個人学習のNoteです。初心者向けにPythonの基本部分を紹介しています。
§パッケージ ＞Pygame ＞Pygame の設定・表示・ループ・終了
Pygame はPython のゲーム開発環境用の外部パッケージの一つ。Pygame パケージのPCへのインストールと、プログラムでのインポートが必要です。
Pygame 詳細は開発元のdocumentationを参照下 https://www.pygame.org/docs/
＊ Pygame のimport と初期化( init )
最初にPygem をインポートして初期化します。原則、Pygame は初期化が必須です。 Program_1 の実行でPygamen が黒いdisplay Surfaceを表示します。 表示された画面をインスタンスとして変数scrに代入して、以降はdisplay Surface として使用します。
【 program_1 に関連する pygame 】 （ ->は実行時の戻値）
pygame.init() -> (numpass, numfail) ： 初期化モジュール。pygame は初期化してから使う。戻値は初期化したモジュールの成功数numpass,と失敗数numfail。初期化なしで動作するメソッドもある（init 自体など）。
pygame.display ： ウインドウやスクリーンの表示を制御するモジュール。Pygame は１つのdisplay Surfaceに描いた画像だけが表示できる。display Surface への描画はそのままdisplay 標示画像になる。その他のSurface 上の描画はdisplay Surface 上に転載しないと表示されない。
pygame.display.set_mode(size=(0, 0)) -> Surface ： 表示画面の大きさ(幅、高さ)をpygameの ドット数で指定するモジュール関数。戻り値で表示画面（display Surface）を設定する。PC上には黒いpygame 画面が表示される。
Surface ： Pygame で使用する描画のための表面インスタンスを示す総称。Pygame の解説や紹介で使用している。Pygame のクラスとして生成や表示などのメソッドがある。変数やインスタンス名としてSurface やsurface を使えるが、混乱するので使わない方がいい。
【 Program_1 ・Program_2 の実行で表示されるdisplay Surface 】
＊ Pygame のLoopと終了
program_1をPython IDLEで実行すると黒い枠を標示して止まります。program_1ファイルの直接実行では黒い枠が表示されてすぐ消えます。pythonが自動的に終了したためです。
ゲームプログラミングはゲームを楽しむ人に処理速度を合わせたり、PC操作で終了するようにします。このため、プログラムが終わらない、稼働を続けるフローが必要です。プログラムが自動的に終らないようにした場合には、その対応としての終了操作が必要となります
Pygam をWhile ループで継続的に実行させながら、Pygame ウインドウの右上にあるｘ記号のクリックをした場合に、While ループによる継続実行化から抜け出して、pygame を終了させるのがProgrm_2 です。pygame で繰り返して更新する処理は、このループ中に記載します
【 program_2 に関連する pygame 】 （ # pygame ループとshell終了判定の後）
pygame.event.get() -> Eventlist ： イベントキューからイベントをリストにして取り出す。取り出した後のイベントキューは空になる。 イベントキューは処理待ちデータの行列のこと。
pygame.QUIT ： 終了Eventを特定する種類識別子。Event.typeを使用して得たイベント種類が同じなら終了Eventとなる。 Pygame ウインドウの右上ｘで終了Eventが発生する。
pygame.time.Clock().tick(framerate=0) -> milliseconds ： 時計を更新する。引数にフレームレート（1秒単位での更新回数）を設定することで、Pygame の動きを遅くすることが出来、CPU の占有時間を短くすることもできる。
＊ その他のPygame Loopの終了方法
上記のprogrm_2 はrunning 変数をループ条件にした標準的なwhile ループによる構成でした。 ここで、変則的なループを紹介しておきます。
〇 pyagame の初期化状態をループ条件に設定 ： pygame 終了後にはpygame のコマンドが使えないので、ループ処理は終了判定・終了の処理より先に実行されるようになる。
【 program_3 に関連する pygame 】
pygame.get_init() -> bool ： pygame の現在の初期化状態を得る。戻り値はブール代数で初期化はTrue、初期解除はFalse。
〇 while 条件式をイベントのリストで判定 ： 終了イベントの発生を内包表示リストにして、リストの空判定を利用すると、最も少ない行でwhile ループを作ることも出来る。 プログラム行を少なくするには有効。
＊ 描画と画面の更新
タイトル(caption)と基本的の図形描画をwhileループの前で描画する固定画を描いたのが次のProgrm_5です。
【 program_5 に関連する pygame 】 （ # キャプション、図形、画面更新の追加部分）
pygame.display.set_caption(title) -> None ： Pygaem ウインドウの名前を引数に変更します。
pygame.draw.rect(Surface, color, rect) -> Rect ： 四角を指定したSurfaceに描く。色は名称又はRGB配色のタプルで指定。引数rect で[開始x,開始y,x幅,y幅 ]を指定する。 引数パラメータで線幅、角の丸みなどが設定可能。返り値は描画の位置とサイズのRect書式。
pygame.draw.circle(Surface, color, center, radius) -> Rect： 円を指定したSurfaceに描く。色は名称又はRGB配色のタプルで指定。中心位置、半径の引数が必要。 引数パラメータで線幅や４分の１円の設定が可能。返り値は描画がちょうど入る四角範囲の位置とサイズのRect書式。
pygame.draw.polygon(Surface, color, points) -> Rect ： 多角形を指定したSurfaceに描く。色は名称又はRGB配色のタプルで指定。多角形のコーナの位置を順番に(x,y)タプルで示す。コーナー位置指定は３か所以上必要。引数パラメータで線幅設定が可能。返り値は描画がちょうど入る四角範囲の位置とサイズのRect書式。
pygame.display.flip() -> None ： Pygame ディスプレイ全体を更新。 display Surface の描画は、ディスプレイの更新が無いと表示されない。ディスプレイを部分的に更新する場合は、display.update() を使用する。
【 Program_5 の実行で表示されるdisplay Surface 】
以上
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