چگونه با پایتون مار بازی بسازیم؟ آموزش گام‌به‌گام و رایگان

اگر به دنیای برنامه‌نویسی بازی علاقه‌مند هستید و می‌خواهید مهارت‌های پایتون خود را در یک پروژه‌ی جذاب و عملی به چالش بکشید، آموزش بازی مار با پایتون مخصوص شماست!قدم به قدم با هم یک نسخه ساده اما سرگرم‌کننده از بازی کلاسیک “مار” را با استفاده از زبان برنامه‌نویسی Python پیاده‌سازی می‌کنیم.این آموزش به شما کمک می‌کند با استفاده از پایتون و کتابخونه pygame، قدم‌به‌قدم یاد می‌گیریم چطور این بازی رو بسازیم.با مفاهیمی مثل حرکت دادن اشیاء، برخوردها، امتیازدهی و طراحی صفحه بازی آشنا می‌شیم و در نهایت یه بازی ساده اما سرگرم‌کننده خلق می‌کنیم. مناسب برای مبتدی‌ها و کسانی که می‌خوان وارد دنیای بازی‌سازی بشن!در ادامه نحوه ساخت بازی Snake با پایتون را شرح می‌دهیم. توجه داشته باشید که با آموزش جامع پایتون می‌توانید نحوه کار با این زبان را یاد بگیرید.

 

به نقل از وب سایت geeksforgeeks.org:

“بازی مار (Snake) یکی از محبوب‌ترین بازی‌های آرکید در تمام دوران‌هاست. در این بازی، هدف اصلی بازیکن جمع‌آوری حداکثر تعداد میوه‌ها بدون برخورد با دیوار یا بدن خودش است. ساخت بازی مار می‌تواند به عنوان یک چالش جذاب در حین یادگیری پایتون یا کتابخانه Pygame در نظر گرفته شود. این پروژه یکی از بهترین پروژه‌های مناسب برای افراد تازه‌کار است که هر برنامه‌نویس مبتدی باید آن را به عنوان یک چالش بپذیرد. یادگیری ساخت بازی‌های ویدیویی هم جذاب بوده و هم روشی سرگرم‌کننده برای یادگیری است.”

چرا بازی مار را با پایتون بسازیم؟

با آموزش ساخت بازی مار با پایتون می‌توانید خیلی زود این بازی را بسازید. پایتون به دلیل سادگی، خوانایی بالا و جامعه بزرگ توسعه‌دهندگان، یکی از بهترین زبان‌ها برای شروع یادگیری برنامه‌نویسی و ساخت پروژه‌های عملی است. بازی مار یک پروژه ایده‌آل برای تمرین مفاهیم پایه‌ای مانند حلقه‌ها، شرط‌ها، توابع و مدیریت رویدادها می‌باشد. همچنین این بازی به دلیل منطق نسبتاً ساده، امکان تمرکز بر روی پیاده‌سازی اصول برنامه‌نویسی را فراهم می‌کند. پایتون به عنوان بهترین زبان برنامه‌نویسی گیم شناخته می‌شود. در ادامه آموزش برنامه‌نویسی مار بازی در پایتون را شرح می‌دهیم. توجه داشته باشید که اگر به دنبال آموزش حرفه ای پایتون برای ورود به بازار کار هستید، دوره‌های آموزشی جامع دیتایاد را بررسی کنید! 🚀 مشاهده دوره‌ها

آشنایی با کتابخانه‌های مناسب برای ساخت بازی در پایتون

پایتون کتابخانه‌های متعددی برای توسعه بازی دارد که شامل  Pygame, Panda3D, Arcade و PyOpenGL است. هر کدام ازین کتابخانه‌ها برای اهداف خاصی طراحی شده‌اند، اما Pygame به دلیل سادگی و امکانات پایه‌ای، محبوب‌ترین گزینه برای ساخت بازی‌های دوبعدی مانند مار می‌باشد. این کتابخانه ابزارهای لازم برای مدیریت گرافیک، صدا و ورودی‌های کاربر را به شکلی روان و قابل درک ارائه می‌دهد.

چرا Pygame برای این پروژه انتخاب می‌شود؟

Pygame یک کتابخانه سبک و در عین حال قدرتمند می‌باشد و یادگیری آن برای مبتدیان بسیار ساده است. این کتابخانه از گرافیک ساده دوبعدی پشتیبانی می‌کند و مدیریت رویدادهای صفحه‌کلید و ماوس را ساده می‌سازد. همچنین مستندات گسترده و جامعه فعال آن، حل مشکلات و یادگیری را تسهیل می‌کند. از آنجا که بازی مار نیازمند گرافیک پیچیده نیست، Pygame گزینه‌ای ایده‌آل برای پیاده‌سازی آن است. با آموزش ساخت بازی مار با پایتون می‌توانید در کوتاه‌ترین زمان ممکن این بازی را بسازید. همچنین با راهنمای ساخت ربات تلگرام با Python نیز می‌توانید هر نوع ربات را در تلگرام ایجاد کنید.

