Das Spielfenster erzeugen

Das Ziel dieses ersten Schritts ist das Anzeigen eines Spielfensters in einer festgelegten Grösse, mit schwarzem Hintergrund, und mit einem geeigneten Fenstertitel. Das Programm, so wie es am Ende dieses Schritts aussehen soll, finden Sie zuunterst auf dieser Seite.

Bevor Sie beginnen...

Bevor Sie mit diesem Tutorial beginnen, sollten Sie sich dem Konzept von Code-Kommentaren in Python vertraut machen. Mehr dazu finden Sie 👉 hier. Wir nutzen Kommentare, um gewisse Code-stellen zu erläutern, oder um eine Art "Überschriften" für bestimmte Bereiche zu kreieren. Kommentare werden von Python ignoriert und somit nicht ausgeführt.

Im die Funktionen von Pygame verwenden zu können, müssen wir Pygame zuerst importieren — genau so, wie Sie das auch von turtle kennen. Dies machen wir auf Zeile 1. Allerdings importieren wir Pygame hier nicht mit from pygame import * (analog zu Turtle), sondern lediglich mit import pygame. Auch das turtle-Modul könnten Sie als import turtle importieren. Die Konsequenz davon wäre, dass Sie die Turtle-Befehle nicht mehr einfach beispielsweise als forward(50) und right(90) angeben könnten, sondern sie als turtle.forward(50) und turtle.right(90) schreiben müssten. Dies gilt nun auch für die Elemente aus Pygame: weil wir Pygame mit import pygame importieren, können wir nur auf dessen Elemente zugreifen, indem wir jeweils pygame. davor schreiben. Beide Import-Varianten haben ihre Vor- und Nachteile, auf die wir hier aber nicht weiter eingehen wollen.

Als nächstes verlangt Pygame, dass wir die Funktion pygame.init() aufrufen, um Pygame zu initialisieren. Das tun wir auf Zeile 4.

Wir wollen nun folgendes Spielfenster erzeugen:

Dazu definieren wir auf den Zeilen 7-8 als Nächstes zwei Variablen, mit denen wir die Höhe und Breite des Spielfensters festlegen. Wir verwenden sie später auf Zeile 15.

Auf Zeile 11 definieren wir eine weitere Variable background_color, die wir später auf Zeile 19 wieder brauchen. Wir erstellen dazu ein Objekt von Typ pygame.color.Color und übergeben in den runden Klammern den Namen der Farbe, die wir verwenden möchten. Mehr zum Begriff Objekt erfahren Sie im nächsten Schritt dieses Tutorials.

Auf Zeile 14 legen wir die sogenannte Caption, also den Fenstertitel fest. Gleich darunter, auf Zeile 15 erzeugen wir dann das Spielfenster, mit dem Funktionsaufruf pygame.display.set_mode(...). Dieser Funktion müssen wir eine Liste mitgeben, die aus genau zwei Elementen besteht: das erste Element ist die gewünschte Breite des Spielfensters, und das zweite Element ist die gewünschte Höhe. Das Ergebnis dieses Funktionsaufrufs weisen wir einer Variable screen zu, damit wir später Zugriff auf das erstellte Spielfenster haben.

Dann definieren wir auf Zeile 17 noch eine letzte Variable run, die wir auf den Wert True setzen. Sie kennen bisher die Datentypen int (Ganzzahl), float (Kommazahl) und str (String, Text). Die Variable run hat nun den Datentyp bool: dieser kann genau zwei Werte annehmen, nämlich True (wahr) und False (falsch). Einen bool-Wert erhalten Sie beispielsweise auch als Ergebnis für einen Ausdruck wie 2 < 5 (in diesem Fall ebenfalls mit dem Wert True). bool-Werte benötigen wir immer dann, wenn wir eine Ja/Nein-Entscheidung treffen müssen: also beispielsweise bei einer while-Schleife (soll die Schleife nochmal ausgeführt werden, ja oder nein?), oder bei einer if-Bedingung (soll der if-Block ausgeführt werden, ja oder nein?).

Nun folgt der sogenannte Game-Loop auf den Zeilen 18-25. Diese while-Schliefe wird für die gesamte Laufzeit des Spiels ununterbrochen wiederholt — und zwar so lange, wie die Variable run den Wert True hat. Damit wir das Spiel auch beenden können, haben wir auf den 23-25 einen entsprechenden Mechanismus eingebaut. Pygame hat eine Liste von Events (dt.: Ereignissen), die während des Spiels auftreten. Diese Liste gehen wir in jedem Durchlauf des Game-Loops durch und prüfen auf Zeile 24, ob ein Event den Event-Typ pygame.QUIT aufweist. Ein solches Event generiert der/die Spielerin, indem er oder sie bei laufendem Spiel auf Windows die Tastenkombination Alt+F4 oder auf macOS die Tastenkombination Cmd+Q drückt. In diesem Fall wird auf Zeile 25 der Wert der run-Variable auf False gesetzt. Die Schleife wird dadurch nicht mehr weiter ausgeführt und das Programm erreicht sein Ende. Damit wird auch automatisch das Spielfenster geschlossen und das Spiel ist beendet.

Innerhalb des Game-Loops gibt es noch zwei weitere wichtige Funktionsaufrufe. Zum einen ist dies screen.fill(background_color) auf Zeile 19. Damit legen wir die Hintergrundfarbe des Spiels fest. Wir übergeben dazu das pygame.color.Color-Objekt, welches wir auf Zeile 11 erstellt und der Variable black zugewiesen haben.

Auf Zeile 21 steht der Ausdruck pygame.display.flip(). Diesen Befehl können Sie wie folgt interpretieren: "Es haben sich einige Dinge verändert. Vielleicht wurden Spiel-Objekte bewegt, hinzugefügt oder entfernt, oder vielleicht wurde die Hintergrundfarbe verändert. Zeichne das gesamte Spielfeld jetzt neu, mit allen Änderungen." Änderungen am Zustand unseres Spiels werden also erst dann sichtbar, wenn wir pygame.display.flip() aufrufen. In den nächsten Schritten werden wir einige solche Änderungen umsetzen — dann werden Sie auch das Konzept dieses Game-Loops noch besser verstehen.

import pygame

# Spiel initialisieren
pygame.init()

# Einstellungen für das Fenster
window_width = 800
window_height = 600

# Hintergrundfarbe festlegen
background_color = pygame.color.Color("black")

# Pygame-Fenster vorbereiten
pygame.display.set_caption("Breakout 👾")
screen = pygame.display.set_mode([window_width, window_height])

run = True
while run:
    screen.fill(background_color)

    pygame.display.flip()

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            run = False

Auftrag

Erstellen Sie jetzt ein neues Python-Programm in Thonny und kopieren Sie den oben stehenden Code dort hinein. Vergewissern Sie sich, dass Sie den Code mit den obigen Erklärungen verstehen.

Speichern Sie die Python-Datei anschliessend als breakout.py an einem Ort ab, wo Sie diese wieder finden. Erstellen Sie dazu am besten gleich einen neuen Ordner für dieses Projekt, denn Sie werden bald noch weitere Dateien hinzufügen müssen.

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