基于Python+Pygame+AI算法的迷宫小游戏.zip资源-CSDN文库

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5星 · 超过95%的资源 60 浏览量 2024-02-04 15:27:27 上传评论收藏 538KB ZIP 举报

该项目是基于Python编程语言，利用Pygame库和AI算法实现的一款迷宫小游戏。Pygame是Python的一个模块，专为开发2D游戏和图形用户界面设计，它提供了丰富的功能，包括图像绘制、事件处理、音频播放等，使得创建游戏变得更加简单。在这款游戏中，AI算法的应用可能是用于生成迷宫或者解决迷宫问题。常见的AI算法如深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)、A*搜索算法等，都可以被用来生成或找到迷宫的路径。A*算法尤其适用于寻找最短路径，因为它结合了贪婪搜索和启发式信息，能够高效地找到目标。 1. **Python基础**：了解Python的基础语法是必要的，包括变量定义、数据类型、条件语句、循环、函数等。Python的简洁性和易读性使得它成为初学者和专业开发者都喜爱的语言。 2. **Pygame库**： - **初始化**：理解如何设置窗口大小、颜色、标题等，以及如何启动和退出游戏循环。 - **绘图**：学习如何在屏幕上绘制图像，包括点、线、矩形、圆形等基本图形，以及如何加载和显示图片。 - **事件处理**：熟悉监听键盘、鼠标等输入事件，以便控制游戏中的角色移动、交互等。 - **精灵（Sprite）和组（Group）**：Pygame中的精灵是游戏对象，可以移动、旋转、缩放等；组用于管理多个精灵，方便进行批量操作。 - **动画**：掌握如何通过更新帧率来实现动态效果，如角色移动、物品旋转等。 3. **AI算法**： - **迷宫生成**：可能采用了随机深度优先搜索、Prim算法或Kruskal算法等，这些算法能生成连通且无环的迷宫结构。 - **路径搜索**：A*算法通常用于寻找从起点到终点的最优路径，利用启发式函数（如曼哈顿距离或欧几里得距离）来减少搜索范围。 4. **游戏逻辑**：理解游戏规则，包括玩家如何移动、如何解谜、胜利条件是什么等。这需要编写相应的游戏状态机和逻辑判断。 5. **用户界面**：项目描述中提到界面美观，这涉及到UI设计原则，如色彩搭配、布局合理性、按钮和文字的设计等。 6. **代码结构与管理**：项目完整且可运行，意味着代码组织良好，可能采用了面向对象编程，将不同功能封装在不同的类中，便于管理和维护。这个项目涵盖了Python编程、图形界面设计、AI算法应用等多个方面，对提升编程技能和理解AI在游戏中的应用有很好的实践价值。无论是对初学者还是有一定经验的开发者来说，都是一个值得研究和学习的实例。

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基于 Python + Pygame + AI算法的迷宫小游戏.zip （20个子文件）

