🐍 从零开始：用 Python + Pygame 打造经典贪吃蛇小游戏

无论是作为大学计算机专业的毕业设计、课程设计，还是作为编程新手的练手项目，贪吃蛇都是一个绝佳的选择。它的规则简单直观，但却涵盖了图形界面渲染、事件监听、坐标系运算、碰撞检测等游戏开发的核心逻辑。

今天，我将带大家从零开始，使用 Python 的经典图形库 pygame，一步步实现一款带有网格辅助线、支持中文显示且速度适中的贪吃蛇小游戏。

完整代码

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🛠️ 1. 开发环境准备

首先，确保你的电脑上已经安装了 Python（推荐 3.x 版本）。接着，我们需要安装开发游戏所需的核心库：pygame。

在终端中运行以下命令：

pip install pygame

如果你是在准备毕业设计，建议将项目依赖写入 requirements.txt 文件，方便后续答辩或在其他电脑上运行：

pygame

🎨 2. 游戏核心设计思路

在动手写代码之前，我们需要理清游戏的几个核心要素：

1. 游戏窗口与坐标系：我们将窗口设定为 800x600 像素，为了让蛇和食物的移动更加规整，我们引入网格系统，每个网格的大小（BLOCK_SIZE）设为 20x20 像素。
1. 蛇的身体结构：蛇是由多个方块组成的，在代码中，我们可以用一个列表 (List) 来存储蛇身每一节的坐标 [x, y]。列表的最后一个元素是蛇头。
1. 食物生成：食物必须随机生成，但必须对齐到网格上。
1. 游戏结束条件：
- 撞到四周墙壁（超出窗口边界）。
- 撞到自己的身体（蛇头坐标与蛇身任意一节坐标重合）。

💻 3. 核心代码拆解与实现

3.1 解决中文乱码问题

很多新手在使用 Pygame 时会发现，如果直接在界面上渲染中文字符，会显示成一个个“豆腐块”。这是因为 Pygame 默认的字体不支持中文。

解决方案：使用系统自带的中文字体（例如 Windows 下的黑体 simhei）。

# 初始化字体，使用 simhei (黑体) 以支持中文显示
self.font_style = pygame.font.SysFont("simhei", 25)
self.score_font = pygame.font.SysFont("simhei", 35)

3.2 绘制背景网格 (Grid)

为了增加游戏的高级感并帮助玩家更好地判断距离，我们在背景上绘制一层暗色的辅助网格：

def draw_grid(self):
    COLOR_GRID = (40, 40, 40) # 深灰色
    # 画垂直线
    for x in range(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE):
        pygame.draw.line(self.window, COLOR_GRID, (x, 0), (x, WINDOW_HEIGHT))
    # 画水平线
    for y in range(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE):
        pygame.draw.line(self.window, COLOR_GRID, (0, y), (WINDOW_WIDTH, y))

在主循环中，每次使用 self.window.fill(COLOR_BLACK) 清屏后，立即调用 self.draw_grid() 即可。

3.3 蛇的移动与生长逻辑

蛇的移动本质上是：根据当前方向计算出新的蛇头坐标，将其加入蛇身列表，同时删掉蛇尾（列表的第一个元素）。
如果吃到了食物，则不删除蛇尾，这样蛇的长度就增加了 1。

# 1. 更新蛇头坐标
snake_Head = []
snake_Head.append(self.x1)
snake_Head.append(self.y1)
self.snake_List.append(snake_Head)

# 2. 控制蛇身长度（没吃到食物时，移除尾巴）
if len(self.snake_List) > self.Length_of_snake:
    del self.snake_List[0]

3.4 碰撞检测与食物生成

为了确保食物完美地出现在网格中，生成食物坐标时必须是 BLOCK_SIZE (20) 的整数倍：

# 随机生成食物坐标并对齐网格
self.foodx = float(random.randrange(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE))
self.foody = float(random.randrange(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE))

碰撞检测非常简单，我们利用 Pygame 的 Rect 对象来判断蛇头和食物是否重叠：

snake_rect = pygame.Rect(self.x1, self.y1, BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE)
food_rect = pygame.Rect(self.foodx, self.foody, BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE)

if snake_rect.colliderect(food_rect):
    # 吃掉食物，重新生成
    self.foodx = float(random.randrange(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE))
    self.foody = float(random.randrange(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE))
    # 蛇身长度 + 1
    self.Length_of_snake += 1

