"""
功能：飞机大战
time：2019/10/3

"""
import os
import pygame
import sys
import time
from pygame.sprite import Sprite, Group

"""
1.定义主界面
2.定义飞船位置
3.边界及键盘操作
4.记分系统
"""
#1.数据区
#定义一个参数类
class Settings():
 def __init__(self):
 #屏幕设置
 self.screen_width = 1100
 self.screen_height = 600
 self.background = (230,230,230)
 self.background_image = pygame.image.load("C:/Users/Administrator/Desktop/xxx.jpg")
 #子弹设置
 self.bullet_width = 3
 self.bullet_height = 15
 self.bullet_color = 60,60,60
 # 屏幕上子弹的个数
 self.bullets_allow = 3
 #外星人设置
 self.fleet_drop_speed = 10
 self.ship_limit = 3
 #玩家升级后加快游戏速度
 self.speed_scale = 1.2
 #外星人点数提高的速度
 self.score_speed = 1.5
 #初始化随游戏变化的属性
 self.init_setting()

 #每个外星人的分数
 self.alien_points = 50
 def init_setting(self): #初始化随游戏变化的属性
 self.ship_speed = 1.6
 self.bullet_speed_factor = 2.5
 self.alien_speed_factor = 1

 #设置左右移动的标志，1右移，-1左移
 self.fleet_direction =1
 def increase_speed(self):
 #提高速度设置和外星人点数
 self.ship_speed *= self.speed_scale
 self.bullet_speed_factor *= self.speed_scale
 self.alien_speed_factor *=self.speed_scale

 self.alien_points = int(self.alien_points*self.score_speed)
 print(self.alien_points) #输出打印看点数是否增加

#2.函数区
#1）定义一个屏幕
def update_screen(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets,my_button):
 # 每次循环时绘制屏幕
 screen.fill(setting_1.background)
 #在飞船和外星人后面重新绘制子弹
 #screen.blit(setting_1.background_image,(0,0))
 for bullet in bullets.sprites():
 bullet.draw_bullet()
 #显示得分
 score_b.show_score()
 #让最近绘制的屏幕可见
 ship.ship_1()
 aliens.draw(screen)
 #如果屏幕属于非活跃状态，就绘制play按钮
 if not stats.game_active:
 my_button.draw_button()
 #让最近绘制的屏幕可见
 pygame.display.flip()
# 主函数
def run_deploy():
 pygame.init() #初始化
 setting_1 = Settings() #Settings类实例化
 screen = pygame.display.set_mode((setting_1.screen_width,setting_1.screen_height))
 pygame.display.set_caption("飞机大战")
 #创建Play按钮
 my_button = Button(setting_1,screen,"Play")
 #创建一艘飞船
 ship = Ship(setting_1.ship_speed,screen)
 # 创建一个存储子弹的编组
 bullets = Group()
 #创建一个外星人编组
 aliens = Group()
 #创建存储游戏统计信息的实例
 stats = Game_stats(setting_1)
 #创建记分牌
 score_b = Scoreboard(setting_1,screen,stats)

 #开始游戏
 while True:
 events(setting_1,screen,stats,score_b,my_button,ship,aliens,bullets) #事件监测
 if stats.game_active:
 #当游戏为活跃状态是，更新游戏元素
 ship.moving_1() #飞船移动
 update_bullet(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets) #更新子弹并删除子弹
 update_aliens(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets)

 update_screen(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets,my_button) #更新屏幕

#2）定义一个飞船
class Ship(Sprite):
 def __init__(self,setting_1,screen):
 #初始化飞船，并设置其起始位置
 super(Ship,self).__init__()
 self.screen = screen
 self.ship_speed_setting = setting_1

 #加载飞船并获取外接矩阵
 self.image = pygame.image.load("../image001/ship.bmp")
 self.rect = self.image.get_rect()
 self.screen_rect = screen.get_rect()
 self.center = float(self.rect.centerx)

 #将图片放在底部中央
 self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx
 self.rect.bottom = self.screen_rect.bottom

 #移动标志(目的是连续移动)
 self.moving_right_fag = False
 self.moving_left_fag = False

 def moving_1(self):
 """根据移动标志调整飞船位置"""
 if self.moving_right_fag and self.rect.right < self.screen_rect.right: # screen_rect.right 表示的为界面的宽度
 self.rect.centerx += self.ship_speed_setting
 if self.moving_left_fag and self.rect.left > 0:
 self.rect.centerx -= self.ship_speed_setting

 def ship_1(self):
 """指定的位置绘制飞船"""
 self.screen.blit(self.image,self.rect)

