Keräilypeli

Keräilypelissä kuljetaan ympäri pelikenttää ja keräillään asioita. Asioiden keräämisestä saa pisteitä. Lisäksi kentällä pelaajaa jahtaa pahis, jota kuuluu väistellä. Jos pahis saa pelaajan kiinni, peli päättyy.

Pelin tiedostorakenne

Viime osassa käsittelimme moduuleja ja nyt kun alamme oikeasti ohjelmoida peliä, on hirveän hyödyllistä, että voimme jakaa koodin useaan eri tiedostoon. Koodin voi tietysti jakaa todella monella eri tavalla, mutta jotkin tavat ovat toisia kätevämpiä. Tässä ohjeessa koodi on jaettu kolmeen tiedostoon seuraavalla tavalla.

kuva tiedostorakenteesta

Aloitetaan!

Luodaan ensin kansio mihin tulemme luomaan kaikki tiedostot koodia varten. Nimeä kansio keräilypeli.

Luodaan kansioon seuraavaksi päätiedosto, jonka käynnistämällä peli lähtee käyntiin. Annetaan sen nimeksi keräilypeli.py.

Avataan tämä tiedosto ja luodaan peliä varten ikkuna. Muista lisätä ensin pyglet! Laitetaan vielä ikkuna aukeamaan.

Tiedosto näyttää nyt siis jotakuinkin tältä:

import pyglet

ikkuna = pyglet.window.Window(width = 800, height = 600, caption = 'Keräilypeli')

pyglet.app.run()

Kaikki ikkunatapahtumat tullaa kirjoittamaan tähän tiedostoon.

Pelaaja

Luodaan pelaajahahmo

Luodaan seuraavaksi tiedosto, missä luomme ja mihin säilömme kaiken pelin datan. Lisätään kansioon uusi tiedosto nimeltä data.py. Avaa tiedosto.

Tässäkin tiedostossa pitää muistaa ensin ottaa pyglet käyttöön. Kannattaa myös tallentaa haluttuja värejä vakiomuuttujiin tiedoston alussa. Voit kopioida hyödylliset värit alla olevasta koodista tiedoston alkuun.

PUNAINEN = 255, 0, 0
SININEN = 0, 0, 255
VIHREÄ = 0, 255, 0
VALKOINEN = 0, 0, 0

Luodaan pelaaja. Ympyrä sopii hyvin.

data.py tiedosto näyttää nyt siis suunnilleen seuraavalta:

import pyglet

PUNAINEN = 255, 0, 0
SININEN = 0, 0, 255
VIHREÄ = 0, 255, 0
VALKOINEN = 0, 0, 0

pelaaja = pyglet.shapes.Circle(x = 100, y = 100, color = PUNAINEN, radius = 40)

Laitetaan ikkuna piirtämään pelaaja

Nyt laitetaan pelaaja näkymään ikkunassa. Kirjoitetaan ikkunatapahtumat tiedostoon keräilypeli.py.

Lisätään tiedostoon keräilypeli.py ikkunatapahtuma on_draw. Jotta voimme ikkunatapahtumassa piirtää pelaajahahmon, meidän tulee ottaa käyttöö tiedosto, jossa pelaajahahmo luodaan. Lisätään siis import pygletin jälkeen import data.

Nyt voimme käyttää pelaajaa. keräilypeli.py:ssä koodilla data.pelaaja. Keräilypeli.py:n pitäisi näyttää nyt suunnilleen seuraavalta:

import pyglet
import data

ikkuna = pyglet.window.Window(width = 800, height = 600, caption = 'Keräilypeli')

@ikkuna.event
def on_draw():
    ikkuna.clear()
    data.pelaaja.draw()

pyglet.app.run()

Ohjelmoidaan pelaajan liikkuminen

Toteutetaan liikkuminen niin, että tallennetaan muistiin mihin suuntaan ollaan liikkumassa, ja liikkumissuunnan perusteella liikutetaan koko ajan hahmoa. Meidän tarvitsee siis:

Luoda mihin tallennamme tiedon liikkumissuunnasta
Ohjelmoida napin painaminen muuttamaan liikkumissuntaa
Ohjelmoida napin painamisen lopettaminen muuttamaan liikkumissuuntaa
Luoda funktio, joka liikuttaa hahmoa liikkumissuunnan mukaisesti.
Aikatauluttaa funktio.

Aloitetaan!

Tallennetaan suunta

Liikkumissuunta on pelin dataa. Luodaan se siis tiedostossa data.py.

