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    如何创建游戏窗口？以及获取和设置窗口与屏幕信息等问题

    我被代码海扁署名-非商业-禁演绎
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    如何在 Pygame 中创建窗口，以及设置标题和切换全屏
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    如何在 Pygame 中创建窗口，以及设置标题和切换全屏
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    Pygame 中的 display 模块

    Pygame 包的display模块，提供了与游戏窗口，屏幕相关的功能，当你导入pygame模块时，display模块会被pygame模块导入。

    初始化 display 模块

    与pygame模块一样，display模块拥有用于初始化的函数init，该函数会在pygame模块的init函数中被调用，这意味着一旦使用pygame模块进行初始化，调用display模块的init函数将是没有必要的。

    init()

    可以重复调用 init 函数

    你可以反复调用init函数，这没有任何问题，即便在调用quit函数之后。

    window.py
    # 导入模块 display
from pygame import display

    
# 初始化
display.init()

    判断 display 模块是否已经初始化

    与pygame模块一样，display模块拥有判断display模块是否已经初始化的函数get_init。

    get_init()

    返回值

    如果get_init函数返回True，那么表示display模块已经进行了初始化。

    在调用 quit 函数之后，get_init 函数将返回 False

    在调用quit函数之后，get_init函数将返回False，这表示再次调用init函数将产生实际效果，他会重新初始化display模块。

    window.py
    # …
print(f'display 已经初始化？{display.get_init()}')
    display 已经初始化？True

    取消初始化 display 模块

    与pygame模块一样，display模块拥有用于取消初始化的函数quit，该函数会在pygame模块的quit函数中被调用，这意味着一旦使用pygame模块取消了初始化，调用display模块的quit函数将是没有必要的。

    quit()

    调用 quit 函数将导致游戏窗口被关闭

    如果你已经向玩家展示了游戏窗口，那么调用quit函数将导致这些游戏窗口被关闭。

    可以重复调用 quit 函数

    和init函数一样，你可以反复调用quit函数，这没有任何的问题。

    创建游戏窗口

    display模块的set_mode函数，将根据给出的显示模式（可理解为参数的组合）创建游戏窗口和一个表示表面的Surface对象，根据参数的不同，游戏窗口将以不同的状态显示。set_mode函数会返回创建的Surface对象，并调用init函数，如果display模块尚未进行初始化。

    如果游戏窗口已经被创建，那么再次调用display模块的set_mode函数，将改变游戏窗口的显示模式，比如表面的大小。

    set_mode(size=(0, 0), flags=0, depth=0, display=0, vsync=0)

    size 参数

    size参数是一个 Python 数字序列对象（比如元组，列表），其第一个元素表示窗口表面的宽度，第二个元素表示窗口表面的高度，或一个 PygameVector2对象（对象的x变量对应表面宽度，对象的y变量对应表面高度）。

    如果size参数所包含的宽度和高度为0，那么set_mode函数将创建一个表面大小和屏幕大小相同的窗口。

    flags 参数

    flags参数是一个整数，他决定了被创建的游戏窗口将以何种方式被显示。pygame模块提供了以下的变量，你可以使用或位运算符|来组合他们，并作为flags参数的值。

    FULLSCREEN（窗口将全屏显示），DOUBLEBUF（窗口将使用双缓冲，仅在采用 OpenGL 进行渲染时有效），OPENGL（窗口将采用 OpenGL 进行渲染），RESIZABLE（窗口可以被改变大小），NOFRAME（窗口将没有边框），SCALED（根据屏幕或窗口大小等比例缩放窗口表面，不会改变窗口对应的Surface对象的大小），SHOWN（默认值，窗口将被打开并显示），HIDDEN（窗口将被打开并隐藏）。

    depth 参数

    depth参数是一个表示颜色深度的整数，一般情况下，设置该参数是没有必要的，因为系统会自动选择最合适的颜色深度，除非你希望使用自己的像素格式。

    需要指出的是，随意设置depth参数可能导致游戏运行缓慢。

    display 参数

    display参数是一个整数，用于表示窗口将显示在第几个屏幕中，如果为0（默认值），那么窗口将显示在默认的屏幕中，如果为1，那么窗口将显示在第二个屏幕中。

    vsync 参数

    vsync参数是一个整数，如果为1，那么窗口将尝试采用垂直同步，如果flags参数采用了OPENGL或SCALED的话。

    当然，是否能够采用垂直同步，还取决于计算机硬件以及显示驱动的配置。

    返回值

    set_mode函数的返回值是一个表示表面的Surface对象。

    SDL 1.2.10 之前，如果set_mode函数的size参数所表示的宽度和高度为零，那么将导致异常。

    在 Pygame 2 中，pygame模块的HWSURFACE变量已经被弃用，之前他可作为set_mode函数的flags参数的值，表示窗口将在全屏模式下启用硬件加速。

