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Agregar desplazamiento a un juego de plataformas en pygame

Luego de tanto luchar pudimos hallar la solución de este atolladero que muchos usuarios de nuestra web han presentado. Si tienes algo que aportar puedes aportar tu conocimiento.

Solución:

Necesita aplicar un compensar a la posición de sus entidades al dibujarlas. Vamos a llamar a eso compensar a camera, ya que este es el efecto que queremos lograr con esto.

En primer lugar, no podemos usar el draw función del grupo de sprites, ya que los sprites no necesitan saber que su posición (rect) no es la posición en la que se dibujarán en la pantalla (al final, subclasificaremos el Group clase y reimplementar el es draw para estar atento a la cámara, pero empecemos despacio).


Empecemos por crear un Camera class para mantener el estado del desplazamiento que queremos aplicar a la posición de nuestras entidades:

class Camera(object):
    def __init__(self, camera_func, width, height):
        self.camera_func = camera_func
        self.state = Rect(0, 0, width, height)
        
    def apply(self, target):
        return target.rect.move(self.state.topleft)
        
    def update(self, target):
        self.state = self.camera_func(self.state, target.rect)

algunas cosas a tener en cuenta aquí:

Necesitamos almacenar la posición de la cámara y el ancho y alto del nivel en píxeles (ya que queremos dejar de desplazarnos por los bordes del nivel). Usé un Rect para almacenar toda esta información, pero fácilmente podría usar algunos campos.

Utilizando Rect es útil en el apply función. Aquí es donde volvemos a calcular la posición de una entidad en la pantalla para solicitar el desplazamiento.

Una vez por iteración del bucle principal, necesitamos actualizar la posición de la cámara, por lo tanto, existe el update función. Simplemente altera el estado llamando al camera_func función, que hará todo el trabajo duro para nosotros. Lo implementamos más tarde.

Creemos una instancia de la cámara:

for row in level:
    ...

total_level_width  = len(level[0])*32 # calculate size of level in pixels
total_level_height = len(level)*32    # maybe make 32 an constant
camera = Camera(*to_be_implemented*, total_level_width, total_level_height)

entities.add(player)
... 

y alterar nuestro bucle principal:

# draw background
for y in range(32):
    ...

camera.update(player) # camera follows player. Note that we could also follow any other sprite

# update player, draw everything else
player.update(up, down, left, right, running, platforms)
for e in entities:
    # apply the offset to each entity.
    # call this for everything that should scroll,
    # which is basically everything other than GUI/HUD/UI
    screen.blit(e.image, camera.apply(e)) 

pygame.display.update()

Nuestra clase de cámara ya es muy flexible y, sin embargo, muy simple. Puede utilizar diferentes tipos de desplazamiento (proporcionando diferentes camera_func funciones), y puede seguir cualquier sprite arbitrario, no solo el jugador. Incluso puede cambiar esto en tiempo de ejecución.

Ahora para la implementación de camera_func. Un enfoque simple es simplemente centrar al jugador (o cualquier entidad que queramos seguir) en la pantalla, y la implementación es sencilla:

def simple_camera(camera, target_rect):
    l, t, _, _ = target_rect # l = left,  t = top
    _, _, w, h = camera      # w = width, h = height
    return Rect(-l+HALF_WIDTH, -t+HALF_HEIGHT, w, h)

Simplemente tomamos la posición de nuestro targety agregue la mitad del tamaño total de la pantalla. Puedes probarlo creando tu cámara así:

camera = Camera(simple_camera, total_level_width, total_level_height)

Hasta aquí todo bien. Pero tal vez no queremos ver el fondo negro fuera de ¿el nivel? Qué tal si:

def complex_camera(camera, target_rect):
    # we want to center target_rect
    x = -target_rect.center[0] + WIN_WIDTH/2 
    y = -target_rect.center[1] + WIN_HEIGHT/2
    # move the camera. Let's use some vectors so we can easily substract/multiply
    camera.topleft += (pygame.Vector2((x, y)) - pygame.Vector2(camera.topleft)) * 0.06 # add some smoothness coolnes
    # set max/min x/y so we don't see stuff outside the world
    camera.x = max(-(camera.width-WIN_WIDTH), min(0, camera.x))
    camera.y = max(-(camera.height-WIN_HEIGHT), min(0, camera.y))
    
    return camera

Aquí simplemente usamos el min/max funciones para asegurarnos de que no nos desplazamos fuera de fuera de nivel.

Pruébelo creando su cámara así:

camera = Camera(complex_camera, total_level_width, total_level_height)

Hay una pequeña animación de nuestro desplazamiento final en acción:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Aquí está el código completo nuevamente. Tenga en cuenta que cambié algunas cosas:

  • el nivel es más grande y para tener más plataformas
  • usar Python 3
  • usa un grupo de sprites para manejar la cámara
  • refactorizó algún código duplicado
  • Dado que Vector2 / 3 ahora es estable, utilícelos para facilitar las matemáticas.
  • deshazte de ese feo código de manejo de eventos y usa pygame.key.get_pressed en lugar de