Liikkumissuunta kannattaa tallentaa dictionaryyn. Käytetään seuraavanlaista:

liikkumissuunta = ['ylös' : False, 'alas' : False, 'vasemmalle' : False, 'oikealle' : False]

Nyt jos haluamme tietää esimerkiksi liikutaanko ylös, tieto siitä löytyy dictistä komennolla liikkumissuunta['ylös']. Tällä hetkellä kaikkien suuntien arvo on False eli epätosi. Toisin sanoen mihinkään ei liikuta.

Liikkumissuunnan muuttuminen

Tehdään seuraavaksi funktio, joka muuttaa liikkumissuunnan napinpainamisen mukaan. Nuolinäppäinten nimet ovat pygletissä:

Ylösnuoli on pyglet.window.key.UP
Alasnuoli on pyglet.window.key.DOWN
Nuoli vasemmalle on pyglet.window.key.LEFT
Nuoli oikealle on pyglet.window.key.RIGHT

Ohjelmoidaan ensin vain ylöspäin liikkuminen. Siihen tarvitsemme ikkunatapahtuman on_key_press tiedostoon keräilypeli.py

Ikkunatapahtuman rakenne on seuraavanlaien:

@ikkuna.event
def on_key_press(merkki, muuntaja):
    if merkki == pyglet.window.key.UP:
        data.liikkumissuunta['ylös'] = True

Kiinnitä huomiota siihen, että liikkumissuunta on tallennettu erilliseen tiedostoon, joten siihen tulee viitata data.liikkumissuunta.

Liikkumisen loppuminen

Halutaan että liikkuminen loppuu, kun napin painaminen lopetetaan. Liikkumissuunta pitää siis muutta epätodeksi, kun napin painaminen loppuu.

Tehdään tämäkin ensin vain suunnalle ylös ikkunatapahtumaan on_key_release, tiedostoon keräilypeli.py.

@ikkuna.event
def on_key_release(merkki, muuntaja):
    if merkki == pyglet.window.key.UP:
        data.liikkumissuunta['ylös'] = False

Pelaajaa liikuttava funktio

Nyt meillä on tieto siitä painetaan nuolta ylöspäin, mutta emme tee tiedolla vielä mitään. Ohjelmoidaan seuraavaksi funktio, joka muuttaa pelaajan sijaintia jos sen liikkumissuunta on ylös.

Voisimme kirjoittaa funktion suoraan keräilypeli.py-tiedosotoon, mutta on hyvätapaista jakaa pelin koodia loogisesti. Hahmon liikkuminen on pelin loogista toimintaa, joten tehdään sitä varten oma tiedostonsa nimeltä logiikka.py.

Siirrytään uuteen tiedostoon ja luodaan funktio pelaajan_liikkuminen. Muistetaan importata data, koska tavitsemme tietoa liikkumissuunnasta funktiota varten.

import data

def pelaajan_liikkuminen(dt):
    if data.liikkumissuunta['ylös'] = True:
        data.pelaaja.y += 10

Funktio siis kasvattaa pelaajan y-koordinaattia, jos liikkumissuunta on ylös.

Liikkumisfunktion aikataulutus

Jotta pelaaja vielä lähtisi liikeelle, meidän tulee muistaa aikatauluttaa liikkumisfunktio. Mennään tiedosoton keräilypeli.py ja aikataulutetaan funktio juuri ennen pyglet.app.run()-komentoa. Jotta voimme käyttää liikkumisfunktiota toisesta tiedostosta, meidän tulee ottaa logiikka.py käyttöön. Lisätään siis keräilypeli.py-tiedoston alkuu import logiikka. Sitten lisätään tiedoston loppuun ennen pyglet.app.run()-komentoa:

pyglet.clock.schedule(logiikka.pelaajan_liikkuminen)

Toteutetaan muut liikkumissuunnat

Ylösliikkumisen pitäisi nyt toimia. Lisätään seuraavaksi nappien painalluksia tarkistaviin funktioihin ja pelaajan liikkumisen hoitavaan funktioon loput suunnista.

Keräiltävä esine

Seuraavaksi tehdään peliin keräiltävä “hedelmä”. Hedelmä voi olla hyvin vaikkapa pienempi ympyrä. Luodaan hedelmä data.py-tiedostossa. Hedelmä voi olla vaikkapa vihreä. Talennetaan kätevyyden nimissä vihreä väri ensin muuttujaan VIHREÄ ja käytetään sitä hahmon luonnissa. Hedelmän x- ja y-sijainti kannattaa myös valita niin, että se ei aloita pelaajahahmon alta.

VIHREÄ = 0, 255, 0

hedelmä = pyglet.shapes.Circle(x = 400, y = 500, color = VIHREÄ, radius = 10)

Laitetaan ikkuna piirtämään hedelmä

Lisätään keräilypeli.py-tiedostoon on_draw()-funktioon hedelmän piirtäminen komennolla data.hedelmä.draw().

