使用Pygame制作“Flappy Bird”游戏

1. 前言

Flappy Bird 是一款“点击上浮、松手下落”的横向卷轴游戏：

场景中持续出现上下成对的管道，玩家需要让小鸟在管道之间穿行；
每穿过一对管道记 1 分；
若小鸟碰到管道或掉到地面，则游戏结束；
一旦上手，就会体会到“魔性”且容易让人“上头”的乐趣。

在本篇中，我们使用 Python + Pygame 来从零开始构建一个精简版的 Flappy Bird，主要关注以下要点：

重力/速度：小鸟受“重力”影响不断向下，下落速度随时间加快；
点击上浮：每次按键或点击，即让小鸟速度向上，模拟腾空；
管道生成：随机生成多组上下管道，让它们从右向左移动；
碰撞与得分：检测小鸟是否与管道矩形或地面碰撞；若小鸟成功穿过管道中间的缺口，则得分 +1；
游戏结束：当小鸟撞到管道或地面，游戏停止，显示分数或重来选项。

2. 开发环境

Python 3.x
Pygame 库：若尚未安装，可通过 pip install pygame 来获取。
图形界面：Windows、macOS、Linux 桌面环境皆可。

确认 import pygame 无报错后，即可开始项目编写。

3. 简要实现思路

小鸟（Bird）
- 记录小鸟的 x, y 位置以及 velocity（竖直方向速度）；
- 受“重力”影响，每帧更新时给速度增加一固定值，如 gravity = 0.4，再更新 y 位置；
- 当按键（如空格）或鼠标点击时，让速度变为负值（如 -6），模拟向上飞。
管道（Pipe）
- 管道由上下两根部分组成，中间留有空隙让小鸟通过；
- 随机生成管道时，可随机空隙位置（上下波动），管道整体从屏幕右侧出现后向左移动。
- 若管道完全离开屏幕左侧，则可将其移除。
碰撞检测
- 小鸟若 y 越过地面（例如 y + bird_height >= 地面高度）或 < 0（飞出屏幕上端），则判定失败；
- 小鸟若与任意管道矩形重叠，同样判定失败；
- 可以用 pygame.Rect 的 colliderect 来检测。
得分判定
- 当管道刚好穿过小鸟的 x 位置时，可以认为小鸟成功通过中间的空隙，这时分数 +1。
- 常见做法是检测小鸟的中心点是否越过某个管道的“通过线”。
游戏循环
- 初始化小鸟、管道、分数等；
- 不断更新（小鸟坐标、管道移动、碰撞检测）和绘制（背景、小鸟、管道、分数）；
- 知道小鸟死亡或玩家退出，结束循环，显示结算画面。

4. 完整示例代码

将以下内容保存为 flappy_bird.py 并运行即可。该示例使用简单的矩形、颜色和文字来模拟 Flappy Bird 的玩法，后期可以替换成更精美的贴图与音效。

