Kurs 2: FlappyBird - Python Lernen

Einführung

In diesem Kurs programmieren wir gemeinsam ein FlappyBird-Spiel! Du lernst dabei wichtige Konzepte der Spieleprogrammierung kennen:

Grafiken und Animationen mit Pygame
Spielschleifen und Events
Kollisionserkennung
Punktezählung und Game Over

                        Wichtig: Arbeite die Schritte der Reihe
                        nach durch. Jeder Schritt baut auf dem vorherigen auf!
                    

Projekt Setup

1. Projektordner erstellen

Öffne PowerShell und erstelle ein neues Projekt:

cd C:\MeinePythonProjekte
uv init flappybird
cd flappybird

2. Pygame installieren

Wir brauchen die Pygame-Bibliothek für unser Spiel:

uv add pygame

3. Projekt in VS Code öffnen

code .

💡 Details: Wie startet ein Computer ein Programm?

Wenn du ein Python-Programm startest, passiert folgendes:

Der Computer lädt den Python-Interpreter: Das ist ein Programm, das deinen Python-Code versteht und ausführt.
Der Interpreter liest deine Datei: Zeile für Zeile wird dein Code gelesen.
Der Code wird ausgeführt: Der Computer führt die Befehle aus, die du geschrieben hast.

Die Main-Funktion: In vielen Programmiersprachen gibt es eine spezielle "Main"-Funktion. Sie ist der Startpunkt deines Programms – wie die erste Seite in einem Buch. In Python ist das oft der Code, der nicht in einer Funktion steht, oder Code unter if __name__ == "__main__":. Das sagt Python: "Starte hier, wenn jemand dieses Programm direkt ausführt!"

Schritt 1: Grundgerüst erstellen

Erstelle eine neue Datei flappybird.py und füge folgenden Code ein:

📄 Code ansehen: flappybird_schritt1.py

Was macht dieser Code?

pygame.init() - Startet Pygame
bildschirm - Unser Spielfenster (400x600 Pixel)
while laeuft: - Die Hauptspielschleife, die 60x pro Sekunde läuft
pygame.QUIT - Prüft, ob das Fenster geschlossen wurde

Teste das Programm

uv run python flappybird.py

Du solltest ein blaues Fenster sehen!

💡 Details: Was ist eine Variable?

Eine Variable ist wie eine Schachtel mit einem Namen drauf, in die du Dinge hineinlegen kannst.

Zum Beispiel: laeuft = True bedeutet "Erstelle eine Schachtel namens 'laeuft' und lege 'True' (Wahr) hinein".

Warum brauchen wir Variablen?

Um Werte zu speichern (z.B. die Position des Vogels)
Um Werte zu ändern (z.B. die Punktzahl erhöhen)
Um Code lesbar zu machen (z.B. bildschirm statt einer langen Erklärung)

💡 Details: Was ist eine Schleife (Loop)?

Eine Schleife wiederholt Code mehrmals automatisch.

Die while-Schleife bedeutet: "Solange diese Bedingung wahr ist, wiederhole den Code darin."

In unserem Spiel haben wir:

while laeuft:
    # Hier steht der Code, der immer wieder läuft

Warum brauchen wir Schleifen?

Spiele müssen ständig aktualisiert werden (60x pro Sekunde!)
Ohne Schleife würde das Programm sofort enden
Die Schleife macht aus einem Bild einen Film

💡 Details: Die Hauptteile eines Spiels

Jedes Spiel besteht aus drei Hauptteilen, die in einer Schleife ablaufen:

Eingabe verarbeiten: Was macht der Spieler? (Tastatur, Maus, Controller)
Spiellogik berechnen: Was passiert im Spiel? (Bewegung, Kollision, Punkte)
Alles zeichnen: Zeige das Ergebnis auf dem Bildschirm

Diese drei Schritte werden 60x pro Sekunde wiederholt – so entsteht flüssiges Gameplay!

while spiel_läuft:
    1. Eingaben lesen
    2. Spiel aktualisieren
    3. Bildschirm zeichnen

Schritt 2: Vogel hinzufügen

Jetzt fügen wir unseren Vogel hinzu, der durch Schwerkraft fällt und springen kann:

📄 Code ansehen: flappybird_schritt2.py

Die Vogel-Klasse

Unser Vogel hat folgende Eigenschaften:

x, y - Position auf dem Bildschirm
radius - Größe des Vogels
geschwindigkeit_y - Wie schnell er fällt/steigt
schwerkraft - Zieht den Vogel nach unten
sprungkraft - Wie stark der Vogel springt

Methoden verstehen

springen() - Wird bei Leertaste aufgerufen
bewegen() - Aktualisiert Position (Schwerkraft wirkt)
zeichnen() - Malt den Vogel auf den Bildschirm

                        Teste es: Drücke die Leertaste, um den
                        Vogel springen zu lassen!
                    

💡 Details: Was ist eine Funktion?

Eine Funktion ist wie ein Rezept für den Computer: eine Liste von Anweisungen mit einem Namen.

Zum Beispiel: springen() ist eine Funktion, die den Vogel nach oben bewegt.

Warum brauchen wir Funktionen?

Um Code zu organisieren (alles an einem Ort)
Um Code wiederzuverwenden (einmal schreiben, oft aufrufen)
Um Code lesbar zu machen (Name sagt, was passiert)

Statt jedes Mal alle Zeilen zu schreiben, rufst du einfach vogel.springen() auf!