Nyt hedelmän pitäisi näkyä pelikentällä.

hedelmä ja pelaaja kentällä

Hedelmien kerääminen

Haluamme, että hedelmiä voi kerätä. Koodataankin seuraavaksi funktio, joka kokeilee onko pelaaja osunut hedelmään ja sen perusteella mahdollisesti siirtä hedelmän uuteen paikkaan.

Tämä on pelin logiikkaa, joten siirrytään tiedostoon logiikka.py.

Miten tiedetään onko pelaaja hedelmän luona?

Pohditaan ensin hiukan miten tiedämme, että pelaaja on osunut hedelmään. Tähän tarvitaan matematiikkaa ja tietoa suorakulmaisesta kolmiosta ja pythagoraan lauseesta. Jos et tiedä kunnolla mikä on suorakulmainen kolmio, voit tutkia asiaa vaikkapa wikipediasta: [https://fi.wikipedia.org/wiki/Suorakulmainen_kolmio]

Jos matematiikka ei yhtään kiinnosta, niin voit vain kopioida pohdinnan alla olevan koodin. Muista kuitenkin, että josset ymmärrä mistä koodissa on kyse, et osaa luultavasti itse tulevaisuudessa hyödyntää sitä omissa ohjelmissasi.

kuva misä eivät osu pelaaja ja hedelmä koskevat toisiaan

Havainnekuvista nähdään, että hedelmä ja pelaaja osuvat toisiinsa jos niiden välinen etäisyys on yhtä suuri (tai pienempi), kuin niiden säteet yhteensä. Miten voimme laskea pelaajan ja hedelmän välisen etäisyyden?

kuva, jossa havainnollistetaan kaavaa jolla laskea etäisyys

Etäisyys voidaan selvittää apukolmion avulla. Suorakulmaisen kolmion kateetit voidaan laskea hedelmän ja pelaajan koordinaattien avulla. x-akselin suuntaisen kateetin pituuden voi laskea abs(data.pelaaja.x - data.hedelmä.x) ja y-akselin suuntaisen kateetin vastaavasti abs(data.pelaaja.y - data.hedelmä.y).

Suorakulmaisella kolmiolla pätee, että hypotenuusan neliö on yhtä suuri kuin neliöiden summa. On vielä otettava huomioon, että etäisyys voi olla pienempi, kuin säteet yhteensä (kun pelaaja ja hedelmä ovat päällekkäin). Siispä jos haluamme testata onko osuma tapahtunut, se onnistuu komennolla abs(data.pelaaja.x - data.hedelmä.x)**2 + abs(data.pelaaja.y - data.hedelmä.y)**2 <= (data.pelaaja.radius + data.hedelmä.radius)**2.

Pythonissa potenssi merkitään **.

Jos tämä “väite” pitää paikkaansa, koskettavat pelaaja ja hedelmä toisiaan. Kirjoitetaan siis funktio tiedostoon logiikka.py

def hedelmään_osumisen_tarkistus(dt):
    if (data.pelaaja.radius + data.hedelmä.radius)**2 > abs(data.pelaaja.x - data.hedelmä.x)**2 + abs(data.pelaaja.y - data.hedelmä.y)**2:

Hedelmän siirtyminen uuteen paikkaan

if-lauseen sisälle voidaan ohjelmoida mitä tapahtuu, kun pelaaja koskettaa hedelmää. Haluamme että hedelmä siirtyy uuteen satunnaiseen paikkaan. Satunnaisuutta varten meidän tulee ottaa käyttöön satunnaisuus. Kirjoitetaan tiedoston logiikka.py alkuun import random.

Hedelmä saa satunnaisen sijainnin, kun sille annetaan uusi satunnainen x-koordinaatti ja satunnainen y-koordinaatti. Satunnainen luvun joltain väliltä saa komennolla random.randint(mistä, mihin). x-koordinaatti on jokin luku nollasta ikkunan leveyteen ja y-koordinaatti on jotain nollasta ruudun korkeuteen. Siis jos pelaaja osuu hedelmään pitää muuttaa hedelmän sijaintia seuraavasti:

def hedelmään_osumisen_tarkistus(dt):
    if (data.pelaaja.radius + data.hedelmä.radius)**2 > abs(data.pelaaja.x - data.hedelmä.x)**2 + abs(data.pelaaja.y - data.hedelmä.y)**2:
        data.hedelmä.x = random.randint(0, 800)
        data.hedelmä.y = random.randint(0, 600)