    游戏窗口的表面大小可能与传递给 set_mode 函数的 size 参数的值不符

    在全屏模式或允许改变窗口大小的情况下，游戏窗口的表面的大小（窗口对应的Surface对象的大小）可能与传递给set_mode函数的size参数的值不相符。比如，在调用set_mode函数时，将flags参数设置为FULLSCREEN，将size参数设置为(540,960)，而目标屏幕的大小为 1920x1080，那么 Pygame 会自行调整窗口表面的大小，这可能会导致玩家看到不应该出现的内容。

    表面

    关于表面对象Surface，你可以查看如何使用 Surface 表面对象？以及表面（图像）的透明度，透明颜色键，颜色，大小等问题一节。

    在下面的示例中，我们设置游戏窗口的表面大小为 600x400，并为全屏显示模式，最终，窗口的表面大小被设置为了 640x480。

    由于没有编写游戏循环，以及检测游戏事件的代码，因此被创建的游戏窗口仅支持少量的用户操作。

    window.py
    # …
from pygame import RESIZABLE, FULLSCREEN
# 创建一个表面 700x500，可以改变大小的窗口
s = display.set_mode([700, 500], RESIZABLE)
print(f'表面大小：{s.get_size()}')
# 更改为全屏显示，表面大小 600x400
s = display.set_mode((600, 400), FULLSCREEN)
print(f'表面大小：{s.get_size()}')

    
# 等待 3 秒
import time
time.sleep(3)
    表面大小：(700, 500)
    # 表面的大小发生了改变
    表面大小：(640, 480)

    如何使用 set_mode 函数确保游戏窗口的表面大小不会发生改变？

    要确保游戏窗口的表面大小不发生改变，你可以将pygame模块的SCALED变量加入set_mode函数的flags参数，虽然游戏窗口的表面将根据屏幕或窗口大小进行等比例缩放，但窗口对应的Surface对象的大小不会发生变化。

    与之前的示例不同，当我们将SCALED加入flags参数之后，全屏显示的游戏窗口的表面大小并不会改变。

    scaled.py
    from pygame import display, FULLSCREEN, SCALED

    
# 全屏显示，表面大小 600x400，可缩放
s = display.set_mode((600, 400), FULLSCREEN | SCALED )
print(f'表面大小：{s.get_size()}')
    表面大小：(600, 400)

    不能使用 set_mode 函数随意修改显示模式

    你可以使用display模块的set_mode函数来修改游戏窗口的显示模式，但一些参数组合可能会在反复修改显示模式的过程中导致异常，虽然最初采用这些组合时，不会产生任何的问题。

    在某些情况下，如果第一次调用set_mode函数时没有采用SCALED，那么修改显示模式时也不能采用SCALED，否则可能会导致异常pygame.error: failed to create renderer。

    wrong.py
    from pygame import display, SCALED

    
# 最初没有采用 SCALED
display.set_mode([700, 500])
# 改为采用 SCALED 将导致异常
display.set_mode((600, 400), SCALED)
    pygame.error: failed to create renderer

    判断显示模式是否可用

    display模块的mode_ok函数，可用于判断指定的显示模式是否可用，由于该函数的参数size，flags，depth，display，vsync的含义与set_mode函数类似，因此这里不再解释，你可以参考创建游戏窗口一段来了解他们。

    mode_ok(size=(0, 0), flags=0, depth=0, display=0, vsync=0)

    返回值

    如果mode_ok函数的返回值为0，那么表示由参数指定的显示模式不可用，否则mode_ok函数将返回该显示模式下的最佳颜色深度（整数类型）。

    在下面的示例中，由于显示模式可用，因此mode_ok函数返回了该显示模式下的最佳颜色深度。

    mode_ok.py
    # 导入并初始化 display 模块
from pygame import display
display.init()

    
# 判断显示模式是否可用
print(display.mode_ok([1024, 768], depth=8, display=1))
    24

    获取显示模式所支持的窗口表面大小

    display模块的list_modes函数，可用于获取指定显示模式所支持的窗口的表面大小，由于该函数的参数depth，flags，display的含义与set_mode函数类似，因此这里不再解释，你可以参考创建游戏窗口一段来了解他们。

    list_modes(depth=0, flags=pygame.FULLSCREEN, display=0)