 def center_ship(self):
 #飞船居中
 self.center =self.screen_rect.centerx

#3)检测键盘及鼠标响应
def check_keydown_events(event,setting_1,screen,ship,bullets):
 """响应按键"""
 if event.key == pygame.K_RIGHT: #右移
 ship.moving_right_fag = True
 #print(pygame.K_RIGHT)
 elif event.key == pygame.K_LEFT: #左移
 ship.moving_left_fag = True
 elif event.key == pygame.K_SPACE:
 if len(bullets) <= setting_1.bullets_allow: #当子弹编组中子弹个数小于界面上限制的个数时，才会出现新的 子弹
 #创建一颗子弹，将其放入编组中
 new_bullet = Bullet(setting_1,screen,ship)
 bullets.add(new_bullet)

def check_keyup_events(event,ship):
 if event.key ==pygame.K_RIGHT: #右移
 ship.moving_right_fag = False
 elif event.key == pygame.K_LEFT:
 ship.moving_left_fag = False

def events(setting_1,screen,stats,score_b,my_button,ship,aliens,bullets):
 #设置监听鼠标及键盘事件
 for event in pygame.event.get():
 if event.type == pygame.QUIT: #判断没有任何输入的情况下，返回一个空列表
 # print(pygame.QUIT)
 # print(pygame.event)
 sys.exit()

 elif event.type == pygame.KEYDOWN: #判断键盘事件，返回键盘的整数ID，用于识别按键
 check_keydown_events(event,setting_1,screen,ship,bullets)

 elif event.type == pygame.KEYUP:
 check_keyup_events(event,ship)

 elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN: #单击按钮
 mouse_x,mouse_y = pygame.mouse.get_pos()
 check_play_button(setting_1,screen,stats,score_b,my_button,ship,aliens,bullets,mouse_x,mouse_y)


def check_fleet_edgs(setting_1,aliens):
 """检查外星人移动到的边缘，并采取措施"""
 for alien in aliens.sprites():
 if alien.check_edgs():
 change_fleet_direction(setting_1,aliens)
 break

def change_fleet_direction(setting_1,aliens): #采取的措施
 #将整群人下移，并改变方向
 for alien in aliens.sprites():
 alien.rect.y += setting_1.fleet_drop_speed
 setting_1.fleet_direction *= -1

def ship_hit(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets):
 """响应被外星人撞到的飞船"""
 #将飞船数减1
 if stats.ship_left > 0:
 print(stats.ship_left)
 #将飞船数减1
 stats.ship_left -= 1

 #更新记分牌
 score_b.prep_ships()

 #清空外星人和子弹列表
 aliens.empty()
 bullets.empty()

 #创建一群新的外星人，并将飞船放在低端中央

 creet_fleet(setting_1,screen,ship,aliens)
 ship.center_ship()
 #暂停1秒
 time.sleep(1)
 else:
 stats.game_active = False
 pygame.mouse.set_visible(True) #显示光标

def check_aliens_bottom(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets):
 """检查是否有外星人到达屏幕底部"""
 screen_rect = screen.get_rect()
 for alien in aliens.sprites():
 if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
 # print(2*alien.rect.bottom,"###")
 # print(screen_rect.bottom)

 #向飞船撞到一样处理
 ship_hit(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets)
 break
def check_play_button(setting_1,screen,stats,score_b,my_button,ship,aliens,bullets,mouse_x,mouse_y):
 """单击按钮开始游戏"""
 button_clicked = my_button.rect.collidepoint(mouse_x,mouse_y)
 if button_clicked and not stats.game_active :
 #重置游戏速度
 setting_1.init_setting()
 pygame.mouse.set_visible(False) #隐藏光标
 #重置游戏统计信息
 stats.reset_stats()
 stats.game_active = True

 #重复记分牌图形
 score_b.prep_score()
 score_b.prep_high_score()
 score_b.prep_level()
 score_b.prep_ships()

 #清空外星人和子弹列表
 aliens.empty()
 bullets.empty()

 #创建外星人群，然后居中
 creet_fleet(setting_1,screen,ship,aliens)
 ship.center_ship()

def check_high_score(stats,score_b):
 """检查是否但是了最高得分"""
 if stats.score > stats.high_score:
 stats.high_score = stats.score
 score_b.prep_high_score()