Maze_AI-master

main.py 11KB

LICENSE 1KB

color.py 543B

maze.py 4KB

img

游戏界面.png 59KB

障碍反馈.png 70KB

AI自动走迷宫.png 116KB

游戏奔溃截图.png 75KB

新记步数(非随机生成地图).png 58KB

新游戏界面(非随机生成地图).png 52KB

走出迷宫.png 61KB

新障碍反馈(非随机生成地图).png 62KB

README.md 15B

记步数.png 66KB

使用说明.txt 222B

user.png 29KB

main_new.py 8KB

.gitignore 1KB

mapp.py 4KB

README.md 5KB

# Maze_AI ## :ghost:一款基于 `Python` + `Pygame` + `AI算法` 的 `迷宫小游戏` [![](https://img.shields.io/github/stars/Wonz5130/Maze_AI.svg)](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/stargazers) [![](https://img.shields.io/github/forks/Wonz5130/Maze_AI.svg)](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/network/members) [![](https://img.shields.io/github/issues/Wonz5130/Maze_AI.svg)](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/issues) [![](https://img.shields.io/github/license/Wonz5130/Maze_AI.svg)](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/blob/master/LICENSE) ### （一）课题内容 * 实现走迷宫。 * 主要功能为界面显示、上下左右键的响应以及当前步数统计。 * 通过该课题全面熟悉数组、字符串等的使用，掌握程序设计的基本方法及友好界面的设计。 ### （二）课题要求 ##### 1. 基本要求（1）游戏界面显示：迷宫地图、上下左右移动的特效。（2）动作选择：上下左右键对应于上下左右的移动功能，遇到障碍的处理。（3）得分统计功能：步数等。 ##### 2. 扩展要求（1）用户数据管理。（2）设计一个自动走迷宫的程序，使得得到最短路径。 ### （三）组队分工情况 * 团队名称：import python * 团队成员：Wonz（没错就我一个人） * 分工：全部（好像给自己挖了个巨坑） ### （四）ToDo - [ ] 2018.10.29-2018.10.30：学习 `PyQt5` + `Tkinter` - [ ] 2018.10.31：学习 `Pygame`、熟悉 `Python`、实现随机生成迷宫地图程序 - [ ] 2018.11.1：实现游戏界面程序、得分统计功能程序 - [ ] 2018.11.2：学习 `Python` + `MySQL`，实现用户数据管理程序 - [ ] 2018.11.3-2018.11.5：设计 `AI 算法`，实现自动走迷宫程序（DFS、BFS、强化学习、遗传算法） ### （五）实际进度 - [x] 2018.10.29：学习 `PyQt5` - [x] 2018.10.30：学习 `Tkinter` - [x] 2018.10.31：放弃 `PyQt5`、`Tkinter`，转 `Pygame` - [x] 2018.11.1：尝试实现迷宫地图程序 - [x] 2018.11.2-2018.11.3：实现迷宫地图程序 - [x] 2018.11.4-2018.11.6：生成角色、实现键盘控制走迷宫、实现计分功能，改障碍处理的 bug（改了三天） - [x] 2018.11.7：尝试实现 `遗传算法` 自动走迷宫，设置数据库连接 - [x] 2018.11.8：放弃 `遗传算法` ，转向 `强化学习` 中的 `Deep Q Network` 实现自动走迷宫 - [x] 2018.11.9：`Deep Q Network` 中的 `TensorFlow` 框架看不懂，放弃，转 `随机算法`，验收 - [x] 2018.11.10：实现人工生成迷宫地图，非随机生成 - [x] 2018.11.11：凌晨 3 点睡，早上 7 点多起，一直写报告到下午 5 点 ### （六）文件说明 * main.py 为主函数 * maze.py 为随机生成迷宫函数 * color.py 为存储颜色函数 * main_new.py 为被老师验收之后自己重写的主函数 * mapp.py 为被老师验收之后自己重写的自己设计的迷宫（非随机生成迷宫） * 由于时间等原因，第二种生成迷宫的 AI 算法还未实现 ### （七）结果展示 ##### 1. 随机生成地图版本 * 游戏界面 ![](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E6%B8%B8%E6%88%8F%E7%95%8C%E9%9D%A2.png) * 开始游戏：左上角有步数统计 ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E8%AE%B0%E6%AD%A5%E6%95%B0.png?1554527510971>) * 遇到障碍的信息反馈 ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E9%9A%9C%E7%A2%8D%E5%8F%8D%E9%A6%88.png?1554527532798>) * AI自动走迷宫（程序还有待完善，步数统计存在问题） ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/AI%E8%87%AA%E5%8A%A8%E8%B5%B0%E8%BF%B7%E5%AE%AB.png?1554527553844>) * 存在的问题：有时 AI 程序会崩溃，暂时还没有找到 bug ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E6%B8%B8%E6%88%8F%E5%A5%94%E6%BA%83%E6%88%AA%E5%9B%BE.png?1554527574840>) ##### 2. 非随机生成地图的迷宫 * 游戏界面：起点在最右边，终点在最左边红色位置 ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E6%96%B0%E6%B8%B8%E6%88%8F%E7%95%8C%E9%9D%A2(%E9%9D%9E%E9%9A%8F%E6%9C%BA%E7%94%9F%E6%88%90%E5%9C%B0%E5%9B%BE).png?1554527590212>) * 开始游戏：左上角有步数统计 ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E6%96%B0%E8%AE%B0%E6%AD%A5%E6%95%B0(%E9%9D%9E%E9%9A%8F%E6%9C%BA%E7%94%9F%E6%88%90%E5%9C%B0%E5%9B%BE).png?1554527613266>) * 遇到障碍的信息反馈 ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E6%96%B0%E9%9A%9C%E7%A2%8D%E5%8F%8D%E9%A6%88(%E9%9D%9E%E9%9A%8F%E6%9C%BA%E7%94%9F%E6%88%90%E5%9C%B0%E5%9B%BE).png?1554527628476>) * 走出迷宫：输出“Win” ![](<https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/raw/master/img/%E8%B5%B0%E5%87%BA%E8%BF%B7%E5%AE%AB.png?1554527645787>) ### （八）不足与反思 - 基础不扎实：选了不是很熟悉的 Python 语言，期间复习语法也花了点时间 - 自己给自己挖坑：拒绝了同学们的组队邀请，一个人做三个人的任务，结果做不好 - 时间管理不够高效：进度安排不够科学，总是完不成自己规定的任务 - 需求不明确：确实是自己没有问清楚老师的需求，导致自己的程序老师不满意，是自己的问题 ### （九）项目地址 [GitHub](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI) ### （十）License [MIT](https://github.com/Wonz5130/Maze_AI/blob/master/LICENSE)

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