CRIANDO O SEU PRIMEIRO JOGO COM PYTHON E PYGAME

Tutorial ministrado por João Paulo Carvalho na Python Brasil 2020. Estou no GitHub, Instagram e Telegram como @jjpaulo2. Acesse aqui o slide utilizado no tutorial.

---

Exemplos mostrados no tutorial por ordem de conteúdo

1. primeiro_jogo.py
2. exemplo_loop_principal.py
3. exemplo_clock.py
4. exemplo_eventos_teclado.py
5. exemplo_retangulo.py
6. exemplo_colisao.py
7. exemplo_superficie_imagem.py
8. exemplo_retangulo.py
9. exemplo_musica.py
10. exemplo_sprites.py

---

Por que PyGame?

• Feito em Python.
• Simples de aprender.
• Gratuito, distribuido sob a LGPL.
• Processamento Multi-Core nativo.
• Compatível com qualquer sistema operacional.
• Construa seus jogos da forma que quiser.

Projetos da comunidade

Em pygame.org você pode encontrar um catálogo gigantesco com projetos da comunidade.

Python DOOM	Barbie Seahorse Adventures

A documentação oficial da biblioteca está disponível em pygame.org/docs.

Instalação

Assumindo que você já preparou um ambiente virtual do Python, apenas execute o seguinte comando.

$ pip install pygame

Ou se preferir usar o Pipenv.

$ pipenv install pygame

Você pode testar alguns exemplos embutidos na própria biblioteca através do módulo pygame.examples.

$ python -m pygame.examples.aliens

$ python -m pygame.examples.chimp

Camada 3D

Assumindo que você está dentro do ambiente virtual do Python utilizado previamente, apenas execute o seguinte comando.

$ pip install pyopengl numpy

Ou se preferir usar o Pipenv.

$ pipenv install pyopengl numpy

O módulo de exemplos também possui alguns exemplos em 3D.

$ python -m pygame.examples.glcube

Primeiro jogo

O código a seguir é funcional. Não se preocupe. Em breve você entenderá o que significa cada coisa nesse código.

# IMPORTANDO A BIBLIOTECA
import pygame

# INICIALIZANDO O PYGAME
pygame.init()

# CRIANDO NOSSA JANELA
tela = pygame.display.set_mode([600, 800])

# DEFININDO O RELÓGIO QUE VAI CONTAR OS FRAMES POR SEGUNDO
clock = pygame.time.Clock()

# CRIANDO UM QUADRADO QUE SERÁ EXIBIDO NA TELA
quadrado = pygame.Rect(100,  100,  50,  50)

# LOOP PRINCIPAL DO JOGO
executando = True
while executando:

	# VERIFICANDO EVENTOS
	for evento in pygame.event.get():

		# EVENTO DE FECHAR A TELA
		if evento.type == pygame.QUIT:
			executando = False

		# EVENTOS DE TECLA PRESSIONADA
		if evento.type == pygame.KEYDOWN:
			if evento.key == pygame.K_DOWN:
				quadrado.move_ip([0, 20])
			if evento.key == pygame.K_UP:
				quadrado.move_ip([0, -20])
			if evento.key == pygame.K_LEFT:
				quadrado.move_ip([-20, 0])
			if evento.key == pygame.K_RIGHT:
				quadrado.move_ip([20, 0])

	# ELEMENTOS DA TELA
	pygame.draw.rect(tela, (255, 0, 0), quadrado)

	# CONFIGURAÇÃO DE QUADROS
	clock.tick(27)
	pygame.display.update()

pygame.quit()

O resultado desse código é como na imagem a seguir. Um quadrado que se move na tela e deixa seu rastro.

COMPREENDENDO CONCEITOS

Janelas ^{[ver documentação]}

Onde todo o conteúdo que você vai criar será exibido.