    返回值

    list_modes函数的返回值为-1或一个 Python 列表，如果为-1，那么表示任何表面大小均被显示模式支持，如果为空的 Python 列表，那么表示指定的显示模式不支持任何的表面大小（即显示模式不可用），否则 Python 列表中的每一个元组均对应一个窗口表面的大小，元组的形式为(x,y)，其中x表示表面的宽度，y表示表面的高度。

    在下面的示例中，我们没有为list_modes函数指定任何参数，因此该函数会返回全屏模式所支持的窗口表面大小。

    list_modes.py
    # 导入并初始化 display 模块
from pygame import display
display.init()

    
# 列出全屏模式所支持的窗口表面大小
print(f'全屏模式支持的表面大小：{display.list_modes()}')
    全屏模式支持的表面大小：[(2560, 1440), (1920, 1440), (1920, 1200), (1920, 1080), (1680, 1050), (1600, 1200), (1600, 1024), (1600, 900), (1440, 1080), (1440, 900), (1366, 768), (1360, 768), (1280, 1024), (1280, 960), (1280, 800), (1280, 768), (1280, 720), (1176, 664), (1152, 864), (1024, 768), (800, 600), (720, 576), (720, 480), (640, 480)]

    获取和设置游戏窗口的标题

    display模块的get_caption函数可用于获取游戏窗口的标题和图标标题。

    get_caption()

    返回值

    get_caption函数的返回值是一个形式类似于(title,icontitle)的 Python 字符串元组，其中title表示窗口标题，icontitle表示窗口的图标标题。

    在 Pygame 2 中，get_caption函数所获得的游戏窗口标题和游戏窗口的图标标题总是相同的。

    display模块的set_caption函数可用于设置游戏窗口的标题和图标标题。

    set_caption(title, icontitle=None)

    title 参数

    title参数是一个表示游戏窗口标题的字符串。

    icontitle 参数

    icontitle参数是一个表示游戏窗口的图标标题的字符串。

    在 Pygame 2 中，没有必要给出set_caption函数的icontitle参数，因为这没有任何效果。

    get_caption，set_caption 函数对调用位置没有特殊要求

    get_caption和set_caption函数，可以在display模块未被初始化或游戏窗口未被创建的情况下调用，这不会影响游戏窗口标题的显示。

    什么是窗口的图标标题？

    在一些操作系统中，窗口的图标标题是指窗口在最小化时所显示的标题。

    下面，我们在调用set_mode函数之前，设置了游戏窗口的标题，这没有任何问题。

    window.py
    # …
# 设置游戏窗口的标题
display.set_caption('一个 Pygame 游戏')
print(display.get_caption())
# …
    ('一个 Pygame 游戏', '一个 Pygame 游戏')

    设置游戏窗口的图标

    display模块的set_icon函数可用于设置游戏窗口的图标，该函数可能会调用init函数，如果display模块尚未进行初始化。当然，调用set_icon函数不是必须的，因为游戏窗口拥有 Pygame 提供的默认图标。

    set_icon(surface)

    surface 参数

    surface参数是一个绘制了图标的Surface对象，该图标将作为游戏窗口的图标。

    set_icon 函数应该在创建游戏窗口之前调用

    如果你希望设置游戏窗口的图标，那么应该在创建游戏窗口之前调用set_icon函数，因为，一些操作系统可能不允许修改窗口的图标，在窗口被创建之后。

    下面，我们在调用set_mode函数之前，设置了游戏窗口的图标。

    window.py
    # …
# 在运行脚本前，请将命令行跳转至 window.py 所在的目录
from pygame import image
# 设置游戏窗口的图标
display.set_icon(image.load('python.ico'))
# …

    最小化游戏窗口

    display模块的iconify函数可将游戏窗口最小化（图标化），当然，并非所有的操作系统都支持窗口的最小化，iconify的返回值会说明游戏窗口的最小化是否成功。

    iconify()

    返回值

    如果iconify函数返回True，那么说明游戏窗口已经成功最小化。

    iconify.py
    from pygame import display

    
# 创建并最小化游戏窗口
display.set_mode([800, 600])
print(f'最小化成功？{display.iconify()}')
    最小化成功？True

    判断游戏窗口的表面是否处于活动状态

    display模块的get_active函数，可用于判断游戏窗口的表面是否处于活动状态。如果处于活动状态，则表示游戏窗口的表面在屏幕上是活动的，但他对于玩家未必是可见的，比如，游戏窗口被其他窗口遮盖。如果通过iconify函数或玩家手动将游戏窗口最小化，那么表面将处于非活动状态。

    get_active()

