Как сделать игру «Змейка» на Python

Помните аркадную игру «Змейка», в которую когда-то играли на неубиваемой нокии? Оказывается, что написать классическую «змейку» сможет каждый новичок. О том, как сделать змейку на Python и накормить ее яблоками, расскажет Настя Мартынова — веб-писатель REG.RU.

Змейка (Snake) — это игра, созданная Танели Арманто в 1997 году специально для телефона Nokia. Змейка стала переломным моментом в развитии мобильного гейминга и завоевала сердца миллионов людей. Несмотря на свою примитивность, даже спустя 25 лет эта игра остается популярной.

Хоть Танели Арманто и считается создателем змейки, идея игры ему не принадлежит. Первый вариант змейки появился аж в 1976 году и назывался Blockade. После были созданы десятки клонов этой игры с разными названиями. Арманто при создании игры вдохновился одним из таких клонов, который был установлен на его Apple Macintosh. А мы вдохновились Танели Арманто и решили рассказать, как сделать игру змейка самостоятельно! С этим справятся даже те, кто только недавно начал изучать программирование.

Для создания змейки можно использовать разные языки программирования. Мы будем использовать… питон 🐍! Язык программирования Python универсален: он подходит как для решения повседневных задач, так и для создания простых игр.

Змейку на Python можно написать несколькими способами. Первый — при помощи библиотеки Python PyGame, которую используют для создания игр. Второй — с помощью встроенной библиотеки Turtle. В статье мы опишем второй способ.

Помимо Turtle, мы будем использовать два других модуля:

Time — для добавления задержки в выполнении программы.
Random — для генерации случайного числа/цвета/формы.

Какие инструменты нам понадобятся:

редактор исходного кода на ваш выбор. Можно воспользоваться редактором VSCode или средой разработки PyCharm;
установленный Python 3.

Как работает игра «Змейка»

Игрок управляет змейкой при помощи кнопок направления — вверх, вниз, влево, вправо. Ползая, змейка должна собирать еду, за которую начисляются очки. Цель игры — набрать как можно больше очков. Игра заканчивается, если змейка врезается в стену или в себя.

Для написания игры мы проделаем следующие шаги:

импортируем модули в программу,
создадим экран игры с помощью модуля Turtle,
зададим кнопки направления движения змеи,
реализуем игровой процесс.

Прежде всего создайте файл snakegame.py в вашем редакторе кода. А затем приступайте к созданию змейки по нашей инструкции. 👇

Импортируем модули

В этой части кода мы импортируем 3 модуля — turtle, time и random. Помимо этого, мы зададим значения по умолчанию:

начальный счет — score,
наибольший счет — high score,
время задержки — delay.

Добавим в Python строки кода:

import turtle
import time
import random
 
score = 0
high_score = 0
delay = 0.1

import turtle

import time

import random

score = 0

high_score = 0

delay = 0.1

Создаем экран игры

Теперь создадим экран игры — укажем размер экрана, цвет фона и название программы. В функции wind.tracer установим значение задержки обновления экрана.

# Creating a window screen
wind = turtle.Screen()
wind.title("Snake Maze")
wind.bgcolor("green")
 
# the width and height can be put as user's choice
wind.setup(width=600, height=600)
wind.tracer(0)

# Creating a window screen

wind = turtle.Screen()

wind.title("Snake Maze")

wind.bgcolor("green")

# the width and height can be put as user's choice

wind.setup(width=600, height=600)

wind.tracer(0)

После создадим змею. Метод penup() тут нужен для того, чтоб змейка не рисовала линию при движении, а goto(x,y) задает координаты, которые перемещают змею в абсолютное положение.

# head of the snake
head = turtle.Turtle()
head.shape("square")
head.color("white")
head.penup()
head.goto(0, 0)
head.direction = "Stop"

# head of the snake

head = turtle.Turtle()

head.shape("square")

head.color("white")

head.penup()

head.goto(0, 0)

head.direction = "Stop"

Также добавим еду и счетчик, который будет отображать текущий и рекордный счет.