import pygame
import sys
import random# 初始化 Pygame
pygame.init()# -----------------------
# 全局参数
# -----------------------
WIDTH, HEIGHT = 400, 600
FPS = 60# 颜色定义
WHITE = (255, 255, 255)
BLACK = (0, 0, 0)
GREEN = (0, 200, 0)
RED   = (255, 0, 0)# 窗口与时钟
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("Flappy Bird - Pygame 示例")
clock = pygame.time.Clock()# 字体
font = pygame.font.SysFont("arial", 32)# 地面高度（小鸟碰到地面即失败）
GROUND_LEVEL = HEIGHT - 50# -----------------------
# 小鸟类
# -----------------------
class Bird:def __init__(self, x, y):self.x = xself.y = yself.radius = 15self.color = REDself.velocity = 0  # 垂直速度self.gravity = 0.4  # “重力”加速度def update(self):# 重力作用self.velocity += self.gravityself.y += self.velocitydef flap(self):# 按键或点击时，让鸟向上冲self.velocity = -6def draw(self, surface):pygame.draw.circle(surface, self.color, (int(self.x), int(self.y)), self.radius)def get_rect(self):# 方便碰撞检测return pygame.Rect(self.x - self.radius, self.y - self.radius,self.radius * 2, self.radius * 2)# -----------------------
# 管道类
# -----------------------
class Pipe:def __init__(self, x, gap_y, gap_height=150, width=60):"""x: 管道出现的x坐标gap_y: 空隙的中心Ygap_height: 空隙的总高度width: 管道宽"""self.x = xself.width = widthself.color = GREENself.gap_y = gap_yself.gap_height = gap_height# 两部分管道的矩形# 上管道: 从顶部到 gap_y - gap_height/2# 下管道: 从 gap_y + gap_height/2 到地面self.top_height = gap_y - gap_height // 2self.bottom_y = gap_y + gap_height // 2self.speed = 3  # 管道向左移动速度def update(self):self.x -= self.speeddef draw(self, surface):# 画上管道top_rect = pygame.Rect(self.x, 0, self.width, self.top_height)pygame.draw.rect(surface, self.color, top_rect)# 画下管道bottom_rect = pygame.Rect(self.x, self.bottom_y, self.width, HEIGHT - self.bottom_y)pygame.draw.rect(surface, self.color, bottom_rect)def get_top_rect(self):return pygame.Rect(self.x, 0, self.width, self.top_height)def get_bottom_rect(self):return pygame.Rect(self.x, self.bottom_y, self.width, HEIGHT - self.bottom_y)def is_off_screen(self):# 如果管道完全移出屏幕左侧return self.x + self.width < 0# -----------------------
# 主函数
# -----------------------
def main():bird = Bird(x=100, y=HEIGHT//2)pipes = []score = 0# 首先生成一组初始管道for i in range(3):gap_y = random.randint(100, GROUND_LEVEL - 100)pipe_x = 400 + i * 200  # 每 200 像素出现一对管道pipes.append(Pipe(pipe_x, gap_y))# 用于检测是否已经计分# 当鸟的x > 某个管道的x+width，就说明顺利通过管道 -> score+1passed_pipe_indices = set()running = Truewhile running:clock.tick(FPS)# 1) 事件处理for event in pygame.event.get():if event.type == pygame.QUIT:running = Falseelif event.type == pygame.KEYDOWN or event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:# 点击或按任意键让小鸟向上bird.flap()# 2) 更新小鸟bird.update()# 检查小鸟是否撞地面或飞出屏幕上方if bird.y + bird.radius >= GROUND_LEVEL or bird.y - bird.radius <= 0:running = False# 3) 更新管道for p in pipes:p.update()# 管道移除 & 新管道生成if pipes and pipes[0].is_off_screen():pipes.pop(0)# 生成新的管道gap_y = random.randint(100, GROUND_LEVEL - 100)pipe_x = pipes[-1].x + 200  # 相隔200像素出现新管道pipes.append(Pipe(pipe_x, gap_y))# 4) 碰撞检测: 小鸟与管道bird_rect = bird.get_rect()for idx, p in enumerate(pipes):if bird_rect.colliderect(p.get_top_rect()) or bird_rect.colliderect(p.get_bottom_rect()):running = False# 得分判定：如果小鸟已超过管道的右边缘，且还未记分if bird.x > p.x + p.width and idx not in passed_pipe_indices:score += 1passed_pipe_indices.add(idx)# 5) 绘制场景screen.fill(BLACK)# 地面pygame.draw.rect(screen, WHITE, (0, GROUND_LEVEL, WIDTH, HEIGHT - GROUND_LEVEL))# 管道for p in pipes:p.draw(screen)# 小鸟bird.draw(screen)# 分数显示score_surf = font.render(f"Score: {score}", True, WHITE)screen.blit(score_surf, (10, 10))pygame.display.flip()game_over(score)def game_over(score):# 游戏结束场景screen.fill(BLACK)msg = f"Game Over! Your Score: {score}"label = font.render(msg, True, WHITE)rect = label.get_rect(center=(WIDTH // 2, HEIGHT // 2))screen.blit(label, rect)pygame.display.flip()pygame.time.wait(3000)pygame.quit()sys.exit()if __name__ == "__main__":main()

代码解析

Bird 类
- velocity 表示当前的垂直速度，每帧都增加一定重力 gravity；
- update() 用于更新小鸟的 y 坐标；
- flap() 将 velocity 设置为负值（比如 -6），让小鸟立刻向上冲。
- 使用 get_rect() 得到小鸟的矩形边界，用于与管道进行 colliderect 碰撞判断。
Pipe 类
- 包含上下两根管道，通过 gap_y 和 gap_height 确定中间空隙的位置与大小；
- update() 向左移动管道，若离开屏幕则 is_off_screen() 返回 True 以便移除；
- get_top_rect() 与 get_bottom_rect() 返回上下管道的 Rect 边界，用于碰撞检测。
管道队列
- 程序开始时先生成 3 个管道，让画面中一开始就有管道出现。
- 当最左侧的管道移出屏幕后，移除它并在最右侧补充一个新管道。
- 这样，场景就能源源不断地产生新管道。
得分逻辑
- 当小鸟 x 坐标超过管道右边 x + width，说明已安全穿过该管道 -> 分数 + 1。
- 用一个 passed_pipe_indices 集合来记录已经计分的管道，避免重复加分。
游戏结束
- 若小鸟超出上下边界或与管道碰撞，立刻退出主循环；
- 最后进入 game_over() 显示成绩并延时退出。