20232318 王天昊 2023-2024-2 《Python程序设计》实验四报告

20232318王天昊 2024-05-29 21:05:52

20232318 王天昊 2023-2024-2 《Python程序设计》实验四报告
课程：《Python程序设计》
班级： 2323班
姓名：王天昊
学号： 20232318
实验教师：王志强
实验日期：2024年5月15日
必修/选修：公选课

1.实验内容
【1】实验整体内容：
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。

【2】本实验聚焦内容：
（1）通过python编写飞鸟躲避黑点游戏

实验过程及结果
（1）导入模块和库：包含random、turtle、freegames.vector
random：用于生成随机数。
turtle： Python的图形绘制库
freegames.vector：一个二维向量类，用于表示位置和方向。
```
 from random import *  
 from turtle import * 
 from freegames import vector
```
（2）初始化变量，bird代表玩家的鸟的位置，初始位置为(0, 0)；balls为一个列表，用于存储所有球的位置。
```
bird = vector(0, 0)
balls = []
```
（3）函数定义：fly(x, y)、inside(point)、 draw(alive)、move()

fly(x,y)：当屏幕被点击时调用，使得bird向上移动30个单位

def fly(x, y):
    """Move bird up in response to screen tap."""
    up = vector(0, 30)
    bird.move(up)

inside(point):判断一个点是否在屏幕上,如果点在(-200, 200) x (-200, 200)的范围内则返回True

def inside(point):
    return -200 < point.x < 200 and -200 < point.y < 200

draw(alive):清除屏幕并绘制所有的对象，如果alive为True，鸟是绿色的；否则是红色的,并遍历balls列表并绘制所有的球

def draw(alive):
    clear()

    goto(bird.x, bird.y)

    if alive:
        dot(10, 'green')
    else:
        dot(10, 'red')

    for ball in balls:
        goto(ball.x, ball.y)
        dot(20, 'black')

    update()

move()：使鸟不断向下掉，给予重力，并且每个球会不断向左移动。同时添加新的球，检查球是否和鸟碰撞。

def move():
    bird.y -= 5

    for ball in balls:
        ball.x -= 3

    if randrange(10) == 0:
        y = randrange(-199, 199)
        ball = vector(199, y)
        balls.append(ball)

    while len(balls) > 0 and not inside(balls[0]):
        balls.pop(0)

    if not inside(bird):
        draw(False)
        return

    for ball in balls:
        if abs(ball - bird) < 15:
            draw(False)
            return

    draw(True)
    ontimer(move, 50)

（4）设置和初始化turtle：设置窗口大小、箭头痕迹、屏幕点击时调用fly函数、开始游戏功能等等

setup(420, 420, 370, 0)
hideturtle()
up()
tracer(False)
onscreenclick(fly)
move()
done()

3.实验完整项目源代码

from random import *
from turtle import *

from freegames import vector

bird = vector(0, 0)
balls = []


def fly(x, y):
    up = vector(0, 30)
    bird.move(up)


def inside(point):
    return -200 < point.x < 200 and -200 < point.y < 200


def draw(alive):
    clear()

    goto(bird.x, bird.y)

    if alive:
        dot(10, 'green')
    else:
        dot(10, 'red')

    for ball in balls:
        goto(ball.x, ball.y)
        dot(20, 'black')

    update()


def move():
    bird.y -= 5

    for ball in balls:
        ball.x -= 3

    if randrange(10) == 0:
        y = randrange(-199, 199)
        ball = vector(199, y)
        balls.append(ball)

    while len(balls) > 0 and not inside(balls[0]):
        balls.pop(0)

    if not inside(bird):
        draw(False)
        return

    for ball in balls:
        if abs(ball - bird) < 15:
            draw(False)
            return

    draw(True)
    ontimer(move, 50)




setup(420, 420, 370, 0)
hideturtle()
up()
tracer(False)
onscreenclick(fly)
move()
done()