# food in the game
food = turtle.Turtle()
colors = random.choice(['red', 'green', 'black'])
shapes = random.choice(['square', 'triangle', 'circle'])
food.speed(0)
food.shape(shapes)
food.color(colors)
food.penup()
food.goto(0, 100)
 
 
pen = turtle.Turtle()
pen.speed(0)
pen.shape("square")
pen.color("white")
pen.penup()
pen.hideturtle()
pen.goto(0, 250)
pen.write("Score : 0  High Score : 0", align="center",
font=("Arial", 24, "bold"))

# food in the game

food = turtle.Turtle()

colors = random.choice(['red', 'green', 'black'])

shapes = random.choice(['square', 'triangle', 'circle'])

food.speed(0)

food.shape(shapes)

food.color(colors)

food.penup()

food.goto(0, 100)

pen = turtle.Turtle()

pen.speed(0)

pen.shape("square")

pen.color("white")

pen.penup()

pen.hideturtle()

pen.goto(0, 250)

pen.write("Score : 0 High Score : 0", align="center",

font=("Arial", 24, "bold"))

Если запустить программу сейчас, то окно будет выглядеть так:

программирование игры «Змейка» для новичков

Задаем кнопки направления движения змеи

Тут мы зададим клавиши направления, при нажатии на которые змейка будет двигаться. В нашем случае кнопки будут следующими: «W» — вверх, «A» — влево, «S» — вниз, «D» — вправо.

# assigning key directions
def group():
    if head.direction != "dowind":
        head.direction = "up"
 
 def godowind():
    if head.direction != "up":
        head.direction = "dowind"

def goleft():
    if head.direction != "right":
        head.direction = "left"
 
def goright():
    if head.direction != "left":
        head.direction = "right"

def move():
    if head.direction == "up":
        y = head.ycor()
        head.sety(y+20)
    if head.direction == "dowind":
        y = head.ycor()
        head.sety(y-20)
    if head.direction == "left":
        x = head.xcor()
        head.setx(x-20)
    if head.direction == "right":
        x = head.xcor()
        head.setx(x+20)
 
wind.listen()
wind.onkeypress(group, "w")
wind.onkeypress(godowind, "s")
wind.onkeypress(goleft, "a")
wind.onkeypress(goright, "d")

# assigning key directions

def group():

if head.direction != "dowind":

head.direction = "up"

def godowind():

if head.direction != "up":

head.direction = "dowind"

def goleft():

if head.direction != "right":

head.direction = "left"

def goright():

if head.direction != "left":

head.direction = "right"

def move():

if head.direction == "up":

y = head.ycor()

head.sety(y+20)

if head.direction == "dowind":

y = head.ycor()

head.sety(y-20)

if head.direction == "left":

x = head.xcor()

head.setx(x-20)

if head.direction == "right":

x = head.xcor()

head.setx(x+20)

wind.listen()

wind.onkeypress(group, "w")

wind.onkeypress(godowind, "s")

wind.onkeypress(goleft, "a")

wind.onkeypress(goright, "d")

Реализуем игровой процесс

Теперь нам нужно реализовать геймплей. Он включает в себя следующие пункты:

Длина змейки увеличивается каждый раз, когда она собирает еду. При этом хвост и голова змейки должны отличаться по цвету.
Счет увеличивается каждый раз, когда змея подбирает еду. Наибольший результат записывается.
Должна быть добавлена проверка на столкновение головы змейки с телом или стеной.
Цвет и форма еды должны меняться при каждом перезапуске игры.
Игра начинается заново, если змея столкнулась с собой или стеной.
В случае столкновения счетчик обнуляется, наибольший результат сохраняется до перезапуска.

