0.はじめに

今回は世間で大流行中のスイカゲーム風のゲームをPythonで作成していきたいと思います。
ちなみに、今までゲームを作ったことはありません！
ですので、セオリーとは異なるかもしれません。

環境

Windows10 
VScode
Python

-　完成すると・・・

1.ライブラリのインポート

　はじめに今回使用するライブラリ等のインポートを記述します

game.py

import pygame
import pymunk
import pymunk.pygame_util
import random
import cProfile #ゲームが重くなった時に、調査するために使用しました
import pstats

2.画像を用意しよう

今回私は、フリーイラストサイトから国旗の画像をダウンロードして、スイカゲームならぬGDPゲームを作成しようと考えました！
用意したのは、GDPの上から9か国の国旗です。
スイカ→アメリカ
メロン→中国
のように当てはめる計画です。
画像をダウンロードしたら、GIMPなどを使って円形に画像を切り取ってPNG形式で保存しましょう。
今回のプログラムでは各画像は、
ball_{size}.png
（sizeには、数値が入ります）
と保存しました。
ここで画像を適当に作ると当たり判定がガバガバになるので注意してください

3.変数等の記述

次は、ウィンドウのサイズや関数内で使用する変数を定義します

Pygameの初期設定

pygame.init()
width, height = 500, 500
screen = pygame.display.set_mode((width, height))
pygame.display.set_caption("Contry Merge Game")
clock = pygame.time.Clock()
font = pygame.font.SysFont(None, 36)

# Pymunkの設定

space = pymunk.Space()
space.gravity = (0, 900)  # 重力を下向きに設定
space.collision_slop = 0.5  # 衝突のゆるさを設定
space.collision_persistence = 10  # 衝突の持続フレーム数を設定

その他

# フルーツ(ボール)のサイズリスト
ball_sizes = [20,30,40,50,60,70,80,90,100]
# 画像のロードをここで一度だけ行う
ball_images = load_images() 
# スコアとハイスコア
score = 0
high_score = 0

# ゲームオーバーフラグ
game_over = False

# 次のボールサイズ
next_ball_size = random.randrange(20, 40,10)
# 衝突ハンドラの設定
handler = space.add_collision_handler(0, 0)
handler.begin = merge_balls

# 箱の座標
box_left = width * 0.1
box_right = width * 0.9
box_bottom = height * 0.9
box_top = height * 0.1

# ゲーム空間の境界を定義
box_boundaries = {'left': box_left, 'right': box_right, 'bottom': box_bottom}

4.関数,メソッド

画像をロードする関数

# 画像をロードする関数
def load_images():
   images = {}
   for size in ball_sizes:
       image = pygame.image.load(f'C:\\Users\\ball_{size}.png').convert_alpha()
       images[size] = pygame.transform.scale(image, (size*2, size*2))
   return images

ボールを作成する関数

def create_ball(space, radius, position):
   global score
   body = pymunk.Body(1, pymunk.moment_for_circle(1, 0, radius))
   body.position = position
   shape = pymunk.Circle(body, radius)
   shape.elasticity = 0.7
   shape.friction = 0.5
   shape.size = radius
   shape.image = ball_images[radius]
   space.add(body, shape)
   score += radius  # スコアを更新
   return shape

ボールを合体させる関数

def merge_balls(arbiter, space, data):
   global score, high_score
   a, b = arbiter.shapes
   if isinstance(a, pymunk.Circle) and isinstance(b, pymunk.Circle):
       # 接触点の深さを取得
       contact_points = arbiter.contact_point_set
       if all(contact.distance < 0.1 for contact in contact_points.points):
           if a.size == b.size:
               if a.size in ball_sizes[:-1]:
                   # 最大サイズでない場合、次のサイズのボールを生成
                   next_size_index = ball_sizes.index(a.size) + 1
                   new_size = ball_sizes[next_size_index]
                   position = (a.body.position + b.body.position) / 2
                   space.remove(a, a.body, b, b.body)
                   create_ball(space, new_size, position)
                   score += new_size  # スコアを更新
               else:
                   # 最大サイズの場合は合体せずスコアを更新
                   position = (a.body.position + b.body.position) / 2
                   space.remove(a, a.body, b, b.body)
                   create_ball(space, a.size, position)
                   score += a.size * 2  # 最大サイズのボールで合体したので、スコアをさらに増やす
               # ハイスコアを更新
               if score > high_score:
                   high_score = score
               return False  # 合体したので衝突を解消する
   return True

箱を生成する関数

def create_box(space, box_left, box_top, box_right, box_bottom):
   # 左の壁
   left_wall = pymunk.Segment(space.static_body, (box_left, box_bottom), (box_left, box_top), 1)
   left_wall.elasticity = 0.4
   left_wall.friction = 0.5

   # 右の壁
   right_wall = pymunk.Segment(space.static_body, (box_right, box_bottom), (box_right, box_top), 1)
   right_wall.elasticity = 0.4
   right_wall.friction = 0.5

   # 底の壁
   bottom_wall = pymunk.Segment(space.static_body, (box_left, box_bottom), (box_right, box_bottom), 1)
   bottom_wall.elasticity = 0.4
   bottom_wall.friction = 0.5

   space.add(left_wall, right_wall, bottom_wall)

箱を描画する関数

def draw_box():
   pygame.draw.line(screen, (255, 255, 255), (box_left, box_bottom), (box_left, box_top), 2)
   pygame.draw.line(screen, (255, 255, 255), (box_left, box_bottom), (box_right, box_bottom), 2)
   pygame.draw.line(screen, (255, 255, 255), (box_right, box_bottom), (box_right, box_top), 2)

次のフルーツ（国旗）が何かを表示する関数

def show_next_ball():
   ball_image = ball_images[next_ball_size]
   ball_rect = ball_image.get_rect()
   ball_rect.topright = (width - 10, 10)
   screen.blit(ball_image, ball_rect)

ゲームオーバーを管理する関数

def game_over():
   global running  # グローバル変数を関数内で使用する宣言
   # ゲームオーバー時のテキストを画面に描画する
   game_over_text = font.render("Game Over!", True, (255, 255, 255))
   text_rect = game_over_text.get_rect(center=(width/2, height/2))
   screen.blit(game_over_text, text_rect)
   pygame.display.flip()
   # 一定時間待ってからゲームを終了
   pygame.time.wait(2000)
   running = False  # ゲームの実行フラグを更新

5.最終的なプログラム