چه مهارت‌هایی در این پروژه یاد می‌گیریم؟

با ساخت بازی مار، مهارت‌های مهمی مانند مدیریت حلقه بازی (Game Loop)، پردازش ورودی کاربر، برخورد اشیاء (Collision Detection) و برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) را تمرین می‌کنید. همچنین، با مفاهیمی مثل آرایه‌ها برای ذخیره موقعیت مار، تولید تصادفی میوه‌ها و افزایش طول مار آشنا می‌شوید. این پروژه پایه‌ای عالی برای ورود به دنیای توسعه بازی‌های پیچیده‌تر است. در ادامه با نحوه پیاده‌سازی بازی مار با Python آشنا می‌شویم.

پیش‌نیازهای ساخت بازی مار با پایتون

در این بخش از مطلب آموزش ساخت بازی مار با پایتون با پیش‌نیازهای ساخت این بازی آشنا می‌شویم. برای ساخت بازی مار با پایتون، نیاز به دانش پایه‌ای از برنامه‌نویسی پایتون و آشنایی با مفاهیمی مانند متغیرها، توابع و حلقه‌ها دارید. همچنین، باید کتابخانه Pygame را نصب کرده و با اصول اولیه کار با آن آشنا باشید. این پروژه برای کسانی مناسب است که می‌خواهند برنامه‌نویسی را به صورت عملی و با یک مثال جذاب یاد بگیرند.

نصب پایتون و Pygame

قبل از شروع باید پایتون (ترجیحاً نسخه ۳.۸ یا بالاتر) را از وب‌سایت رسمی پایتون دانلود و نصب کنید. پس از نصب پایتون، می‌توانید Pygame را با استفاده از دستور pip install pygame در خط فرمان (CMD/Terminal) نصب نمایید. برای اطمینان از نصب صحیح می‌توانید با اجرای کد import pygame در محیط پایتون، سلامت نصب را بررسی کنید.

آشنایی اولیه با حلقه‌های کنترلی و رویدادها در پایتون

از آنجا که بازی مار بر اساس یک حلقه اصلی (Game Loop) کار می‌کند، باید با ساختار حلقه‌های while و for در پایتون آشنا باشید. همچنین مدیریت رویدادهای صفحه‌کلید (مانند حرکت مار با کلیدهای جهت‌دار) بخش مهمی از این پروژه است. آشنایی با دستورات شرطی (if-else) و نحوه پردازش رویدادها در Pygame (pygame.event.get()) به شما کمک می‌کند تا بازی را به درستی کنترل کنید.

مراحل ساخت بازی مار با پایتون

به نقل از وب سایت geeksforgeeks.org:

“برای نصب Pygame، ترمینال یا خط فرمان خود را باز کرده و دستور زیر را اجرا کنید:

bash

Copy

pip install pygame

پس از نصب، می‌توانید بازی مار را ایجاد کنید.”

گام 1: ایجاد پنجره بازی با Pygame

کد زیر کتابخانه‌های ضروری و تنظیمات اولیه مانند اندازه پنجره و رنگ‌ها را تعریف می‌کند:

python

Copy

import pygame

import time

import random




snake_speed = 15  # سرعت مار

window_x, window_y = 720, 480  # اندازه پنجره




# تعریف رنگ‌ها (RGB)

black = pygame.Color(0, 0, 0)

white = pygame.Color(255, 255, 255)

red = pygame.Color(255, 0, 0)

green = pygame.Color(0, 255, 0)

blue = pygame.Color(0, 0, 255)

