本文档旨在指导初学者使用python构建一个简单的战舰游戏。我们将逐步介绍游戏的核心功能，包括用户交互、地图创建、战舰部署、以及玩家与电脑之间的回合制攻击逻辑。通过学习本文，你将掌握如何利用Python实现基本的游戏循环和逻辑，并了解如何创建用户友好的游戏体验。 ### 1. 游戏初始化 #### 1.1 用户名获取 首先，我们需要获取玩家的用户名，用于欢迎消息。`get_username()` 函数实现了这一功能，它会循环提示用户输入，直到输入有效名称为止。 “`python def get_username(): “”” 获取用户名并输出欢迎消息 “”” while True: user_name = input(“Enter your name: “) if user_name: print(f”Welcome to the battleship game {user_name}!”) return user_name else: print(“Please enter your name.”)
1.2 创建游戏地图
游戏地图由二维列表表示，其中每个元素代表一个单元格。create_battlefield() 函数负责创建指定大小的地图，初始状态下所有单元格都为空（用 “_” 表示）。
map_size = 10 # 定义地图大小 def create_battlefield(map_size): """ 创建指定大小的战舰地图 """ return [["_"] * map_size for _ in range(map_size)]
1.3 显示游戏地图
为了让玩家了解游戏状态，我们需要一个函数来显示当前地图。display_battlefield() 函数将二维列表的内容打印到控制台，每行用空格分隔。
def display_battlefield(board): """ 显示当前战舰地图的状态 """ for row in board: print(" ".join(row))
2. 战舰部署
2.1 玩家战舰部署
player_ship_coordinate() 函数允许玩家手动放置他们的战舰。它会提示玩家输入每个战舰的坐标，并进行有效性检查（坐标是否在地图范围内，是否已被占用）。
ship_initial = ["B", "C", "F", "A", "S"] # 战舰代号 ship_names = ["Battleship", "Cruiser", "Frigate", "aircraft Carrier", "Sub"] # 战舰名称 def player_ship_coordinate(player_board, occupied): """ 允许玩家手动放置战舰 """ for i in range(len(ship_initial)): ship = ship_initial[i] ship_name = ship_names[i] while True: try: row = int(input(f"Enter the row for {ship_name}: ")) col = int(input(f"Enter the column for {ship_name}: ")) if 0 <= row < 10 and 0 <= col < 10 and (row, col) not in occupied: player_board[row][col] = ship occupied.add((row, col)) break else: print("Invalid coordinates. Please enter correct value.") except ValueError: print("Invalid input. Please enter a valid integer.") return player_board, occupied
注意: 原始代码中为每艘船都写了一个while循环，这里使用for循环简化了代码，使其更易于维护和扩展。
2.2 电脑战舰部署
comp_ship_coordinate() 函数负责随机放置电脑的战舰。它会随机生成坐标，直到找到一个未被占用的单元格。
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from random import randrange def comp_ship_coordinate(comp_board): """ 随机放置电脑的战舰 """ for ship in ship_initial: while True: row = randrange(0, 10) col = randrange(0, 10) if comp_board[row][col] == "_": comp_board[row][col] = ship break return comp_board
3. 游戏循环与攻击逻辑
3.1 玩家攻击
check_player_hit() 函数处理玩家的攻击。它会提示玩家输入攻击坐标，并检查是否击中电脑的战舰。如果击中，则在“虚拟”的电脑地图上标记为 “X”，否则标记为 “M”（Miss）。
def check_player_hit(comp_board, dummy_board, user): """ 处理玩家的攻击 """ print(user) row = int(input("Enter your row: ")) col = int(input("Enter your col: ")) hit = 0 # 初始假设未击中 if comp_board[row][col] != "_": dummy_board[row][col] = "X" # 'X' will signify on the dummy board when a player hits a ship print("Computer ship been hit!") comp_board[row][col] = "_" #击中后清除电脑地图上的战舰标记 hit = 1 else: dummy_board[row][col] = "M" print("Missed me!") return hit
注意: dummy_board 用于显示玩家攻击的结果，但不会直接修改电脑的真实战舰布局。击中后，将电脑地图上的战舰标记清除，防止重复击中同一位置。
3.2 电脑攻击
check_comp_hit() 函数处理电脑的攻击。电脑会随机选择一个坐标进行攻击，并检查是否击中玩家的战舰。
def check_comp_hit(player_board): # Refactored function to map hits and misses """ 电脑攻击玩家战舰 """ hit = 0 # Assunme there will be a hit while True: # Randomly select a row and column that has not previously been fired upon row = randrange(0, 10) col = randrange(0, 10) if player_board[row][col] != "M" and player_board[row][col] != "X": break print("Computer has selected coordinates", row, col) if player_board[row][col] != "_": # If the computer has hit a vessel, change the value to lowercase and return a hit value of "1" print("Player ship been hit!") player_board[row][col] = "X" hit = 1 else: print("Missed me!") player_board[row][col] = "M" return hit
注意: 电脑攻击后，将玩家地图上被击中的位置标记为 “X”，未击中的位置标记为 “M”，并确保电脑不会重复攻击已经攻击过的位置。
3.3 游戏主循环
以下代码展示了游戏的主循环，它会交替进行玩家攻击和电脑攻击，直到一方的所有战舰都被击沉。
if __name__ == "__main__": user = get_username() player_board = create_battlefield(map_size) comp_board = create_battlefield(map_size) dummy_board = create_battlefield(map_size) # create a dummy board occupied = set() print("Player's turn:") player_ship_coordinate(player_board, occupied) display_battlefield(player_board) print("nComputer opponent's turn:") comp_ship_coordinate(comp_board) # display_battlefield(comp_board) # for testing purposes display_battlefield(dummy_board) # display the blank dummy board instead of computer board # Suggested while loop to alternate between the player and computer firing upon positions player_hits = 0 comp_hits = 0 ship_count = len(ship_initial) while True: player_hits += check_player_hit(comp_board, dummy_board, user) # If the player hit count reaches "5" all of the computer's vessels have been sunk if player_hits == ship_count: print("Player has won - game over") break comp_hits += check_comp_hit(player_board) # If the computer hit count reaches "5" all of the player's vessels have been sunk if comp_hits == ship_count: print("Computer has won - game over") break print(f"Player {user} board") # Just included the redisplay of the boards for testing purposes display_battlefield(player_board) print(" ") print("Computer board") display_battlefield(dummy_board) # display dummy board instead of computer board
改进点:
- 胜负判断: 原始代码使用固定的 player_hits == 5 和 comp_hits == 5 来判断胜负，这不适用于战舰数量变化的情况。修改后的代码使用 ship_count 变量来动态判断胜负，使其更具通用性。
- 代码结构: 将重复的代码块（例如，获取用户输入坐标的代码）提取到单独的函数中，可以提高代码的可读性和可维护性。
- 用户体验: 可以添加更多的提示信息，例如显示剩余战舰数量，或者在击中战舰时显示战舰类型。
4. 总结与建议
通过本教程，你学习了如何使用 Python 构建一个简单的战舰游戏。你掌握了游戏地图的创建、战舰的部署、以及玩家与电脑之间的回合制攻击逻辑。
建议:
- 扩展游戏功能: 可以尝试添加更多功能，例如不同类型的战舰、特殊武器、或者更智能的电脑 AI。
- 优化用户界面: 可以使用 pygame 或 Tkinter 等图形库来创建更友好的用户界面。
- 代码重构: 可以尝试将代码重构为面向对象的风格，使其更易于维护和扩展。
希望本教程能帮助你入门 Python 游戏开发！
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