Добавим оставшуюся часть нашего Python-кода:

segments = []

# Main Gameplay
while True:
    wind.update()
    if head.xcor() > 290 or head.xcor() < -290 or head.ycor() > 290 or head.ycor() < -290:
        time.sleep(1)
        head.goto(0, 0)
        head.direction = "Stop"
        colors = random.choice(['red', 'blue', 'green'])
        shapes = random.choice(['square', 'circle'])
        for segment in segments:
            segment.goto(1000, 1000)
        segments.clear()
        score = 0
        delay = 0.1
        pen.clear()
        pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(
            score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))
    if head.distance(food) < 20:
        x = random.randint(-270, 270)
        y = random.randint(-270, 270)
        food.goto(x, y)
 
        # Adding segment
        new_segment = turtle.Turtle()
        new_segment.speed(0)
        new_segment.shape("square")
        new_segment.color("orange")  # tail colour
        new_segment.penup()
        segments.append(new_segment)
        delay -= 0.001
        score += 10
        if score > high_score:
            high_score = score
        pen.clear()
        pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(
            score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))
    # Checking for head collisions with body segments
    for index in range(len(segments)-1, 0, -1):
        x = segments[index-1].xcor()
        y = segments[index-1].ycor()
        segments[index].goto(x, y)
    if len(segments) > 0:
        x = head.xcor()
        y = head.ycor()
        segments[0].goto(x, y)
    move()
    for segment in segments:
        if segment.distance(head) < 20:
            time.sleep(1)
            head.goto(0, 0)
            head.direction = "stop"
            colors = random.choice(['red', 'blue', 'green'])
            shapes = random.choice(['square', 'circle'])
            for segment in segments:
                segment.goto(1000, 1000)
            segment.clear()
 
            score = 0
            delay = 0.1
            pen.clear()
            pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(
                score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))
    time.sleep(delay)
 
wind.mainloop()

segments = []

# Main Gameplay

while True:

wind.update()

if head.xcor() > 290 or head.xcor() < -290 or head.ycor() > 290 or head.ycor() < -290:

time.sleep(1)

head.goto(0, 0)

head.direction = "Stop"

colors = random.choice(['red', 'blue', 'green'])

shapes = random.choice(['square', 'circle'])

for segment in segments:

segment.goto(1000, 1000)

segments.clear()

score = 0

delay = 0.1

pen.clear()

pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(

score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))

if head.distance(food) < 20:

x = random.randint(-270, 270)

y = random.randint(-270, 270)

food.goto(x, y)

# Adding segment

new_segment = turtle.Turtle()

new_segment.speed(0)

new_segment.shape("square")

new_segment.color("orange") # tail colour

new_segment.penup()

segments.append(new_segment)

delay -= 0.001

score += 10

if score > high_score:

high_score = score

pen.clear()

pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(

score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))

# Checking for head collisions with body segments

for index in range(len(segments)-1, 0, -1):

x = segments[index-1].xcor()

y = segments[index-1].ycor()

segments[index].goto(x, y)

if len(segments) > 0:

x = head.xcor()

y = head.ycor()

segments[0].goto(x, y)

move()

for segment in segments:

if segment.distance(head) < 20:

time.sleep(1)

head.goto(0, 0)

head.direction = "stop"

colors = random.choice(['red', 'blue', 'green'])

shapes = random.choice(['square', 'circle'])

for segment in segments:

segment.goto(1000, 1000)

segment.clear()

score = 0

delay = 0.1

pen.clear()

pen.write("Score : {} High Score : {} ".format(

score, high_score), align="center", font=("Arial", 24, "bold"))

time.sleep(delay)

wind.mainloop()

Важно добавить функцию wind.mainloop() в конце, иначе окно будет закрываться сразу после запуска.

В этом фрагменте кода мы устанавливаем случайную позицию для еды на экране. Каждый раз, когда змея собирает пищу, ее тело увеличивается. Тело по цвету отличается от головы, в нашем случае оно будет оранжевым.

После того как змея соберет еду, еда появится в случайном месте в пределах 270 координат. Каждый раз, когда змея подбирает еду, счет игрока увеличивается на 10. Когда змея сталкивается с хвостом или стеной, счет игрока обнуляется, на экране сохраняется наибольший счет.

Теперь наша змейка на Python готова.