 #! /usr/bin/python

import pygame
from pygame import *

SCREEN_SIZE = pygame.Rect((0, 0, 800, 640))
TILE_SIZE = 32 
GRAVITY = pygame.Vector2((0, 0.3))

class CameraAwareLayeredUpdates(pygame.sprite.LayeredUpdates):
    def __init__(self, target, world_size):
        super().__init__()
        self.target = target
        self.cam = pygame.Vector2(0, 0)
        self.world_size = world_size
        if self.target:
            self.add(target)

    def update(self, *args):
        super().update(*args)
        if self.target:
            x = -self.target.rect.center[0] + SCREEN_SIZE.width/2
            y = -self.target.rect.center[1] + SCREEN_SIZE.height/2
            self.cam += (pygame.Vector2((x, y)) - self.cam) * 0.05
            self.cam.x = max(-(self.world_size.width-SCREEN_SIZE.width), min(0, self.cam.x))
            self.cam.y = max(-(self.world_size.height-SCREEN_SIZE.height), min(0, self.cam.y))

    def draw(self, surface):
        spritedict = self.spritedict
        surface_blit = surface.blit
        dirty = self.lostsprites
        self.lostsprites = []
        dirty_append = dirty.append
        init_rect = self._init_rect
        for spr in self.sprites():
            rec = spritedict[spr]
            newrect = surface_blit(spr.image, spr.rect.move(self.cam))
            if rec is init_rect:
                dirty_append(newrect)
            else:
                if newrect.colliderect(rec):
                    dirty_append(newrect.union(rec))
                else:
                    dirty_append(newrect)
                    dirty_append(rec)
            spritedict[spr] = newrect
        return dirty            
            
def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode(SCREEN_SIZE.size)
    pygame.display.set_caption("Use arrows to move!")
    timer = pygame.time.Clock()

    level = [
        "PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P                    PPPPPPPPPPP           P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P    PPPPPPPP                              P",
        "P                                          P",
        "P                          PPPPPPP         P",
        "P                 PPPPPP                   P",
        "P                                          P",
        "P         PPPPPPP                          P",
        "P                                          P",
        "P                     PPPPPP               P",
        "P                                          P",
        "P   PPPPPPPPPPP                            P",
        "P                                          P",
        "P                 PPPPPPPPPPP              P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "P                                          P",
        "PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP",]

    
    platforms = pygame.sprite.Group()
    player = Player(platforms, (TILE_SIZE, TILE_SIZE))
    level_width  = len(level[0])*TILE_SIZE
    level_height = len(level)*TILE_SIZE
    entities = CameraAwareLayeredUpdates(player, pygame.Rect(0, 0, level_width, level_height))
    
    # build the level
    x = y = 0
    for row in level:
        for col in row:
            if col == "P":
                Platform((x, y), platforms, entities)
            if col == "E":
                ExitBlock((x, y), platforms, entities)
            x += TILE_SIZE
        y += TILE_SIZE
        x = 0
    
    while 1:

        for e in pygame.event.get():
            if e.type == QUIT: 
                return
            if e.type == KEYDOWN and e.key == K_ESCAPE:
                return

        entities.update()

        screen.fill((0, 0, 0))
        entities.draw(screen)
        pygame.display.update()
        timer.tick(60)

class Entity(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, color, pos, *groups):
        super().__init__(*groups)
        self.image = Surface((TILE_SIZE, TILE_SIZE))
        self.image.fill(color)
        self.rect = self.image.get_rect(topleft=pos)

class Player(Entity):
    def __init__(self, platforms, pos, *groups):
        super().__init__(Color("#0000FF"), pos)
        self.vel = pygame.Vector2((0, 0))
        self.onGround = False
        self.platforms = platforms
        self.speed = 8
        self.jump_strength = 10
        
    def update(self):
        pressed = pygame.key.get_pressed()
        up = pressed[K_UP]
        left = pressed[K_LEFT]
        right = pressed[K_RIGHT]
        running = pressed[K_SPACE]
        
        if up:
            # only jump if on the ground
            if self.onGround: self.vel.y = -self.jump_strength
        if left:
            self.vel.x = -self.speed
        if right:
            self.vel.x = self.speed
        if running:
            self.vel.x *= 1.5
        if not self.onGround:
            # only accelerate with gravity if in the air
            self.vel += GRAVITY
            # max falling speed
            if self.vel.y > 100: self.vel.y = 100
        print(self.vel.y)
        if not(left or right):
            self.vel.x = 0
        # increment in x direction
        self.rect.left += self.vel.x
        # do x-axis collisions
        self.collide(self.vel.x, 0, self.platforms)
        # increment in y direction
        self.rect.top += self.vel.y
        # assuming we're in the air
        self.onGround = False;
        # do y-axis collisions
        self.collide(0, self.vel.y, self.platforms)

    def collide(self, xvel, yvel, platforms):
        for p in platforms:
            if pygame.sprite.collide_rect(self, p):
                if isinstance(p, ExitBlock):
                    pygame.event.post(pygame.event.Event(QUIT))
                if xvel > 0:
                    self.rect.right = p.rect.left
                if xvel < 0:
                    self.rect.left = p.rect.right
                if yvel > 0:
                    self.rect.bottom = p.rect.top
                    self.onGround = True
                    self.yvel = 0
                if yvel < 0:
                    self.rect.top = p.rect.bottom

class Platform(Entity):
    def __init__(self, pos, *groups):
        super().__init__(Color("#DDDDDD"), pos, *groups)

class ExitBlock(Entity):
    def __init__(self, pos, *groups):
        super().__init__(Color("#0033FF"), pos, *groups)

if __name__ == "__main__":
    main()

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