گام ۲: راه‌اندازی Pygame و ایجاد پنجره بازی

در این مرحله، Pygame را مقداردهی اولیه کرده و پنجره بازی را ایجاد می‌کنیم:

python

Copy

pygame.init()

pygame.display.set_caption('بازی مار')  # عنوان پنجره

game_window = pygame.display.set_mode((window_x, window_y))  # ایجاد پنجره

fps = pygame.time.Clock()  # کنترل فریم‌ریت

گام 2: طراحی مار و کنترل حرکت آن

موقعیت اولیه مار و میوه (که به صورت تصادفی قرار می‌گیرد) تنظیم می‌شود:

python

Copy

snake_position = [100, 50]  # مختصات اولیه مار

snake_body = [[100, 50], [90, 50], [80, 50], [70, 50]]  # بدنه اولیه مار

fruit_position = [random.randrange(1, (window_x//10)) * 10,

                  random.randrange(1, (window_y//10)) * 10]  # موقعیت تصادفی میوه

direction = 'RIGHT'  # جهت اولیه حرکت

change_to = direction

گام 3: ایجاد غذا برای مار و افزایش طول آن

در این بخش، منطق تولید غذا و رشد مار پس از خوردن غذا پیاده‌سازی می‌شود. هر بار که مار با غذا برخورد می‌کند:

امتیاز افزایش می‌یابد (score += 10)




طول مار زیاد می‌شود با snake_body.insert() یک بخش جدید به بدنه اضافه می‌شود

غذای جدید در موقعیت تصادفی ظاهر می‌شود (fruit_position با مختصات جدید

python

Copy

# بررسی برخورد مار با غذا

if snake_position[0] == fruit_position[0] and snake_position[1] == fruit_position[1]:

    score += 10  # افزایش امتیاز

    fruit_spawn = False  # غیرفعال کردن غذای فعلی

else:

    snake_body.pop()  # اگر غذا نخورد، دم مار حذف می‌شود




# ایجاد غذای جدید در صورت خوردن

if not fruit_spawn:

    fruit_position = [

        random.randrange(1, (window_x // 10)) * 10,

        random.randrange(1, (window_y // 10)) * 10

    ]

fruit_spawn = True




# رسم غذا و مار روی صفحه

game_window.fill(black)

for pos in snake_body:

    pygame.draw.rect(game_window, green, pygame.Rect(pos[0], pos[1], 10, 10))

pygame.draw.rect(game_window, white, pygame.Rect(fruit_position[0], fruit_position[1], 10, 10))

گام 4: بررسی برخورد مار با دیوار یا خودش (شرایط باخت)

اگر مار به دیوار یا خودش برخورد کند، این تابع اجرا می‌شود:

python

Copy

def game_over():

    my_font = pygame.font.SysFont('times new roman', 50)

    game_over_surface = my_font.render(f'امتیاز نهایی: {score}', True, red)

    game_over_rect = game_over_surface.get_rect()

    game_over_rect.midtop = (window_x/2, window_y/4)

    game_window.blit(game_over_surface, game_over_rect)

    pygame.display.flip()

    time.sleep(2)  # توقف ۲ ثانیه قبل از بستن بازی

    pygame.quit()

    quit()

این بخش منطق اصلی بازی را مدیریت می‌کند، از جمله:

کنترل حرکت مار با کلیدهای جهت‌دار

تشخیص برخورد مار با میوه (افزایش امتیاز و رشد مار)

بررسی برخورد با دیوار یا بدن مار (پایان بازی)




python

Copy

while True:

    # پردازش رویدادهای صفحه‌کلید

    for event in pygame.event.get():

        if event.type == pygame.KEYDOWN:

            if event.key == pygame.K_UP:

                change_to = 'UP'

            # ... (جهت‌های دیگر به همین صورت)




    # حرکت مار و بررسی برخوردها

    if direction == 'UP':

        snake_position[1] -= 10

    # ... (حرکت در جهت‌های دیگر)

    # رشد مار با خوردن میوه

    snake_body.insert(0, list(snake_position))

    if snake_position == fruit_position:

        score += 10

        fruit_spawn = False

    else:

        snake_body.pop()




    # بروزرسانی صفحه و کنترل فریم‌ریت

    game_window.fill(black)

    for pos in snake_body:

        pygame.draw.rect(game_window, green, pygame.Rect(pos[0], pos[1], 10, 10))

    pygame.display.update()

    fps.tick(snake_speed)

گام 5: نمایش امتیاز و بهبود ظاهر بازی

این تابع امتیاز بازیکن را روی صفحه نشان می‌دهد:

python

Copy

score = 0  # امتیاز اولیه




def show_score(choice, color, font, size):

    score_font = pygame.font.SysFont(font, size)

    score_surface = score_font.render(f'امتیاز: {score}', True, color)

    score_rect = score_surface.get_rect()

    game_window.blit(score_surface, score_rect)"

افزودن ویژگی‌های پیشرفته به بازی

در این بخش از آموزش ساخت بازی مار با پایتون نحوه افزودن ویژگی‌ها را یاد می‌گیریم. برای جذاب‌تر شدن بازی مار می‌توانید ویژگی‌های پیشرفته‌ای مثل افکت‌های صوتی، افزایش سرعت پیشرونده و سیستم ذخیره امتیاز اضافه کنید. این قابلیت‌ها تجربه کاربری را بهبود می‌بخشند و بازی را حرفه‌ای‌تر می‌کنند.

