良久没有写游戏系列教程了，明天恰好浏览到了 Kivy 这个开源跨平台的Python 框架，它能用于开发多点触控的用户界面程序，容许疾速简略的交互设计，十分不便，于是有了制作本教程的想法。

本教程将教你如何应用 Kivy 编写一款乒乓球游戏。咱们将从一个根本的应用程序开始，形容创立这个游戏的每个步骤。

Kivy 是用 Python 和 Cython 编写的，基于 OpenGL ES 2，反对各种输出设施并领有丰盛的部件库。应用雷同的代码，你可间接实现多平台利用，包含 Windows、macOS、Linux、Android 和 iOS。所有 Kivy 部件都反对多点触控。

1.筹备

开始之前，你要确保Python和pip曾经胜利装置在电脑上。

(可选1) 如果你用Python的目标是数据分析，能够间接装置Anaconda，它内置了Python和pip.

(可选2) 此外，举荐大家用VSCode编辑器，它有许多的长处。

请抉择以下任一种形式输出命令装置依赖：

  1. Windows 环境 关上 Cmd (开始-运行-CMD)。
  2. MacOS 环境 关上 Terminal (command+空格输出Terminal)。
  3. 如果你用的是 VSCode编辑器 或 Pycharm，能够间接应用界面下方的Terminal。
pip install kivy[base] kivy_examples

2.简略应用 Kivy

这一节将简略介绍Kivy的根本应用，首先为咱们游戏创立一个目录和一个名为main.py的文件：

# main.pyfrom kivy.app import Appfrom kivy.uix.widget import Widgetclass PongGame(Widget):    passclass PongApp(App):    def build(self):        return PongGame()if __name__ == '__main__':    PongApp().run()

在命令行中输出 python main.py 运行该应用程序。它应该只显示一个彩色的窗口。所以咱们所做的只是创立一个非常简单的Kivy应用程序，它创立了一个 PongGame Widget 类的实例，并将其作为应用程序用户界面的根元素返回。

在这一点上你应该把它设想成一个 Widget 的分层树。Kivy 将这个 Widget 放在默认的窗口中。在下一步，咱们将通过定义 PongGame 小部件的外观来绘制Pong的背景和游戏分数。

3.Kivy - 增加简略图形

咱们将应用一个 .kv 文件来定义 PongGame 类的外观。因为咱们的应用程序类被称为 PongApp，咱们能够简略地在同一目录下创立一个名为 pong.kv 的文件，当利用程序运行时将会主动加载。

因而，为了定义游戏的外观，咱们创立一个名为 pong.kv 的新文件并增加以下内容：

#:kivy 1.0.9<PongGame>:    canvas:        Rectangle:            pos: self.center_x - 5, 0            size: 10, self.height                Label:        font_size: 70        center_x: root.width / 4        top: root.top - 50        text: "0"            Label:        font_size: 70        center_x: root.width * 3 / 4        top: root.top - 50        text: "0"

留神一个常见谬误：kv文件的名称，例如 pong.kv，必须与应用程序的名称统一，例如 PongApp（App结尾之前的局部）。

如果你当初运行这个应用程序，你应该看到两头有一个竖条，还有两个零，那里将显示玩家的分数，如下所示：

能够看到，在第一行，咱们有：

#:kivy 1.0.9

每个 kv 文件都须要第一行。它应该以 #:kivy 及一个空格结尾，而后是它要应用的 Kivy 版本（因而 Kivy 能够确保您至多领有所需的版本，或者稍后解决向后兼容性）。

再往下看 kv 文件里定义了三个元素，一个 canvas 和两个 label。

先说说两个label，他们代表的是左右两个数字，设定了 font_size(字体大小), center_x(核心地位), top(离顶部间隔), text(文本)，此外能够看到 root.width 和 root.top 的应用，这样写的益处是能跟追随窗口宽度和高度的变动而变动。

另一个元素 canvas，它的上面定义了 Rectangle 参数，意思是咱们向画布增加一个矩形。将矩形的 pos 设置为小部件程度核心左侧 5 个像素，y 设置为 0，这就定义了矩形的显示地位。

矩形的大小 size 设置为宽度为 10 像素，高度为小部件的高度。像这样定义图形的益处是，当值表达式中应用的任何小部件的属性发生变化时，渲染的矩形将自动更新。

4. Kivy - 减少乒乓球球体

好了，咱们有一个根本的乒乓球场（尽管很简陋），但咱们依然须要球拍和一个球来打球。让咱们从球开始。咱们将增加一个新的 PongBall 类来创立一个小部件，它将成为咱们的球并使它弹跳起来。

PongBall 类：

class PongBall(Widget):    # velocity of the ball on x and y axis    velocity_x = NumericProperty(0)    velocity_y = NumericProperty(0)    # referencelist property so we can use ball.velocity as    # a shorthand, just like e.g. w.pos for w.x and w.y    velocity = ReferenceListProperty(velocity_x, velocity_y)    # ``move`` function will move the ball one step. This    # will be called in equal intervals to animate the ball    def move(self):        self.pos = Vector(*self.velocity) + self.pos

白球的 kv 配置如下：

<PongBall>:    size: 50, 50    canvas:        Ellipse:            pos: self.pos            size: self.size

