15. 自由运动的小方块设计与实现

15.1. 功能描述

  • 一个小方块在屏幕中以初始方向随机的运动，在到达边界时随机向一个方向反弹。并每隔10秒制造出一个新的方块。

15.2. 设计思路

  • 方块的运动：擦除旧的方块，在它旁边画出一个新的方块，使人看上去觉得是方块在运动一样
  • 触边反弹：记录方块的位置信息，在到达边界时改变方块运动方向
  • 制造新方块：再次实例化一个对象，加入到移动程序里

15.3. 代码实现

导入库文件

from random import randint

from machine import Timer,Pin
import text
import time
import utime
import screen

定义类并初始化方块

class Block():
  def __init__(self,x,y):#初始化位置，随机赋值一个方向
        self.x=x
        self.y=y
        self.dirct=randint(0,7)

画一个方块

def rect1(self,x, y,x2, y2):#画出一个方块
      width = abs(x2 - x)
      height = abs(y2 - y)
      screen.drawline(x, y, x2, y, 3, 0x000000)
      screen.drawline(x2, y, x2, y2, 3, 0x000000)
      screen.drawline(x2, y2, x, y2, 3, 0x000000)
      screen.drawline(x, y2, x, y, 3, 0x000000)
      utime.sleep_ms(20)

清除旁边的一个方块，并在新的地方画出一个方块

def draw(self,x,y):#清除一个相邻的方块并在新的地方画出一个方块，以达到运动的效果
      screen.drawline(self.x, self.y, self.x-10, self.y, 3, 0xffffff)
      screen.drawline(self.x-10, self.y, self.x-10, self.y-10, 3, 0xffffff)
      screen.drawline(self.x-10, self.y-10, self.x, self.y-10, 3, 0xffffff)
      screen.drawline(self.x, self.y-10, self.x, self.y, 3, 0xffffff)
      self.x=self.x+x*10
      self.y=self.y+y*10
      self.rect1(self.x,self.y,self.x-10,self.y-10)

检查是否到达边界，如果是边界，则改变方向

def check(self):#确定是否达到边界，是的话从新随机一个符合要求的对应方向
      if ((self.x>230 or self.x<20)or(self.y>310 or self.y<20)):
        if self.x>230:
              self.dirct=randint(3,5)
        if self.x<20:
              mark=randint(0,2)
              if mark==0:
                self.dirct=7
              if mark==1:
                self.dirct=0
              if mark==2:
                self.dirct=1
        if self.y>310:
              self.dirct=randint(5,7)
        if self.y<20:
              self.dirct=randint(1,3)
        return True

移动方块，每次移动后需要检查是否到达边界。反弹代码在check函数中

def move(self):#移动方块，每次移动过后需要检查是否到达边界
      if self.dirct==0:
              self.draw(1,0)
              self.check()
      elif self.dirct==1:
              self.draw(1,1)
              self.check()
      elif self.dirct==2:
              self.draw(0,1)
              self.check()
      elif self.dirct==3:
              self.draw(-1,1)
              self.check()
      elif self.dirct==4:
              self.draw(0,-1)
              self.check()
      elif self.dirct==5:
              self.draw(-1,-1)
              self.check()
      elif self.dirct==6:
              self.draw(0,-1)
              self.check()
      elif self.dirct==7:
              self.draw(1,-1)
              self.check()

初始化Block类，并设置Timer

#实例化两个对象
block1=Block(120,160)
block2=Block(150,160)
#加入数组
block=[block1,block2]
def new(a):
  global block
  blockadd=Block(120,160)
  block.append(blockadd)


timer= Timer(-1)
timer.init(mode=Timer.PERIODIC, period=10000,callback=new)
while True:

  for i in range(len(block)):
        block[i].move()
  if keys.value()==0:#如果按下按键，则新实例化一个对象并加入数组
        blockadd=Block(120,160)
        block.append(blockadd)

15.4. 效果展示

../../_images/freedom1.png ../../_images/freedom2.png