اضافه کردن افکت‌های صوتی و گرافیکی

با استفاده از کتابخانه pygame.mixer می‌توانید افکت‌های صوتی برای جمع‌آوری غذا (sound_effect.play()) یا پایان بازی اضافه کنید. همچنین، با pygame.image.load() می‌توانید اسپرایت‌های گرافیکی جذاب‌تری برای مار و غذا طراحی کنید.

افزایش سرعت بازی در مراحل بالاتر

برای چالش‌برانگیزتر شدن بازی، با افزایش امتیاز بازیکن (score)، مقدار snake_speed را به تدریج زیاد کنید. مثلاً:

python

Copy

if score % 50 == 0:  # هر ۵۰ امتیاز

    snake_speed += 2

ذخیره امتیازهای بازیکن و نمایش آن

با استفاده از فایل‌های متنی یا دیتابیس ساده (مثل SQLite)، امتیازهای بالا (highscore) را ذخیره کنید. در شروع بازی، می‌توانید این امتیازها را بارگذاری و در صفحه نمایش دهید:

python

Copy

with open("highscore.txt", "r") as file:

    highscore = int(file.read())

این ویژگی‌ها بازی را به سطح جدیدی می‌برد!

اجرای نهایی و تست بازی

در بخش آخر از آموزش ساخت بازی مار با پایتون با روش اجرای نهایی و تست بازی آشنا خواهیم شد. پس از پیاده‌سازی تمام بخش‌های بازی، نوبت به اجرای نهایی و تست عملکرد آن می‌رسد. این مرحله برای اطمینان از صحت کارکرد بازی و رفع باگ‌های احتمالی ضروری است.

نحوه اجرای بازی و رفع مشکلات رایج

برای اجرای بازی، فایل پایتون را در محیط ترمینال یا IDE اجرا کنید (python snake_game.py). مشکلات رایج عبارتند از:

• عدم نمایش پنجره بازی: مطمئن شوید Pygame به درستی نصب شده (pip show pygame).
• عدم پاسخگویی به کلیدها: بررسی کنید رویدادهای صفحه‌کلید (pygame.KEYDOWN) به درستی پردازش می‌شوند.
• کاهش فریم‌ریت: در صورت لگ، مقدار snake_speed را تنظیم یا کد را بهینه کنید.

بهینه‌سازی کد برای اجرای بهتر بازی

برای بهبود عملکرد طبق توضیحات زیر عمل کنید:

• استفاده از display.flip() به جای update() برای رندر سریع‌تر.
• کاهش محاسبات تکراری (مثل ذخیره‌سازی window_x//10 در متغیر).
• حذف اشیاء غیرضروری از حافظه (مثل صداها پس از پخش).

با این بهینه‌سازی‌ها، بازی روان‌تر و حرفه‌ای‌تر اجرا خواهد شد

سوالات متداول

1- آیا می‌توان بازی را بدون استفاده از Pygame ساخت؟

بله، می‌توان بازی مار را بدون Pygame و فقط با استفاده از کتابخانه‌های استاندارد پایتون مانند turtle یا tkinter ساخت. این روش‌ها برای مبتدیان مناسب‌ترند اما امکانات کمتری نسبت به Pygame ارائه می‌دهند.

2- آیا کتابخانه turtle برای ساخت بازی مار مناسب است؟

بله، turtle برای ساخت نسخه‌های ساده بازی مار عالی است، چون مدیریت گرافیک و انیمیشن را ساده می‌کند. اما برای بازی‌های پیچیده‌تر محدودیت دارد.

3- چرا ممکن است کسی بخواهد بدون Pygame بازی بسازد؟

بعضی افراد می‌خواهند بدون نصب کتابخانه‌های اضافی کار کنند یا مفاهیم پایه را بهتر یاد بگیرند. همچنین پروژه‌های آموزشی ساده‌تر اغلب از ماژول‌های استاندارد استفاده می‌کنند.

4- معایب ساخت بازی بدون Pygame چیست؟

معمولاً بازی‌های ساخته شده بدون Pygame گرافیک و عملکرد محدودتری دارند. همچنین ویژگی‌های پیشرفته مثل مدیریت صدا یا برخورد پیچیده را نمی‌توان به راحتی پیاد