3.5 游戏速度控制

新手往往会觉得贪吃蛇跑得太快了，一不小心就撞墙。通过调整 Pygame 的时钟刷新率 clock.tick(FPS) 可以轻松控制速度。
我们将速度设置得慢一些，提高可玩性：

SNAKE_SPEED = 4 # 速度越小，移动越慢

# 在主循环的最后调用
self.clock.tick(SNAKE_SPEED)

🎮 4. 运行效果展示

启动游戏后，你会看到：

黑色的背景上带有深灰色的规整网格。
绿色的贪吃蛇在网格中平滑移动。
红色的食物随机散布在网格内。
左上角实时显示当前的中文得分（“得分: X”）。
如果撞墙或自咬，屏幕中央会用红色中文字体提示：“游戏结束! 按 Q-退出或 C-重玩”。

(可以在此处插入游戏运行截图)

🎓 5. 毕业设计扩展建议 (进阶方向)

如果你准备将这个项目作为毕业设计，现有的功能可能略显单薄，你可以考虑加入以下功能来丰富你的课题：

1. 难度分级系统：随着得分的增加，逐渐提高 SNAKE_SPEED，让游戏越来越快。
1. 障碍物系统：在地图中间随机生成一些不可穿透的“墙壁”，增加游戏难度。
1. 多种道具：除了普通食物，还可以加入“加速药水”、“减速冰块”、“得分翻倍金币”等。
1. 最高分记录：将历史最高分保存到本地文件（如 JSON 或 TXT）或 SQLite 数据库中，下次打开游戏时自动读取。
1. 背景音乐与音效：使用 pygame.mixer 加入吃食物的音效和背景 BGM。

结语

使用 Python 开发贪吃蛇不仅能锻炼编程逻辑思维，还能让你快速体会到“从代码到可视化产品”的成就感。希望这篇博客能为你的课程设计或毕业设计提供一些灵感！

完整源码我已经整理好，可以直接运行。祝大家 Coding 愉快，顺利毕业！ 🎉

import pygame
import random
import sys
import time

# --- Configuration ---
# Window size
WINDOW_WIDTH = 800
WINDOW_HEIGHT = 600

# Colors (RGB)
COLOR_BLACK = (0, 0, 0)
COLOR_WHITE = (255, 255, 255)
COLOR_RED = (255, 0, 0)
COLOR_GREEN = (0, 255, 0)
COLOR_BLUE = (0, 0, 255)
COLOR_GRID = (40, 40, 40)

# Snake settings
BLOCK_SIZE = 20
SNAKE_SPEED = 4

# Directions
UP = 'UP'
DOWN = 'DOWN'
LEFT = 'LEFT'
RIGHT = 'RIGHT'

class SnakeGame:
    def __init__(self):
        # Initialize Pygame
        pygame.init()
        self.window = pygame.display.set_mode((WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT))
        pygame.display.set_caption('贪吃蛇小游戏 (Snake Game)')
        self.clock = pygame.time.Clock()
        
        # Fonts
        # Use SimHei for Chinese support
        self.font_style = pygame.font.SysFont("simhei", 25)
        self.score_font = pygame.font.SysFont("simhei", 35)
        
        self.reset_game()

    def reset_game(self):
        """Reset game state to initial values."""
        self.game_over = False
        self.game_close = False
        
        # Initial position (center of screen)
        self.x1 = WINDOW_WIDTH / 2
        self.y1 = WINDOW_HEIGHT / 2
        
        self.x1_change = 0
        self.y1_change = 0
        
        # Initial snake body (list of coordinates)
        self.snake_List = []
        self.Length_of_snake = 1
        
        # Initial food position
        self.foodx = float(random.randrange(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE))
        self.foody = float(random.randrange(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE))
        