为了使这一切顺利进行，你还必须为球体减少所用的Property属性类。上面是这一步更新后的python代码和kv文件。

from kivy.app import Appfrom kivy.uix.widget import Widgetfrom kivy.properties import NumericProperty, ReferenceListPropertyfrom kivy.vector import Vectorclass PongBall(Widget):    velocity_x = NumericProperty(0)    velocity_y = NumericProperty(0)    velocity = ReferenceListProperty(velocity_x, velocity_y)    def move(self):        self.pos = Vector(*self.velocity) + self.posclass PongGame(Widget):    passclass PongApp(App):    def build(self):        return PongGame()if __name__ == '__main__':    PongApp().run()

kv文件如下：

#:kivy 1.0.9<PongBall>:    size: 50, 50    canvas:        Ellipse:            pos: self.pos            size: self.size<PongGame>:    canvas:        Rectangle:            pos: self.center_x - 5, 0            size: 10, self.height        Label:        font_size: 70        center_x: root.width / 4        top: root.top - 50        text: "0"            Label:        font_size: 70        center_x: root.width * 3 / 4        top: root.top - 50        text: "0"        PongBall:        center: self.parent.center

5. kivy - 减少乒乓球体静止

当初咱们的目标是让这个球动起来，因而必须定期调用 move 函数让他动起来。应用 Kivy 提供的 Clock 函数能够轻易地做到这一点：

Clock.schedule_interval(game.update, 1.0/60.0)

这一行将导致游戏对象的更新函数每秒被调用60次。

不过咱们还有一个问题。咱们想确保PongBall的挪动函数被定期调用，然而在咱们的代码中没有任何对球对象的援用，因为咱们只是通过 kv 文件在 PongGame 类的 kv 规定中增加了它。

因为咱们要做的不仅仅是挪动球（比方把球从墙上弹下来，而后再弹到球员的球拍上），咱们可能须要为咱们的PongGame类建设一个更新办法。

class PongGame(Widget):    def update(self, dt):        # call ball.move and other stuff        passclass PongApp(App):    def build(self):        game = PongGame()        Clock.schedule_interval(game.update, 1.0/60.0)        return game

然而，这依然不能扭转咱们没有对kv规定所创立的 PongBall 进行操作的这一事实。为了解决这个问题，咱们能够给PongGame类增加一个ObjectProperty，并将其与kv规定中创立的widget挂钩。

一旦这样做了，咱们就能够很容易地在更新办法中援用球的属性，甚至能够让它从边缘弹起。

class PongGame(Widget):    ball = ObjectProperty(None)    def update(self, dt):        self.ball.move()        # bounce off top and bottom        if (self.ball.y < 0) or (self.ball.top > self.height):            self.ball.velocity_y *= -1        # bounce off left and right        if (self.ball.x < 0) or (self.ball.right > self.width):            self.ball.velocity_x *= -1

在kv文件中将其与代码中设定的 id: ball 映射起来：

<PongGame>:    ball: pong_ball    # ... (canvas and Labels)    PongBall:        id: pong_ball        center: self.parent.center

6. Kivy - 球拍挪动事件

当初，咱们的球正在弹来弹去。惟一短少的是可挪动的球拍和对分数的跟踪。咱们不会再去探讨创立类和kv规定的所有细节，因为这些概念曾经在后面的步骤中涵盖了。

相同，让咱们把重点放在如何响应用户的输出而挪动球拍上。你能够在Python实用宝典公众号后盾回复：乒乓球 **取得全副代码和kv规定。

在Kivy中，小部件能够通过实现 on_touch_down、on_touch_move和on_touch_up 办法对输出做出反馈。默认状况下，Widget类实现这些办法时，只是在其子部件上调用相应的办法来传递事件，直到其中一个子部件返回True。

乒乓静止是非常简单的。球拍只须要向上和向下挪动。事实上，它是如此简略，咱们甚至不须要让球员小部件本人处理事件。咱们只需为PongGame类实现on_touch_move函数：

def on_touch_move(self, touch):    if touch.x < self.width/3:        self.player1.center_y = touch.y    if touch.x > self.width - self.width/3:        self.player2.center_y = touch.y

咱们将在NumericProperty中保留每个球员的分数。PongGame的分数标签通过扭转 NumericProperty score来放弃更新，这反过来又会更新PongGame的子标签文本属性。

这是如何实现的？因为Kivy属性会主动绑定到其对应的kv文件中的任何援用。当球从两侧逃出时，咱们将通过PongGame类中的更新办法来更新分数并再次发球。

PongPaddle类也实现了一个 bounce_ball 办法，这样球就会依据它击中球拍的地位而产生不同方向的弹跳，十分有意思。上面是PongPaddle类的代码：

class PongPaddle(Widget):    score = NumericProperty(0)    def bounce_ball(self, ball):        if self.collide_widget(ball):            speedup = 1.1            offset = 0.02 * Vector(0, ball.center_y-self.center_y)            ball.velocity = speedup * (offset - ball.velocity)

到这一步咱们根本就实现了整个游戏的制作，如何，你心动了吗？如果你想体验一下这个游戏，能够在Python实用宝典公众号后盾回复：乒乓球 取得全副代码和 kv 规定。

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