# DEFININDO DIMENSÃO DA TELA
# É IMPORTANTE GUARDAR A INSTÂNCIA DA TELA PARA PODER FAZER MANIPULAÇÕES
tela = pygame.display.set_mode([300, 300])

# DEFININDO O TÍTULO DA JANELA
pygame.display.set_caption("Título da minha janela")

Loop principal

O loop que acontece durante a execução do jogo. É onde toda a lógica irá ser moldada.

# DEFININDO UMA FLAG PRA VERIFICAR A EXECUÇÃO
executando = True
while executando:
	
	# OBTENDO OS EVENTOS E ITERANDO SOBRE ELES
	for evento in pygame.event.get():
		
		# VERIFICANDO SE HOUVE SOLICITAÇÃO PRA FECHAR A JANELA
		if evento.type == pygame.QUIT:
            		executando = False

# INDICANDO O FIM DO SCRIPT DO PYGAME
pygame.quit()

Quadros / Clock ^{[ver documentação]}

O relógio que marca e define a quantidade de loops que acontecerão em 1 segundo.

# CRIANDO O OBJETO CLOCK
clock = pygame.time.Clock()
...

while executando:
	...

	# MANDA O RELÓGIO RODAR PARA SER CAPAZ DE 
	# EXIBIR 30 QUADROS POR SEGUNDO
	clock.tick(30)
	
	# MÉTODO QUE ATUALIZA A TELA
	pygame.display.update()

Cores ^{[ver documentação]}

Cores no PyGame são representadas por tuplas do tipo (red: int, green: int, blue: int).

VERMELHO = (255, 0, 0)
AZUL = (0, 0, 255)
VERDE = (0, 255, 0)
BRANCO = (255, 255, 255)
PRETO = (0, 0, 0)
CINZA = (150, 150, 150)

Eventos ^{[ver documentação]}

Ações que podem ser tratadas durante o loop principal do seu jogo. Elas podem ser de vários tipos e possuem parâmetros que podem ser lidos para tratá-los.

while executando:
	...
	
	# EVENTO DE SAIR DO JOGO
	if evento.type == pygame.QUIT:
			...

	# EVENTOS DE TECLA PRESSIONADA
	if evento.type == pygame.KEYDOWN:
		if evento.key == pygame.K_DOWN:
			...

Veja a tabela a seguir com os principais tipos de eventos e seus paramêtros.

Tipo de evento	Parâmetros
QUIT	none
ACTIVEEVENT	gain, state
KEYDOWN	key, mod, unicode, scancode
KEYUP	key, mod
MOUSEMOTION	pos, rel, buttons
MOUSEBUTTONUP	pos, button
MOUSEBUTTONDOWN	pos, button
VIDEORESIZE	size, w, h
USEREVENT	code

Retângulos ^{[ver documentação]}

Retângulos no PyGame são declarados por objetos da forma pygame.Rect(left: float, top: float, width: float, height: float).

# DECLARANDO RETÂNGULO
retangulo = pygame.Rect(10, 10, 30, 30)
...

while executando:
	...
	
	# MÉTODO QUE DESENHA O RETÂNGULO NA TELA
	pygame.draw.rect(tela, cor, retangulo)

Colisões ^{[ver documentação]}

A classe Rect possui métodos capazes de verificar colisões.

# VERIFICA SE O RETÂNGULO CONTÉM O OUTRO PASSADO COMO PARÂMETRO
pygame.Rect.contains(Rect) -> bool

# VERIFICA SE O RETÂNGULO CONTÉM O PONTO PASSADO COMO PARÂMETRO
pygame.Rect.collidepoint(x, y) -> bool

# VERIFICA SE O RETÂNGULO SE COLIDIU COM O OUTRO
pygame.Rect.colliderect(Rect) -> bool

# VERIFICA SE ALGUM RETÂNGULO DA LISTA COLIDIU COM O OBJETO
pygame.Rect.collidelist(list[Rect]) -> bool

# VERIFICA SE TODOS OS RETÂNGULO DA LISTA COLIDIRAM COM O OBJETO
pygame.Rect.collidelistall(list[Rect]) -> bool

DESAFIO 1

VER A SOLUÇÃO

Construa um jogo com dois retângulos na tela. Você deverá controlar um deles e assim que ele colidir com o segundo, este deverá mudar sua posição na tela.

