闭包在游戏中的实际应用

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例如以下的游戏开发中，我们需要将游戏中角色的移动位置保护起来，不希望被其他函数轻易可以修改到，所以我们选择使用闭包操作，参考代码及注释如下：

origin = (0, 0)  # 原点
legal_x = [-100, 100]  # x轴的移动范围
legal_y = [-100, 100]  # y轴的移动范围


def create(pos_x=0, pos_y=0):
    # 初始化位于原点为主
    def moving(direction, step):
        # direction参数设置方向，1为向右（向上），-1为向左（向下），0为不移动
        # step参数设置移动的距离
        nonlocal pos_x, pos_y
        new_x = pos_x + direction[0] * step
        new_y = pos_y + direction[1] * step
        # 检查移动后是否超出x轴边界
        if new_x < legal_x[0]:
            pos_x = legal_x[0] - (new_x - legal_x[0])
        elif new_x > legal_x[1]:
            pos_x = legal_x[1] - (new_x - legal_x[1])
        else:
            pos_x = new_x
        # 检查移动后是否超出y轴边界
        if new_y < legal_y[0]:
            pos_y = legal_y[0] - (new_y - legal_y[0])
        elif new_y > legal_y[1]:
            pos_y = legal_y[1] - (new_y - legal_y[1])
        else:
            pos_y = new_y
        return pos_x, pos_y

    return moving


move = create()
print('向右移动10步后，位置是：', move([1, 0], 10))
print('向上移动130步后，位置是：', move([0, 1], 130))
print('向左移动10步后，位置是：', move([-1, 0], 10))

输出为：

向右移动10步后，位置是： (10, 0)
向上移动130步后，位置是： (10, 70)
向左移动10步后，位置是： (0, 70)

既然提到的游戏中位置的移动再来介绍一个小游戏
假设游戏场景为范围（x, y）为0<=x<=10，0<=y<=10
游戏生成1只乌龟和10条鱼
它们的移动方向均随机
乌龟的最大移动能力是2（Ta可以随机选择1还是2移动），鱼儿的最大移动能力是1
当移动到场景边缘，自动向反方向移动
乌龟初始化体力为100（上限）
乌龟每移动一次，体力消耗1
当乌龟和鱼坐标重叠，乌龟吃掉鱼，乌龟体力增加20
鱼暂不计算体力
当乌龟体力值为0（挂掉）或者鱼儿的数量为0游戏结束

import random as r
legal_x = [0,10]
legal_y = [0,10]
class Turtle:
    def __init__(self):
        self.power = 100 #初始体力
        self.x = r.randint(legal_x[0],legal_x[1])
        self.y = r.randint(legal_y[0],legal_y[1]) #初始位置的随机选择
    def move(self):
        #随机计算并移动到新位置（x,y)
        new_x = self.x + r.choice([1,2,-1,-2])
        new_y = self.y + r.choice([1, 2, -1, -2])

        #检查移动后是否超出场景x轴边界
        if new_x < legal_x[0]:
            self.x = legal_x[0]-(new_x-legal_x[0])
        elif new_x > legal_x[1]:
            self.x = legal_x[1]-(new_x-legal_x[1])
        else:
            self.x  = new_x

        # 检查移动后是否超出场景y轴边界
        if new_y < legal_y[0]:
            self.y = legal_y[0]-(new_y-legal_y[0])
        elif new_y > legal_y[1]:
            self.y = legal_y[1]-(new_y-legal_y[1])
        else:
            self.y  = new_y

        #体力消耗
        self.power -= 1
        #返回新位置
        return (self.x,self.y)
    def eat(self):
        self.power += 20
        if self.power > 100:
            self.power = 100


class Fish:
    def __init__(self):
        self.x = r.randint(legal_x[0], legal_x[1])
        self.y = r.randint(legal_y[0], legal_y[1])  # 初始位置的随机选择

    def move(self):
        # 随机计算并移动到新位置（x,y)
        new_x = self.x + r.choice([1, -1])
        new_y = self.y + r.choice([1,-1])

        # 检查移动后是否超出场景x轴边界
        if new_x < legal_x[0]:
            self.x = legal_x[0] - (new_x - legal_x[0])
        elif new_x > legal_x[1]:
            self.x = legal_x[1] - (new_x - legal_x[1])
        else:
            self.x = new_x

        # 检查移动后是否超出场景y轴边界
        if new_y < legal_y[0]:
            self.y = legal_y[0] - (new_y - legal_y[0])
        elif new_y > legal_y[1]:
            self.y = legal_y[1] - (new_y - legal_y[1])
        else:
            self.y = new_y
        #返回新位置
        return (self.x, self.y)
turtle = Turtle()
fish = []
for i in range(10):
    new_fish = Fish()
    fish.append(new_fish)
while 1:
    if not len(fish):
        print('鱼被吃完了')
        break

    if not turtle.power:
        print('乌龟体力消耗完了')
        break

    pos = turtle.move()
    for each_fish in fish[:]:
        if each_fish.move() == pos :
            turtle.eat()
            fish.remove(each_fish)
            print('有条鱼被吃啦')