對PyGame在開發遊戲的技巧，原理與範例，一步一步漸進學習，並透過程式技巧的模仿學習，來降低系統龐大產生大量程式與複雜程式所需要了解的時間與成本，透過固定需求對應的程式攥寫技巧模仿學習，可以更快學習如何開發遊戲，針對Pygame的基礎功能，一步一步針對遊戲開發所針對的思維、架構、開發基礎元素如圖片繪製、視窗文字繪製、幾何圖形繪製，到以精靈為基礎所有的設計、操控與動畫技巧，最後整合音樂與音效等，一一逐步教學，最後設計人機互動的技巧與技術最後的介紹，來貫穿本書遊戲設計與開發基礎功的訓練與教學。
　　如此一來，因為學子們進行『重新開發軟體產品』過程之中，可以很有把握的了解自己正在進行什麼，對於學習過程之中，透過實務需求導引著開發過程，可以讓學子們讓實務產出與邏輯化思考產生關連，如此可以一掃過去陰霾，更踏實的進行學習。
　　這十多年以來的經驗分享，逐漸在這群學子身上看到發芽，開始成長，覺得Maker的教育方式，極有可能在未來成為教育的主流，相信我每日、每月、每年不斷的努力之下，未來軟體設計與開發的教育、推廣、普及、成熟將指日可待。
　　最後，請大家可以加入Maker的Open Knowledge的行列。

自序
　　遊戲設計與開發系列的書是我出版至今十多年，出書量也破一百八十多本大關，專為遊戲開發者攥寫的第一本教學書籍，當初出版電子書是希望能夠在教育界開一門Maker自造者相關的課程，沒想到一寫就已過十多年，繁簡體加起來的出版數也已也破一百八十多本大關的量，這些書都是我學習當一個Maker累積下來的成果。
　　這本書可以說是我的另一個里程碑，之前都是以專案為主，將別人設計的產品進行逆向工程展開之後，將該產品重新實作，但是筆者發現，很多學子的程度對一個產品專案開發，仍是心有餘、力不足，所以筆者鑑於如此，回頭再...