# 3）定义射击的子弹

class Bullet(Sprite):
 """飞船发射的子弹类"""

 def __init__(self,setting_1,screen,ship):
 """在飞船所处的位置创建一个子弹对象"""
 super(Bullet,self).__init__() # 初始化父类，此处主要初始化的是Sprite类
 self.screen = screen
 #根据pygame的Rect方法绘制子弹矩形 Rect方法跟4个参数 (x,y,d,h)
 self.rect = pygame.Rect(0,0,setting_1.bullet_width,setting_1.bullet_height)
 self.rect.centerx = ship.rect.centerx
 self.rect.top = ship.rect.top
 self.y = float(self.rect.y)

 self.color = setting_1.bullet_color
 self.speed_factor = setting_1.bullet_speed_factor

 def update(self):
 """向上移动子弹"""
 #更新子弹的位置
 self.y -= self.speed_factor
 #更新子弹的rect位置
 self.rect.y = self.y

 def draw_bullet(self):
 """在屏幕上绘制子弹"""
 pygame.draw.rect(self.screen,self.color,self.rect)
#创建一个子弹更新机制
def update_bullet(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets):
 #更新子弹位置，并删除子弹
 bullets.update()
 #删除已消失的子弹，原因是由于pygame无法在屏幕外绘制子弹，而实际上是存在的，为了减少的内存的消耗，和对性能的影响
 for bullet in bullets.copy():
 if bullet.rect.bottom <=0:
 bullets.remove(bullet)
 check_bullet_alien_collision(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets)

def check_bullet_alien_collision(setting_1,screen,stats,score_b,ship,aliens,bullets):

 #检查是否有子弹击中外星人，如果是，就删除外星人和子弹,直接调用pygame的groupcollide方法
 collsinos = pygame.sprite.groupcollide(bullets,aliens,True,True)
 #击中外星人后记分
 if collsinos:
 for aliens in collsinos.values(): #为了消除一个外星人被两个子弹击中，或者1个子弹击中多个外星人
 stats.score += setting_1.alien_points*len(aliens)
 score_b.prep_score()
 check_high_score(stats,score_b)
 #如果消灭了所有外星人，子弹将全部消失，一群外星人重新出现
 if len(aliens) == 0 :
 #删除现有的子弹，加快游戏节奏
 bullets.empty()
 setting_1.increase_speed()

 #整群外星人消灭完，等级提升1级
 stats.level += 1
 score_b.prep_level()
 creet_fleet(setting_1,screen,ship,aliens)
# 4）定义一个外星人类
class Alien(Sprite):
 """表示单个外星人的类"""
 def __init__(self,setting_1,screen):
 super(Alien,self).__init__() #初始化外星人，并设置其位置
 self.screen = screen
 self.setting_1 = setting_1

 #加载外星人图片，设置rect属性
 self.image=pygame.image.load("../image001/alien.bmp") # 此处变量为image，不要进行变化，如果为images，程序会报错
 self.rect = self.image.get_rect()
 #外星人的初始位置
 self.rect.x = self.rect.width
 self.rect.y = self.rect.height

 #存储外星人的位置
 self.x = float(self.rect.x)
 def blitme(self):
 """绘制外星人"""
 self.screen.blit(self.image,self.rect)
 #检查外星人是否运动到边沿
 def check_edgs(self):
 screen_rect =self.screen.get_rect()
 if self.rect.right >= screen_rect.right:
 return True
 elif self.rect.left <= 0:
 return True

 def update(self):
 """向左移或右移外星人"""
 self.x += (self.setting_1.alien_speed_factor * self.setting_1.fleet_direction) #注意，此处应该乘以左右移动标志，如果传错参数，可能会导致外星人右移后整体消失
 self.rect.x = self.x #更新位置



def get_number_alien_x(setting_1,alien_width): # 计算每一行可容纳的外星人数
 val_spaces_x = setting_1.screen_width -2*alien_width
 num_alien_x = int(val_spaces_x/(2*alien_width))
 return num_alien_x

def get_number_alien_y(setting_1,ship_height,alien_height):
 avl_spaces_y = (setting_1.screen_height-(3*alien_height)-ship_height)
 number_rows = int(avl_spaces_y/(2*alien_height))
 return number_rows

def creat_aliens(setting_1,screen,aliens,alien_number,row_number):
 """创建一个外星人，并放在当前行"""
 alien = Alien(setting_1,screen)
 alien_width = alien.rect.width
 alien.x = alien_width + 2*alien_width*alien_number
 alien.rect.x = alien.x
 alien.rect.y = alien.rect.height + 2*alien.rect.height*row_number
 aliens.add(alien) #注意此处添加的单个外星人，如果添加成aliens，第一行外星人会不显示，可以用print进行检查

def creet_fleet(setting_1,screen,ship,aliens):
 """创建外星人人群"""
 alien = Alien(setting_1,screen)
 number_alien_x = get_number_alien_x(setting_1,alien.rect.width)
 number_rows = get_number_alien_y(setting_1,ship.rect.height,alien.rect.height)
 #创建外星人群
 for row_number in range(number_rows):
 #创建第一行外星人
 for alien_number in range(number_alien_x):
 creat_aliens(setting_1,screen,aliens,alien_number,row_number)

def update_aliens(setting_1,screen,stats,score_d,ship,aliens,bullets):
 check_fleet_edgs(setting_1,aliens)
 aliens.update()

