20224113 《Python程序设计入门》实验4报告

邓文杰 2023-05-27 13:28:21

课程：《Python程序设计入门》

班级：2241

姓名：dwj

学号：20224113

实验教师：wzq

实验日期：2023年5月27日

必修/选修：专选课

一、实验内容

Python综合应用：爬虫、数据处理、可视化、机器学习、神经网络、游戏、网络安全等。
课代表和各小组负责人收集作业（源代码、视频、综合实践报告）

例如：编写从社交网络爬取数据，实现可视化舆情监控或者情感分析。

例如：利用公开数据集，开展图像分类、恶意软件检测等

例如：利用Python库，基于OCR技术实现自动化提取图片中数据，并填入excel中。

例如：爬取天气数据，实现自动化微信提醒

例如：利用爬虫，实现自动化下载网站视频、文件等。

例如：编写小游戏：坦克大战、贪吃蛇、扫雷等等

注：在Windows/Linux系统上使用VIM、PDB、IDLE、Pycharm等工具编程实现。

二、实验过程及结果

1.确定实验内容

作为一个Python初学者，我明白自己的能力有限，所以我首先考虑的就是最后设计出的程序代码我能够基本看懂，代码中有我在平时学习中涉及到的内容，这样在整个实验过程中会更加的轻松一点，最终我选择了一个对编程新手比较简单的小游戏贪吃蛇，希望以此实验给这门课一个总结。

2.实验过程

从网络上查询可知，要编写一个小游戏程序，首先应该安装pycharm程序包，所以在正式实验之前先做好前期准备工作，刚开始忘了安装pycharm也是出现了未知的变量错误。

紧接着就是对游戏中的一些基本数据进行设定，首先是游戏的界面大小和背景颜色，这些数据可以根据本人游玩的需要进行更改，在设置完基本的背景之后就是对蛇和食物进行设定，对蛇而言有头，身体以及移动速度都是关键；对于食物而言，食物的大小和位置很重要，在这里把食物大小设置为固定值，在此基础上改进可以把食物大小随着难度增加逐渐变小（设置为一个区间），这里为了降低难度还是保留固定值。

在完成蛇和食物的设定后就是游戏开始和结束的设置，通常这种开始和结束的控制都是通过循环语句实现的，对于游戏结束，可以设置得分胜利，也可以是特定条件，比如蛇头碰到身子，蛇头撞到游戏屏幕边界。

通过一个while—if循环来实现蛇的操控，通过键盘的上下左右来操控蛇的移动，从而完成游戏的基本框架搭建，到此游戏的操作和基本事件已经成型。在此基础上基于蛇是否吃到食物来记录得分，这样的话可以让游戏更具有游玩性。

最后，制作游戏的界面，完成游戏的简单制作。

3.运行视频

4源代码

import pygame
import random
pygame.init()
width, height = 800, 600
screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇')
background = (255, 255, 255)
snake_head = [280, 200]
snake_body = [[280, 200], [260, 200], [240, 200]]
snake_color = (0, 0, 0)
snake_speed = 10
direction = 'right'
food_pos = [360, 280]
food_color = (255, 0, 0)
food_size = 10
score = 0
running = True
clock = pygame.time.Clock()
def game_over():
font = pygame.font.Font(None, 50)
text = font.render('Game Over', True, (255, 0, 0))
screen.blit(text, (250, 200))
pygame.display.update()
pygame.time.delay(2000)
pygame.quit()
while running:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
running = False
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_UP and direction != 'down':
direction = 'up'
elif event.key == pygame.K_DOWN and direction != 'up':
direction = 'down'
elif event.key == pygame.K_LEFT and direction != 'right':
direction = 'left'
elif event.key == pygame.K_RIGHT and direction != 'left':
direction = 'right'
if direction == 'up':
snake_head[1] -= snake_speed
elif direction == 'down':
snake_head[1] += snake_speed
elif direction == 'left':
snake_head[0] -= snake_speed
elif direction == 'right':
snake_head[0] += snake_speed
snake_body.insert(0, list(snake_head))
if snake_head == food_pos:
food_pos = [random.randrange(1, width/food_size) * food_size,
random.randrange(1, height/food_size) * food_size]
score += 10
else:
snake_body.pop()
screen.fill(background)
font = pygame.font.Font(None, 30)
text = font.render(f'Score: {score}', True, (0, 0, 0))
screen.blit(text, (10, 10))
pygame.draw.rect(screen, food_color, pygame.Rect(food_pos[0], food_pos[1],
food_size, food_size))
for pos in snake_body:
pygame.draw.rect(screen, snake_color, pygame.Rect(pos[0], pos[1],
snake_speed, snake_speed))
if snake_head[0] < 0 or snake_head[0] > width - snake_speed or
snake_head[1] < 0 or snake_head[1] > height - snake_speed or
snake_head in snake_body[1:]:
game_over()
pygame.display.update()
clock.tick(10)
pygame.quit()

三、实验中遇到的问题和解决过程

问题1：在输入代码的过程中漏掉一些关键符号，比如：！

问题1解决方法：在程序报错时及时去寻找问题，重新检查一遍，运用调试看看程序运行到哪一步出现问题。

问题2：pygame没有提前下载，导致最后程序无法运行。

问题2解决方法：在程序完成后发现没有安装pygame，重新安装，问题解决。

四、感悟思考

课程总结与感悟：

对于我这个此前从未接触编程的新手小白而言，王老师的《Python程序设计入门》课让我对Python这个语言有了一个全新的了解与认识，从一开始懵懂无知到现在略有了解，虽不能说全部都学会了，但是每节课都有在认真听讲，听不懂的也是通过手机视频录制下来在实验的时候拿出来看看。学习Python不仅是这个编程语言，其实更多的也是培养自己各方面的能力，系统思维，逻辑推理，错误排查......在这个过程中老师还让我们英语坚持打卡，自己的英语单词在这学期又多积累1500个，这也是这个课程带来的收获之一。每次实验总要遇到一系列问题，可能反反复复就是搞不定，这固然给人一种失落，但是通过自己的摸索，在完成实验的那一刻长舒一口气，看到程序正常运行，也会有很大的成就感，我想这也是编程的魅力吧，去创造无限的可能。这门课还是给大家都带来了快乐和感动，给王老师大大的赞。

课程建议：
希望老师能保持这种教学的风格，对向我们这样的文科生一样友好，上课时多多与学生互动，了解大家的情况（文科生很多理科知识欠缺）这样师生在学习上就可以更好“双向奔赴”了。最后由衷感谢老师，给这门课赋予了灵魂。

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