用 Python 写个俄罗斯方块

文 | 野客

来源：Python 技术「ID: pythonall」

俄罗斯方块是俄罗斯人发明的一款休闲类的小游戏，这款小游戏可以说是很多人童年的主打电子游戏了，本文我们使用 Python 来实现这款小游戏。

游戏的基本规则是：移动、旋转和摆放游戏自动输出的各种方块，使之排列成完整的一行或多行并且消除得分。

实现

我们实现俄罗斯方块，主要用到的是 PyQt5 库，安装使用 pip install PyQt5 即可，游戏的组成比较简单，主要包括：主界面、各种方块和计分板，下面我们来看一下具体实现。

首先，我们来画一个主界面，主要实现代码如下：

class MainBoard(QFrame):
    msg = pyqtSignal(str)
    BoardWidth = 10
    BoardHeight = 20
    Speed = 300

    def __init__(self, parent):
        super().__init__(parent)
        self.initBoard()

    def initBoard(self):
        self.timer = QBasicTimer()
        self.isWaitingAfterLine = False
        self.curX = 0
        self.curY = 0
        self.numLinesRemoved = 0
        self.board = []
        self.setFocusPolicy(Qt.StrongFocus)
        self.isStarted = False
        self.isPaused = False
        self.clearBoard()

看一下效果：

分数的显示就是利用上面 msg 的 emit() 方法实现的。

我们接着画各种方块，方块的形状主要包括：T、Z、L、I、O 等，主要实现代码如下：

class ShapeForm(object):
    NoShape = 0
    ZShape = 1
    SShape = 2
    LineShape = 3
    TShape = 4
    SquareShape = 5
    LShape = 6
    MirroredLShape = 7

class Shape(object):
    coordsTable = (
        ((0, 0),     (0, 0),     (0, 0),     (0, 0)),
        ((0, -1),    (0, 0),     (-1, 0),    (-1, 1)),
        ((0, -1),    (0, 0),     (1, 0),     (1, 1)),
        ((0, -1),    (0, 0),     (0, 1),     (0, 2)),
        ((-1, 0),    (0, 0),     (1, 0),     (0, 1)),
        ((0, 0),     (1, 0),     (0, 1),     (1, 1)),
        ((-1, -1),   (0, -1),    (0, 0),     (0, 1)),
        ((1, -1),    (0, -1),    (0, 0),     (0, 1))
    )

    def __init__(self):
        self.coords = [[0,0] for i in range(4)]
        self.pieceShape = ShapeForm.NoShape
        self.setShape(ShapeForm.NoShape)

    def shape(self):
        return self.pieceShape

    def setShape(self, shape):
        table = Shape.coordsTable[shape]
        for i in range(4):
            for j in range(2):
                self.coords[i][j] = table[i][j]
        self.pieceShape = shape

看一下效果：

我们知道方块是不断自动下落的，因此需要一个计时器来控制，主要实现代码如下：

def timerEvent(self, event):
	if event.timerId() == self.timer.timerId():
		if self.isWaitingAfterLine:
			self.isWaitingAfterLine = False
			self.newPiece()
		else:
			self.oneLineDown()
	else:
		super(MainBoard, self).timerEvent(event)

在方块下落的过程中，我们需要通过键盘来控制方块的形状以及左右移动，因此，我们需要一个按键事件来控制它，主要实现代码如下：

def keyPressEvent(self, event):
	if not self.isStarted or self.curPiece.shape() == ShapeForm.NoShape:
		super(MainBoard, self).keyPressEvent(event)
		return
	key = event.key()
	if key == Qt.Key_P:
		self.pause()
		return
	if self.isPaused:
		return
	elif key == Qt.Key_Left:
		self.tryMove(self.curPiece, self.curX - 1, self.curY)
	elif key == Qt.Key_Right:
		self.tryMove(self.curPiece, self.curX + 1, self.curY)
	elif key == Qt.Key_Down:
		self.tryMove(self.curPiece.rotateRight(), self.curX, self.curY)
	elif key == Qt.Key_Up:
		self.tryMove(self.curPiece.rotateLeft(), self.curX, self.curY)
	elif key == Qt.Key_Space:
		self.dropDown()
	elif key == Qt.Key_D:
		self.oneLineDown()
	else:
		super(MainBoard, self).keyPressEvent(event)

当方块落到底部后，需要来检测是否有构成一条直线的，因此我们需要有一个方法来找到所有能消除的行并且消除它们，主要实现代码如下：

def removeFullLines(self):
	numFullLines = 0
	rowsToRemove = []
	for i in range(MainBoard.BoardHeight):
		n = 0
		for j in range(MainBoard.BoardWidth):
			if not self.shapeAt(j, i) == ShapeForm.NoShape:
				n = n + 1
		if n == 10:
			rowsToRemove.append(i)
	rowsToRemove.reverse()
	for m in rowsToRemove:
		for k in range(m, MainBoard.BoardHeight):
			for l in range(MainBoard.BoardWidth):
					self.setShapeAt(l, k, self.shapeAt(l, k + 1))
	numFullLines = numFullLines + len(rowsToRemove)
	if numFullLines > 0:
		self.numLinesRemoved = self.numLinesRemoved + numFullLines
		self.msg.emit(str(self.numLinesRemoved))
		self.isWaitingAfterLine = True
		self.curPiece.setShape(ShapeForm.NoShape)
		self.update()

我们来看一下最终实现效果：

是不是有内味了。

总结

本文我们使用 PyQt5 库写了一个俄罗斯方块小游戏，如果你对 PyQt5 库感兴趣的话，可以尝试使用一下。

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