Pygame でスプライト ベースのゲーム キャラクターを作成する

Pygame ライブラリを使用するゲーム開発者であれば、おそらく Sprite クラスに出くわしたことがあるでしょう。Sprite クラスは、画面上で簡単に移動、回転、スケーリングできるゲーム キャラクターを作成するための強力なツールです。

簡単な Python プログラムを使用して、Pygame でスプライト ベースのゲーム キャラクターを作成するプロセスを学習できます。基本的な Sprite クラスを作成する方法を確認し、属性とメソッドを追加して動作を制御します。

Pygame のスプライト クラスの紹介

Pygame の Sprite クラスは、ゲーム キャラクターのすべての属性と動作を保持するコンテナー クラスです。これは、幅と高さが固定された画像を表す Pygame の Surface クラスから派生します。

これを使用するには、Sprite クラスから継承する新しいクラスを作成し、ゲーム キャラクターに持たせたい属性とメソッドを定義する必要があります。

ゲーム キャラクターの基本的なスプライト クラスの作成

まず、pip を使用して pygame モジュールをインストールします。次のコマンドを使用してください。

pip install pygame

基本的なスプライトを作成するには、Pygame から Sprite クラスをインポートし、それを継承する新しいクラスを作成する必要があります。次に、ゲーム キャラクターに持たせたい任意の属性とメソッドを定義できます。

たとえば、画面上を左右に移動できるプレイヤー キャラクター用の Sprite クラスを作成したい場合があります。これを行うには、次の属性を定義できます。

• position:画面上のスプライトの x 座標と y 座標を保持するタプル。
• 速度:スプライトが水平および垂直に移動する速度を保持するタプル。

そして、次の方法：

• update():速度に基づいてスプライトの位置を更新するメソッド。
• draw():スプライトを画面に描画するメソッド。

これらの属性とメソッドを実装する基本的な Sprite クラスの例を次に示します。

import pygame


class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, y, velocity_x, velocity_y):
        super().__init__()
        self.position = (x, y)
        self.velocity = (velocity_x, velocity_y)

    def draw(self, surface):
        pygame.draw.circle(surface, (255, 0, 0), self.position, 10)

__init__ メソッドは、クラスのインスタンスを作成するときに実行される Python クラスの特別なメソッドです。これを使用して、インスタンスの属性を初期化できます。

このコードでは、Player クラスの __init__ メソッドは、x、y、velocity_x、およびvelocity_y の 4 つの引数を取ります。これらの引数は、プレイヤー スプライトの初期位置と速度を設定します。

__init__ メソッドは、親 Sprite クラスの __init__ メソッドである super().__init__() メソッドも呼び出します。これが必要なのは、Player クラスが Sprite クラスのサブクラスであり、Sprite クラスの __init__ メソッドがすべてのスプライトに必要ないくつかの属性を設定するためです。

動作を制御するための属性とメソッドの追加

基本的な Sprite クラスができたので、ゲーム キャラクターの動作を制御する属性とメソッドを追加できます。これには、移動、攻撃、ジャンプなどが含まれます。

これらの属性とメソッドを追加するには、ゲーム キャラクターに実行させたいアクションについて考え、Sprite クラスで対応する属性とメソッドを定義する必要があります。

たとえば、x 軸上のスプライトの速度を減少させる move_left() メソッドなど、スプライトの動きを制御するメソッドを追加することができます。

これらの追加の属性とメソッドを含む、変更された Sprite クラスの例を次に示します。

class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, y, velocity_x, velocity_y):
        super().__init__()
        self.position = (x, y)
        self.velocity = (velocity_x, velocity_y)


    def update(self):
        self.position = (self.position[0] + self.velocity[0], self.position[1] + self.velocity[1])

    def move_right(self):
        self.velocity = (1, self.velocity[1])

Pygame ゲームで Player クラスを使用するには、クラスのインスタンスを作成し、必要に応じてそのメソッドを呼び出す必要があります。

ウィンドウと Player スプライトのインスタンスを作成することから始めます。

# Initialize Pygame
pygame.init()


# Set the window size
window_size = (640, 480)

# Create a player sprite
player = Player(320, 240, 0, 0)


次に、キーボード イベントを処理し、スプライトを更新および描画するメイン ゲーム ループを定義します。左右の矢印キーを押すと、スプライトは対応する方向に移動します。

# Main game loop
while True:
    # Handle events
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()


        if event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_LEFT:
                player.move_left()
            elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                player.move_right()

    # Update the display
    pygame.display.update()

結果として得られるプログラムを使用すると、プレーヤー スプライトを制御し、さまざまな位置で画面に描画されることを確認できます。

画像モジュールを使用したスプライト グラフィックの読み込みと表示

動作を制御するための属性とメソッドを備えた基本的な Sprite クラスができたので、おそらくスプライトにグラフィックを追加したいと思うでしょう。Pygame のイメージ モジュールを使用すると、イメージを簡単に読み込んで画面に表示できます。

画像をロードするには、引数としてファイル パスを取り、Surface オブジェクトを返す pygame.image.load() 関数を使用する必要があります。次に、この Surface オブジェクトを self.image などのスプライト属性に割り当てて、スプライトを画面に描画するために使用できます。

たとえば、画像を読み込んでスプライトに割り当てる方法は次のとおりです。

import pygame


class Player(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, y, velocity_x, velocity_y, image_path):
        super().__init__()
        self.position = (x, y)
        self.velocity = (velocity_x, velocity_y)
        self.image = pygame.image.load(image_path)

    def move_right(self):
        self.velocity = (1, self.velocity[1])

このコードは、Pygame の Sprite クラスを拡張する Player クラスを定義し、位置、速度、および画像の属性と、スプライトの位置の更新、画面へのスプライトの描画、および動きの制御のためのメソッドを含みます。

完全なコードについては、この GitHub リポジトリをチェックしてください。

Sprite クラスを使用してスプライト管理を改善する

Sprite クラスは、ゲーム キャラクターのすべての属性と動作の便利なコンテナーを提供し、画面上のスプライトの更新、描画、および制御を容易にします。

Pygame ゲームに Sprite クラスを実装することで、プレーヤーの全体的なエクスペリエンスを向上させ、開発プロセスを合理化できます。