 # 检查外星人是否与飞船碰撞
 if pygame.sprite.spritecollideany(ship,aliens):
 #print("ship hit")
 ship_hit(setting_1,screen,stats,score_d,ship,aliens,bullets)
 #检查是否有外星人到达底部
 check_aliens_bottom(setting_1,screen,stats,score_d,ship,aliens,bullets)

#5）射杀外星人
#6) 消灭所有的外星人后，外星人群在重新生成,当发生碰撞，游戏结束
#7) 限制飞船的个数3
class Game_stats():
 """ 统计游戏信息"""
 def __init__(self,setting_1):
 #初始化
 self.setting_1 =setting_1
 self.reset_stats()
 #游戏活动状态标志，当为负数时，为False
 self.game_active = False
 #定义在__init__，目的是任何情况下都不重置最高分
 self.high_score = 0
 def reset_stats(self):
 """初始化游戏运行期间可能变化的统计信息"""
 self.ship_left = self.setting_1.ship_limit
 self.score = 0
 self.level = 1 # 等级

#8）添加启动按钮和游戏结束时方便启动
class Button():
 """添加游戏启动按钮"""
 def __init__(self,setting_1,screen,msg):
 """初始化按钮属性"""
 self.screen = screen
 self.screen_rect = screen.get_rect()

 #设置按钮的尺寸及其他属性
 self.width,self.height = 200,100
 self.button_color = (228,222,213)
 self.text_color = (255,255,255)
 self.font = pygame.font.SysFont(None,100)

 #创建按钮的rect对象
 self.rect = pygame.Rect(0,250,self.width,self.height)
 self.rect.centerx = self.screen_rect.centerx

 #按钮的标签只需创建一次
 self.prep_msg(msg)
 def prep_msg(self,msg):
 """将msg渲染成图形，然后居中"""
 self.msg_image = self.font.render(msg,True,self.text_color,self.button_color)
 self.msg_image_rect = self.msg_image.get_rect()
 self.msg_image_rect.center = self.rect.center

 def draw_button(self):
 #绘制一个按钮，在绘制文本
 self.screen.fill(self.button_color,self.rect)
 self.screen.blit(self.msg_image,self.msg_image_rect)


#9)记分系统
class Scoreboard():
 """显示得分信息"""

 def __init__(self,setting_1,screen,stats):
 self.screen = screen
 self.screen_rect = screen.get_rect()
 self.setting_1 = setting_1
 self.stats = stats

 #显示的分
 self.text_color = (30,30,30)
 self.font = pygame.font.SysFont(None,48)

 #准备初始得分图形
 self.prep_score()
 self.prep_high_score()
 self.prep_level()
 self.prep_ships()
 def prep_score(self):

 """得分图形渲染"""
 round_score = int(round(self.stats.score,-1)) # round 四舍五入 ,圆整到10、100、1000的整数倍
 score_str = "{:,}".format(round_score) #输出的格式
 self.score_image = self.font.render(score_str,True,self.text_color,self.setting_1.background)

 #将得分显示在左上角
 self.score_rect = self.score_image.get_rect()
 self.score_rect.right = self.screen_rect.right - 20
 self.screen_rect.top = 20

 def prep_high_score(self): #显示最高得分
 #将最高分的图形渲染
 high_score = int(round(self.stats.high_score,-1)) # round 四舍五入 ,圆整到10、100、1000的整数倍
 high_score_str = "{:,}".format(high_score) #输出的格式
 self.hight_score_image = self.font.render(high_score_str,True,self.text_color,self.setting_1.background)

 #将得分显示在中间角
 self.high_score_rect = self.hight_score_image.get_rect()
 self.high_score_rect.centerx = self.screen_rect.centerx
 self.high_score_rect.top = self.score_rect.top
 def prep_level(self): #显示等级
 """等级渲染图形"""
 self.level_image = self.font.render(str(self.stats.level),True,self.text_color,self.setting_1.background)

 #将等级显示在得分的下方

 self.level_rect = self.level_image.get_rect()
 self.level_rect.right = self.score_rect.right
 self.level_rect.top = self.score_rect.bottom +10
 def prep_ships(self): #显示剩余的飞船数
 self.ships = Group()
 for ship_number in range(self.stats.ship_left):
 ship = Ship(self.setting_1,self.screen)
 ship.rect.x = 10 + ship_number*ship.rect.width
 ship.rect.y = 10
 self.ships.add(ship)


 def show_score(self):
 """在屏幕上显示得分"""
 self.screen.blit(self.score_image,self.score_rect)
 self.screen.blit(self.hight_score_image,self.high_score_rect)
 self.screen.blit(self.level_image,self.level_rect)
 self.ships.draw(self.screen)

#3.调用区
if __name__ == "__main__":
 run_deploy()