【Python】第9章第7回：ゲーム開発（Pygame）

本記事では、Pythonを用いたゲーム開発の基礎を学びます。Pygameライブラリを使って簡単なゲームを作成する方法を解説し、初心者でも取り組みやすい構成で進めます。

0. 記事の概要

この記事を読むメリット

• ゲーム開発の基礎を理解：ゲームの構造や基本概念が学べます。
• Pygameの使い方を習得：Pythonを使ったシンプルなゲーム作成が可能になります。
• 実践スキルの向上：オリジナルのゲーム開発に必要な知識を習得できます。

この記事で学べること

• ゲームの基本構造とPygameの役割
• Pygameを使ったゲーム開発の流れ
• 簡単なゲームの実装例

1. ゲーム開発の基本とは？

1.1 ゲームの基本構造

ゲームは以下のような基本構造を持っています。

• 初期化: ゲームの設定やリソースの読み込みを行う。
• ゲームループ: プレイヤーの操作や画面の更新を繰り返す。
• 終了処理: ゲームのリソースを解放して終了する。

1.2 Pygameとは？

PygameはPythonでゲームを作成するためのライブラリです。以下のような特徴があります。

• 簡単なコードでグラフィックスや音声を扱える。
• 初心者でも扱いやすい設計。
• クロスプラットフォームで動作可能。

2. Pygameの基本的な使い方

2.1 Pygameのインストール

# Pygameのインストール
pip install pygame

2.2 コード例：ウィンドウの作成

# Pygameでウィンドウを作成
import pygame

# 初期化
pygame.init()

# ウィンドウの設定
screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
pygame.display.set_caption("Pygameウィンドウ")

# メインループ
running = True
while running:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

# 終了処理
pygame.quit()

動作解説

• pygame.init: Pygameライブラリを初期化します。
• set_mode: ウィンドウのサイズを指定して作成します。
• pygame.QUIT: ウィンドウを閉じるイベントを処理します。

3. 実践例：シンプルなゲームの作成

3.1 サンプルコード

# Pygameで簡単なゲームを作成
import pygame

# 初期化
pygame.init()

# ウィンドウの設定
screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
pygame.display.set_caption("ボールを動かすゲーム")

# ボールの初期位置
ball_x, ball_y = 400, 300
ball_speed_x, ball_speed_y = 5, 5

# 色の設定
WHITE = (255, 255, 255)
RED = (255, 0, 0)

# メインループ
running = True
while running:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

    # 画面を白でクリア
    screen.fill(WHITE)

    # ボールの移動
    ball_x += ball_speed_x
    ball_y += ball_speed_y

    # 画面端で跳ね返る
    if ball_x <= 0 or ball_x >= 800:
        ball_speed_x *= -1
    if ball_y <= 0 or ball_y >= 600:
        ball_speed_y *= -1

    # ボールを描画
    pygame.draw.circle(screen, RED, (ball_x, ball_y), 20)

    # 画面を更新
    pygame.display.flip()

# 終了処理
pygame.quit()

動作解説

• fill: 画面を背景色で塗りつぶします。
• draw.circle: 円を描画してボールを表現します。
• flip: 画面の更新を行います。

4. 練習問題

以下の課題に挑戦してみましょう。

1. ボールのサイズや速度を変更してください。
2. 画面にもう一つオブジェクトを追加し、衝突を検知するプログラムを作成してください。

5. 練習問題の解答と解説

問1の解答例

# ボールの速度を変更する例
ball_speed_x, ball_speed_y = 10, 10  # 高速化

問2の解答例

# 衝突を検知するコード
if abs(ball_x - object_x) < 20 and abs(ball_y - object_y) < 20:
    print("衝突しました！")

6. まとめ

本記事では、Pygameを使用してPythonでゲームを作成する基本を学びました。ゲームの基本構造を理解し、自分だけのオリジナルゲームを開発してみましょう。