python開發(fā)之游戲循環(huán)和游戲時鐘

更新時間:2021年11月05日10時35分來源:傳智教育瀏覽次數(shù):

眾所周知，游戲啟動后一般由玩家手動關(guān)閉，但目前的程序在開啟圖形窗口并設(shè)做標(biāo)題后退出，這是因為程序已經(jīng)執(zhí)行完畢。若要使游成保持運行，需要在程序中添加一個無限循環(huán)，循環(huán)代碼如下:

while True:
pass

在pygame display.set camption(‘數(shù)字推盤’)之后添加以上循環(huán)代碼，程序?qū)⒁恢北３诌\行。
圖形化游戲的畫面通常是動態(tài)的，游戲中如何實現(xiàn)動畫效果呢?這其實是利用了“視覺暫留”現(xiàn)象。研究表明，人眼在觀察景物時，光信號傳入大腦神經(jīng)，需經(jīng)過一段短暫的時間，光的作用結(jié)束后，視覺形象并不立即消失，而是殘留在視網(wǎng)膜上。視覺的這一現(xiàn)象被稱為“視覺暫留”。電影實際上也應(yīng)用了這個原理一電影膠片以每秒24格畫面勻速運動，一系列靜態(tài)畫面就會因視覺暫留而造成一種連續(xù)的視覺印象，形成逼真的動感。

一般情況下，計算機上一秒繪制60幀(Frame)便能夠達到非常連續(xù)、高品質(zhì)的動畫效果。換言之，窗口中刷新圖像的頻率只要不低于每秒60幀，就能夠達到我們對動畫效果的預(yù)期。修改循環(huán)代碼，在循環(huán)體中通過數(shù)值累加可直觀地觀察循環(huán)體的執(zhí)行頻率，修改后的循環(huán)代碼如下:

i = 0
while True:
Print(i)
i+=1

運行修改后的程序，可觀察到命令行1秒后打印的數(shù)值遠遠超出了60,這說明循環(huán)體的執(zhí)行頻率非常高。過高的頓率意味著超高的負(fù)荷，通過任務(wù)管理器觀察計算機性能，可注意到僅多運行了這一個程序，計算機CPU的占用率便增加了約20%。為了解決頓率過高的問題，需在程序中設(shè)置游戲時鐘。pgeme的time模塊專門提供了一個Clok類，通過該類的tiol )方法可以方便地設(shè)置游戲循環(huán)的執(zhí)行頻率，具體操作如下:

FPSCLOCK - pygame.time.Clock() 
#創(chuàng)建Clock對象
FPSCLOCK.tick(FPS)
#為Clock對象設(shè)置幀率
修改程序7_pg_test.py中的代碼，為其添加幀率控制語句，修改后的程序如下:
...

FPS = 60                                         #預(yù)設(shè)頻率
def main():
pygame.init()                                    #初始化所有模塊
FPSCLOCK = pygame.time.Clock()                   #創(chuàng)建Clock對象
i=0
while True:
1 = i + 1
print(i)
FPSCLOCK.tick(FPS)                               #控制幀率
pygame.display.update ()
Pygame.quit()                                    #卸載所有模塊
if_ name_==_main_':
main()

經(jīng)過如上修改后，程序中while循環(huán)內(nèi)的代碼由高頻執(zhí)行轉(zhuǎn)變?yōu)?秒執(zhí)行FPS(60)次。
執(zhí)行以上程序，通過任務(wù)管理器對比增加幀率控制語句前后CPU的占用情況，可發(fā)現(xiàn)CPU的使用率大大降低，如圖7-3所示。

1635996537067_添加幀率控制語句.jpg