Schritt 3: Rohre hinzufügen

Zeit für Hindernisse! Wir fügen die grünen Rohre hinzu:

📄 Code ansehen: flappybird_schritt3.py

Die Rohr-Klasse

Jedes Rohr besteht aus:

Einem oberen Teil (von oben)
Einem unteren Teil (von unten)
Einer Lücke dazwischen (wo der Vogel durchfliegen kann)

Rohr-Verwaltung

# Neue Rohre alle 1.5 Sekunden
if rohr_timer > 90:  # 90 Frames bei 60 FPS = 1.5 Sekunden
    rohre.append(Rohr(BREITE))
    rohr_timer = 0

Cool! Die Rohre bewegen sich automatisch von rechts nach links!

Schritt 4: Kollision und Punkte

Jetzt wird es spannend - wir fügen Kollisionserkennung und Punktezählung hinzu:

📄 Code ansehen: flappybird_schritt4.py

Kollisionserkennung

Wir prüfen, ob der Vogel ein Rohr berührt:

def kollision(self, vogel):
    vogel_rect = vogel.get_rect()
    oberes_rohr = pygame.Rect(...)
    unteres_rohr = pygame.Rect(...)
    return vogel_rect.colliderect(oberes_rohr) or vogel_rect.colliderect(unteres_rohr)

Punkte zählen

Ein Punkt wird vergeben, wenn der Vogel ein Rohr erfolgreich passiert:

if rohr.punkt_erzielt(vogel):
    punkte += 1

Game Over und Neustart

Bei Kollision: game_over = True
Leertaste drücken für Neustart
Alle Variablen werden zurückgesetzt

💡 Details: Was ist der Unterschied zwischen synchron und asynchron?

Synchron (Sync) bedeutet: Eine Sache nach der anderen, Schritt für Schritt.

Unser Spiel läuft synchron: Erst werden Eingaben verarbeitet, dann bewegt sich alles, dann wird gezeichnet. Alles in fester Reihenfolge.

Asynchron (Async) bedeutet: Mehrere Dinge können gleichzeitig passieren.

Zum Beispiel: Ein Spiel lädt im Hintergrund neue Level, während du das aktuelle Level spielst. Oder eine Website lädt Bilder, während du schon den Text lesen kannst.

In unserem Spiel:

Die Hauptschleife ist synchron – alles läuft der Reihe nach
Wenn wir Sounds abspielen würden, wären diese asynchron – sie laufen parallel zum Spiel

Das finale Spiel

Die finale Version enthält viele Verbesserungen:

📄 Code ansehen: flappybird_final.py

Neue Features

🎨 Verbesserte Grafik mit Schatten
☁️ Animierte Wolken im Hintergrund
🏆 Highscore-System
🎮 Startbildschirm
🦅 Flügelanimation beim Springen
🌱 Boden mit Gras
📐 Vogel neigt sich beim Fliegen

🎉 Geschafft!

Du hast dein eigenes FlappyBird-Spiel programmiert! Probiere es aus und versuche deinen Highscore zu schlagen!

Eigene Ideen umsetzen

                        Herausforderungen für dich:
                        🎨 Ändere die Farben des Vogels

                                ⚡ Mache das Spiel schneller (erhöhe
                                self.geschwindigkeit)
                            
                                🕳️ Verändere die Lückengröße
                                (self.luecke)
                            
                                🌟 Füge Power-Ups hinzu (z.B. Unverwundbarkeit)
                            
                                🎵 Füge Soundeffekte hinzu (mit
                                pygame.mixer)
                            
                                🖼️ Lade echte Bilder statt Formen zu zeichnen

Sounds hinzufügen (Beispiel)

# Am Anfang
pygame.mixer.init()
sprung_sound = pygame.mixer.Sound("sprung.wav")
punkt_sound = pygame.mixer.Sound("punkt.wav")

# Beim Springen
def springen(self):
    self.geschwindigkeit_y = self.sprungkraft
    sprung_sound.play()

# Bei Punkt
if rohr.punkt_erzielt(vogel):
    punkte += 1
    punkt_sound.play()

Tipps und Tricks

Probleme lösen

Das Spiel läuft zu langsam:

Stelle sicher, dass uhr.tick(60) vorhanden ist
Reduziere die Anzahl der Wolken

Der Vogel bewegt sich komisch:

Überprüfe die Werte für schwerkraft und sprungkraft
Kleinere Werte = langsamere Bewegung

Pygame findet die Module nicht:

uv sync
uv run python flappybird.py

Was hast du gelernt?

Programmierkonzepte

✅ Klassen und Objekte: Vogel und Rohr sind Klassen
✅ Spielschleife: Update → Zeichnen → Wiederholen
✅ Event-Handling: Tastatureingaben verarbeiten
✅ Kollisionserkennung: Rechteck-Überschneidungen prüfen
✅ Listen: Mehrere Rohre verwalten
✅ Zufallszahlen: Rohrhöhen zufällig generieren
✅ Animation: Bewegung durch Position-Updates

Bereit für den nächsten Schritt?

Super! Im nächsten Kurs bringen wir dein Spiel ins Internet, damit deine Freunde es spielen können!

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