Superfícies ^{[ver documentação]}

Elas nos permitem ir além de apenas retângulos coloridos e nos dá o poder de começar a manipular imagens. Superficies são criadas através de pygame.Surface((width, height)).

# CRIANDO A SUPERFÍCIE DE DIMENSÕES (largura, altura)
superficie = pygame.Surface((200, 200))
...

while executando:
	...

	# MÉTODO QUE DESENHA A SUPERFÍCIE NA TELA 
	# NA POSIÇÃO (x, y)
	tela.blit(superficie, (0, 0))

Para usar imagens, basta usar o seguinte método.

# A VARIÁVEL “imagem” É UM OBJETO DA CLASSE pygame.Surface
imagem = pygame.image.load(r“C:/minha_imagem.png”)

# MÉTODO QUE RETORNA O RETÂNGULO DA SUPERFÍCIE
imagem_rect = imagem.get_rect()

DESAFIO 2

VER A SOLUÇÃO

Construa um jogo com uma imagem de cenário e uma imagem de personagem que consegue se mover.

Música ^{[ver documentação]}

Podemos tocar músicas no nosso jogo com a ajuda do pacote pygame.mixer.

# INICIALIZE O MIXER ANTES DE INICIALIZAR O PYGAME
# OS PARÂMETROS SÃO (frequencia, tamanho, canal, buffer)
pygame.mixer.pre_init(44100, 16, 2, 1024)
pygame.init()
...

while executando:
	...
	
	# CARREGANDO E TOCANDO A MÚSICA
	pygame.mixer.music.load(r”C:\minha_musica.wav”)
	pygame.mixer.music.set_volume(0.5)
	pygame.mixer.music.play()

DESAFIO 3

VER A SOLUÇÃO

Construa um jogo com dois retângulos na tela. Cada um deve tocar uma música específica ao ser clicado.

Sprites ^{[ver documentação]}

São sequências de imagens que geram uma animação. Iremos implementa-los como classes filhas de pygame.sprite.Sprite.

class MeuSprite(pygame.sprite.Sprite):
	
	def __init__(self, x, y):
		...

		self.x = x
		self.y = y
		self.images = [...]
		self.index = ...
		self.image = ...
		self.rect = ...
	
	def update(self):
		...

DESAFIO 4

VER A SOLUÇÃO

Adicione um pouco de movimento ao desafio 2. Implemente uma classe de sprites e dê vida ao seu personagem.

Onde conseguir sprites?

O site spriters-resource.com é uma das melhores opções para obter folhas de sprites.

Primeiros resultados da busca por sprites de Super Nintendo na letra M.

Folha de sprites de sprites do Super Mario Bros 3 obtida no spriters-resource.com.

PARABÉNS POR TER CHEGADO ATÉ AQUI!

Qual o próximo passo? Agora é você quem define isso. Você já obteu conhecimento suficiente para ser capaz de sanar suas dúvidas através da documentação oficial, fóruns, grupos, e talvez comigo (estou sempre disponível e disposto a ajudar).

O que é necessário para desenvolver jogos em 3D com a biblioteca? Além de ter domínio do fundamental do PyGame, você deve estudar alguma API gráfica, como DirectX ou OpenGL. Python possui a biblioteca DirectPython capaz de renderizar gráficos com DirectX e PyOpenGL para OpenGL.

É possível desenvolver grandes jogos com PyGame e publicar em uma loja como a Steam? Sim, é possível. Você pode usar uma biblioteca como PyInstaller para empacotar o seu módulo Python e distribuir o jogo da forma como quiser. É claro que quando se fala de "grandes jogos" usar PyGame pode não ser a escolha mais produtiva. Muito provavelmente será mais conveniente migrar para uma engine mais robusta como Unreal, Unity ou a nova favorita do mundo open-source Godot que possui uma linguagem de script muito semelhante á Python.

Boa sorte na sua trajetória e bons estudos! 😁