python3.7 + pygame1.9.3实现小游戏《外星人入侵》（三）：射击子弹

一、添加子弹设置
首先在settings中存储子弹的基本设置：

def __init__(self):
	# 子弹设置
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60

其次，创建Bullet类，并用 pygame.Rect(x,y,width,height)方法创建一个个小矩形来表示子弹的产生。
Bullet类继承了便于做动画效果的Sprite类，他是pygame本身自带的一个精灵，通过使用精灵，可将游戏中相关的元素编组，进而同时操作编组中的所有元素。但是这个类的功能比较少，因此我们新建一个类对其继承，在其基础上进一步丰富，以方便我们的使用。

import pygame
from pygame.sprite import Sprite

class Bullet(Sprite):

    def __init__(self,ai_settings,screen,ship):
        # 在飞船所处位置创建一个子弹对象
        super().__init__()
        self.screen = screen

        # 在（0,0）处始创一个表示子弹的矩形，再设置正确位置
        self.rect = pygame.Rect(0,0,ai_settings.bullet_width,ai_settings.bullet_height)
        self.rect.centerx = ship.rect.centerx
        self.rect.top = ship.rect.top

        # 存储用小数表示的子弹位置，以便微调
        self.y = float(self.rect.y)

        self.color = ai_settings.bullet_color
        self.speed_factor = ai_settings.bullet_speed_factor
        
    def update(self):
        # 向上移动子弹
        # 更新表示子弹位置的小数值
        self.y -= self.speed_factor
        # 更新表示子弹的rect的位置
        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)

二、开火
在主函数中创建一个编组，用于存储管理所有有效的子弹，并在game_functions.py中的check_keydown_events()方法中创建映射，在玩家按空格键时发射一颗子弹。
alien_invasion.py

--snip--
from pygame.sprite import Group

def run_game():
   --snip--
    # 创建一搜飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    # 创建存储子弹的编组
    bullets = Group()

    # 游戏的主循环
    while True:
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        bullets.update()
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

run_game()

game_functions.py

--snip--
from bullet import Bullet

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
   --snip--
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
        # 创建一颗子弹，并将其加入到编组中
        new_bullet = Bullet(ai_settings,screen,ship)
        bullets.add(new_bullet)
--snip--

def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets):
    --snip--
    # 在飞船和外星人后面重绘所有子弹
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

三、删除、限制子弹
虽然目前子弹抵达屏幕顶端后会消失，但这只是因为Pygame无法再屏幕外绘制它们，这些子弹依然存在，只是y坐标为负数且越来越小，并且会继续消耗内存和处理能力。因此需要设置筛选条件，对无意义的子弹进行删除。
有时候，适当地增加限制条件提高游戏难度反而能够增加其趣味性，因而我们可以考虑对同一时刻出现在屏幕上的子弹数量进行限制，以鼓励玩家有目标地射击。因而，可以先在settings中存储允许的最大子弹数，然后在game_functions中新建子弹前，先检查未消失的子弹是否已到上限。
对现有代码进行相应修改和重构后如下：
settings.py

class Settings():
# 存储游戏所有设置的类
    def __init__(self):
        # 初始化游戏的设置
        # 屏幕设置
        self.screen_width = 1200
        self.screen_height = 600
        self.bg_color = (230,230,230)         # 设置背景色，由RGB指定，（230，230,230）为浅灰色
        self.ship_speed_factor = 1.5

        # 子弹设置
        self.bullet_speed_factor = 1
        self.bullet_width = 3
        self.bullet_height = 15
        self.bullet_color = 60,60,60
        self.bullets_allowed = 5

game_functions.py

import sys
import pygame
from bullet import Bullet

def check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets):
    # 响应按键
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = True
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = True
    elif event.key == pygame.K_SPACE:
       fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets)

def fire_bullet(ai_settings,screen,ship,bullets):
    # 创建一颗子弹，并将其加入到编组中
    if len(bullets) < ai_settings.bullets_allowed:
        new_bullet = Bullet(ai_settings, screen, ship)
        bullets.add(new_bullet)
def check_keyup_events(event,ship):
    # 响应松开
    if event.key == pygame.K_RIGHT:
        ship.moving_right = False
    elif event.key == pygame.K_LEFT:
        ship.moving_left = False

def check_events(ai_settings,screen,ship,bullets):
    # 响应按键和鼠标事件
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            sys.exit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            check_keydown_events(event,ai_settings,screen,ship,bullets)
        elif event.type == pygame.KEYUP:
            check_keyup_events(event,ship)

def update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets):
    # 更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕
    # 每次循环时都重绘屏幕
    screen.fill(ai_settings.bg_color)
    # 在飞船和外星人后面重绘所有子弹
    for bullet in bullets.sprites():
        bullet.draw_bullet()
    ship.blitme()
    # 让最近绘制的屏幕可见
    pygame.display.flip()

def update_bullets(bullets):
    # 更新子弹的位置，并删除已消失的子弹
    bullets.update()
    for bullet in bullets.copy():
        if bullet.rect.bottom <= 0:
            bullets.remove(bullet)

alien_invasion.py

import sys
import pygame
from settings import Settings
import game_functions as gf
from ship import Ship
from pygame.sprite import Group

def run_game():
    # 初始化并创建一个屏幕对象
    pygame.init()
    ai_settings = Settings()
    screen = pygame.display.set_mode((ai_settings.screen_width,ai_settings.screen_height))
    pygame.display.set_caption("Alien Invasion")

    # 创建一搜飞船
    ship = Ship(ai_settings,screen)
    # 创建存储子弹的编组
    bullets = Group()

    # 游戏的主循环
    while True:
        gf.check_events(ai_settings,screen,ship,bullets)
        ship.update()
        gf.update_bullets(bullets)
        gf.update_screen(ai_settings,screen,ship,bullets)

run_game()