        # Current direction
        self.direction = None 

    def display_score(self, score):
        value = self.score_font.render("得分: " + str(score), True, COLOR_WHITE)
        self.window.blit(value, [0, 0])

    def draw_grid(self):
        for x in range(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE):
            pygame.draw.line(self.window, COLOR_GRID, (x, 0), (x, WINDOW_HEIGHT))
        for y in range(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE):
            pygame.draw.line(self.window, COLOR_GRID, (0, y), (WINDOW_WIDTH, y))

    def draw_snake(self, snake_block, snake_list):
        for x in snake_list:
            pygame.draw.rect(self.window, COLOR_GREEN, [x[0], x[1], snake_block, snake_block])

    def message(self, msg, color):
        mesg = self.font_style.render(msg, True, color)
        # Center the message
        text_rect = mesg.get_rect(center=(WINDOW_WIDTH/2, WINDOW_HEIGHT/2))
        self.window.blit(mesg, text_rect)

    def run(self):
        while not self.game_over:

            while self.game_close:
                self.window.fill(COLOR_BLACK)
                self.message("游戏结束! 按 Q-退出 或 C-重玩", COLOR_RED)
                self.display_score(self.Length_of_snake - 1)
                pygame.display.update()

                for event in pygame.event.get():
                    if event.type == pygame.KEYDOWN:
                        if event.key == pygame.K_q:
                            self.game_over = True
                            self.game_close = False
                        if event.key == pygame.K_c:
                            self.reset_game()
                    if event.type == pygame.QUIT:
                        self.game_over = True
                        self.game_close = False

            for event in pygame.event.get():
                if event.type == pygame.QUIT:
                    self.game_over = True
                if event.type == pygame.KEYDOWN:
                    if event.key == pygame.K_LEFT and self.direction != RIGHT:
                        self.x1_change = -BLOCK_SIZE
                        self.y1_change = 0
                        self.direction = LEFT
                    elif event.key == pygame.K_RIGHT and self.direction != LEFT:
                        self.x1_change = BLOCK_SIZE
                        self.y1_change = 0
                        self.direction = RIGHT
                    elif event.key == pygame.K_UP and self.direction != DOWN:
                        self.y1_change = -BLOCK_SIZE
                        self.x1_change = 0
                        self.direction = UP
                    elif event.key == pygame.K_DOWN and self.direction != UP:
                        self.y1_change = BLOCK_SIZE
                        self.x1_change = 0
                        self.direction = DOWN

            # Check boundaries
            if self.x1 >= WINDOW_WIDTH or self.x1 < 0 or self.y1 >= WINDOW_HEIGHT or self.y1 < 0:
                self.game_close = True
            
            self.x1 += self.x1_change
            self.y1 += self.y1_change
            
            self.window.fill(COLOR_BLACK)
            self.draw_grid()
            
            # Draw Food
            pygame.draw.rect(self.window, COLOR_RED, [self.foodx, self.foody, BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE])
            
            # Update Snake Body
            snake_Head = []
            snake_Head.append(self.x1)
            snake_Head.append(self.y1)
            self.snake_List.append(snake_Head)
            
            if len(self.snake_List) > self.Length_of_snake:
                del self.snake_List[0]

            # Check self-collision
            for x in self.snake_List[:-1]:
                if x == snake_Head:
                    self.game_close = True

            self.draw_snake(BLOCK_SIZE, self.snake_List)
            self.display_score(self.Length_of_snake - 1)

            pygame.display.update()

            # Check if food eaten
            # Simple collision detection (rect overlap)
            # Since we move by BLOCK_SIZE, exact match might be needed if grid aligned, 
            # but let's use a small tolerance or range overlap logic just in case.
            # Here we use simple distance logic or rect collision logic.
            # Rect collision is cleaner.
            snake_rect = pygame.Rect(self.x1, self.y1, BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE)
            food_rect = pygame.Rect(self.foodx, self.foody, BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE)
            
            if snake_rect.colliderect(food_rect):
                # Using grid alignment logic for food generation to ensure it aligns with snake movement
                self.foodx = float(random.randrange(0, WINDOW_WIDTH, BLOCK_SIZE))
                self.foody = float(random.randrange(0, WINDOW_HEIGHT, BLOCK_SIZE))
                self.Length_of_snake += 1

            self.clock.tick(SNAKE_SPEED)

        pygame.quit()
        sys.exit()

if __name__ == "__main__":
    game = SnakeGame()
    game.run()