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自序
自序
目錄
圖目錄
表目錄
遊戲設計與開發系列
Python 介紹
Python 起源與創始
　　　　發展階段
　　　　近期發展
　　　　現代發展
　　　　關鍵特性
　　　　主要用途
　　內建常數
　　Python 內建函式
　　Python 編譯器安裝
　　　　測試Python 是否安裝成功
　　安裝PyCharm 整合工具安裝
　　　　測試PyCharm 是否安裝成功
　　　　建立開發基本專案環境
　　安裝套件
　　　　Python 環境安裝PyGame 套件
　　　　Python 環境安裝cocos2d 套件
　　　　Python 環境安裝numpy 套件
　　　　PyCharm環境安裝PyGame套件
　　章節小結
PyGame基本介紹
　　如何使用PyGame套件
　　如何建立繪圖視窗介面
　　設定視窗介面屬性
　　　　建立視窗大小
　　　　建立視窗背景顏色
　　　　透過畫布建立視窗背景顏色
　　　　pygame.display相關函式介紹
　　使用圖片繪製視窗背景
　　　　載入圖片
　　　　繪製圖片到視窗
　　繪製文字到視窗背景
　　　　系統字型
　　　　載入系統字型
　　　　載入字型
　　　　設定字型屬性
　　　　產生字型內容
　　　　繪製文字內容到視窗上
　　產生結束圖示與正確離開系統
　　　　缺乏結束程序產生之系統錯誤
　　　　捕抓所有滑鼠相關動作引發的事件
　　　　判斷是否是按下系統結束按鈕
　　　　確認常在狀態與系統離開狀態
　　章節小結
PyGame 繪圖功能介紹
　　　　Surface 對象：
　　　　基本繪圖功能
　　　　處理顏色
　　　　渲染圖像
　　　　繪製文字
　　　　更新顯示
　　　　性能優化
　　如何繪製線條
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame 視窗繪製X 的直線
　　　　直接在pygame 視窗繪製一個格盤
　　如何繪製矩形
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame 視窗繪製三分之一的矩形框
　　　　直接在pygame 視窗繪製連續縮小的矩形框
　　如何繪製圓形
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame 視窗繪製中心圓形框
　　　　直接在pygame 視窗繪製連續縮小的圓形框
　　如何繪製橢圓形
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame 視窗繪製中心橢圓形框
　　　　直接在pygame 視窗繪製連續縮小的橢圓形框
　　如何繪製圓弧
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame視窗繪製10個20分之一的弧形框
　　　　直接在pygame視窗繪製連續縮小的弧形框
　　如何繪製多邊形
　　　　建立與視窗大小一致畫布
　　　　直接在pygame視窗繪製四邊形之多邊形框
　　　　直接在pygame視窗繪製連續縮小的矩形框
　　章節小結
PyGame精靈功能介紹
　　如何使用PyGame套件
　　如何建立繪圖視窗介面
　　設定視窗介面屬性
　　　　建立視窗大小
　　　　建立視窗背景顏色
　　　　透過畫布建立視窗背景顏色
　　建立一個基本Sprite 物件
　　　　Pygame 中的 Sprite 類別
　　　　Sprite 的基本特性
　　　　Sprite 的基本操作
　　　　Group 和 GroupSingle
　　　　建立最後迴圈程序
　　　　離開遊戲
　　　　最後整合程式
　　控充Sprite 物件邊界問題
　　　　擴充 Sprite 類別所處視窗
　　　　在擴充 Sprite 類別所處方向與位置資訊
　　　　擴充邊界之整合程式
　　擴充Sprite 物件考慮範圍問題
　　　　在擴充 Sprite 類別所處二軸方向與位置資訊
　　　　擴充全方位邊界之整合程式
　　擴充Sprite 物件內建屬性設定問題
　　　　在擴充 Sprite 類別離動距離資訊為屬性
　　　　建立距離屬性對應方法
　　　　在程式之中設定距離屬性
　　　　擴充亂數設定移動距離之整合程式
　　產生兩個物件在畫面上同時移動
　　　　主程式中加入第二個精靈角色
　　　　加入角色名字
　　　　加入碰撞反彈處理方法
　　　　在主程序中加入檢查是否碰撞
　　　　兩物件碰撞之整合程式
　　章節小結
PyGame 音效功能介紹
　　背景音樂基本介紹
　　　　music 用途
　　　　music 原理
　　　　music 基本用法
　　　　載入音樂文件
　　　　檢查是否音樂播放中
　　　　卸載音樂文件
　　　　播放音樂
　　　　暫停與繼續播放
　　　　重新播放音樂
　　　　播放中等待一些時間後停止
　　　　設定播放音樂位置
　　　　取得播放音樂位置
　　　　設置音量
　　　　取得目前音量大小
　　建立一個簡單的背景音樂
　　　　設定視窗介面屬性
　　　　建立視窗背景顏色
　　　　載入音樂文件
　　　　播放音樂
　　　　播放科學小飛俠主題曲之整合程式
　　加入鍵盤控制的背景音樂
　　　　讀取使用者按下鍵盤資訊
　　　　辨識使用者按下鍵盤資訊進行處理
　　　　加入鍵盤控制的背景音樂整合
　　背景音效基本介紹
　　　　Sound用途
　　　　Sound原理
　　　　Sound基本用法
　　加入鍵盤控制的音效
　　　　載入音效
　　　　讀取使用者按下鍵盤資訊
　　　　辨識使用者按下鍵盤資訊進行處理
　　　　加入鍵盤控制的音效
　　以球在平面移動撞壁產生音效
　　　　初始化pygame
　　　　建立視窗大小
　　　　建立視窗抬頭
　　　　建立視窗背景顏色
　　　　建立一個Ball 的Sprite 類別
　　　　Ball 的基本操作
　　　　Ball 的初始化
　　　　Ball 的屬性讀寫方法
　　　　Ball 的更新方法
　　　　建立精靈群組來處理更新與繪製機制
　　　　建立最後迴圈程序
　　　　離開遊戲
　　　　最後產生一個球碰掉牆壁會發出音效整合程式
　　章節小結
PyGame 操控功能介紹
　　鍵盤操控介紹
　　　　鍵盤檢測用途
　　　　鍵盤檢測原理
　　　　鍵盤基本用法
　　　　常見按鍵常用變數
　　　　檢測鍵盤判斷按鍵常用變數
　　建立一個以方向鍵移動的角色
　　　　內部變數部分：
　　　　初始化部分：
　　　　屬性部分：
　　　　類別公開方法部分：
　　　　類別使用方法：
　　建立一個小精靈(吃豆人)可以上下左右鍵移動的角色
　　　　Import匯入套件部分：
　　　　系統初始化部分：
　　　　精靈設計部分：
　　　　精靈群組設計部分：
　　　　遊戲主程序設計部分：
　　　　遊戲主程序迴圈控制部分：
　　　　遊戲主程序檢測鍵盤操控部分：
　　　　畫面更新部分：
　　　　最後程序：
　　滑鼠操控介紹
　　　　滑鼠操控原理
　　　　滑鼠操控基本用法
　　　　滑鼠操作基本用法
　　　　常見按鍵常用變數
　　建立一個打地鼠可以移動游標與按鍵改變圖片的角色
　　　　內部變數部分：
　　　　初始化部分：
　　　　屬性部分：
　　　　類別公開方法部分：
　　　　類別使用方法：
　　建立一個打地鼠可以畫面移動游標與按鍵改變圖片
　　　　Import匯入套件部分：
　　　　建立程式中使用的函數：
　　　　系統初始化部分：
　　　　精靈設計部分：
　　　　精靈群組設計部分：
　　　　遊戲主程序設計部分：
　　　　遊戲主程序迴圈控制部分：
　　　　遊戲主程序檢測滑鼠位置部分：
　　　　畫面更新部分：
　　　　最後程序：
　　章節小結
　　本書總結
作者介紹
附錄
參考文獻

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目錄
圖目錄
表目錄
遊戲設計與開發系列
Python 介紹
Python 起源與創始
　　　　發展階段
　　　　近期發展
　　　　現代發展
　　　　關鍵特性
　　　　主要用途
　　內建常數
　　Python 內建函式
　　Python 編譯器安裝
　　　　測試Python 是否安裝成功
　　安裝PyCharm 整合工具安裝
　　　　測試PyCharm 是否安裝成功
　　　　建立開發基本專案環境
　　安裝套件
　　　　Python 環境安裝PyGame 套件
　　　　Python 環境安裝cocos2d 套件
　　　　Python 環境安裝...