    返回值

    如果get_active函数返回True，那么表示游戏窗口的表面处于活动状态。

    游戏窗口的表面是否处于活动状态与窗口是否拥有焦点无关

    需要指出，get_active函数依然可能返回True，即便当前的游戏窗口没有获得焦点。

    active.py
    from pygame import display

    
# 创建游戏窗口
display.set_mode((800, 600))
print(f'活动状态？{display.get_active()}')
# 最小化游戏窗口后，窗口处于非活动状态
display.iconify()
print(f'活动状态？{display.get_active()}')
    活动状态？True
    活动状态？False

    获取游戏窗口的大小

    display模块的get_window_size函数，可用于获取游戏窗口的显示区域的大小。

    get_window_size()

    返回值

    get_window_size函数的返回值是一个形式类似于(width,height)的 Python 元组，其中width为窗口显示区域的宽度，height为窗口显示区域的高度。

    游戏窗口的显示区域大小可能与游戏窗口的表面大小不同

    如果你在调用set_mode函数时为flags参数传递了SCALED，那么get_window_size函数所返回的游戏窗口的显示区域大小，可能与游戏窗口的表面大小（set_mode函数的size参数）不同，因为游戏窗口的表面可能会被缩放。

    在下面的示例中，我们创建了一个表面很小的窗口，由于屏幕较大并且采用了SCALED，因此 Pygame 将缩放窗口表面。

    window_size.py
    from pygame import display, SCALED

    
# 创建一个较小的窗口，SCALED 将缩放窗口的表面
s = display.set_mode([300, 200], SCALED)
print(f'显示区域大小：{display.get_window_size()}')
print(f'表面大小：{s.get_size()}')
    显示区域大小：(1800, 1200)
    表面大小：(300, 200)

    获取桌面（屏幕）大小

    display模块的get_desktop_sizes函数，可用于获取所有桌面（屏幕）的大小。

    get_desktop_sizes()

    返回值

    get_desktop_sizes函数的返回值是一个包含元组的 Python 列表，每一个元组对应一个桌面（屏幕）的大小，其形式为(x,y)，其中x表示桌面（屏幕）的宽度，y表示桌面（屏幕）的高度。

    desktop.py
    # 导入并初始化 display 模块
from pygame import display
display.init()

    
# 获取所有桌面的大小
print(f'所有桌面：{display.get_desktop_sizes()}')
    所有桌面：[(2560, 1440), (1920, 1080)]

    切换游戏窗口的全屏模式

    display模块的toggle_fullscreen函数，可用于将游戏窗口在窗口模式和全屏模式之间切换。

    toggle_fullscreen()

    返回值

    如果toggle_fullscreen函数返回0，那么表示游戏窗口已成功切换至全屏模式或窗口模式。如果toggle_fullscreen函数返回-1，那么表示切换模式的过程中遇到了问题，游戏窗口可能会被重新创建。

    toggle_fullscreen 函数可能无法切换游戏窗口的模式

    在某些情况下，toggle_fullscreen函数并不能完成游戏窗口的模式切换，这可能是因为 Pygame 与显示驱动之间存在某些问题。此外，在 Windows 系统中，游戏窗口的表面大小需要在受支持的范围内，或set_mode函数的flags参数需要包含SCALED，否则将窗口切换至全屏模式可能会遇到问题。

    关于如何判断游戏窗口的表面大小是否被支持，请参考获取显示模式所支持的窗口表面大小一段。

    在下面的示例中，由于大小 700x600 并未被 Windows 系统支持，因此，第一次调用toggle_fullscreen函数返回了-1，游戏窗口被重新创建。

    fullscreen.py
    from pygame import display

    
# 创建游戏窗口并在全屏模式和窗口模式之间切换
display.set_mode((700, 600))
print(f'切换至全屏模式：{display.toggle_fullscreen()}')
print(f'切换至窗口模式：{display.toggle_fullscreen()}')
    Warning: re-creating window in toggle_fullscreen
      print(f'切换至全屏模式：{display.toggle_fullscreen()}')
    切换至全屏模式：-1
    切换至窗口模式：0

    获取屏幕的个数

    display模块的get_num_displays函数，可用于获取屏幕的个数。

    get_num_displays()

    返回值

    get_num_displays函数的返回值是一个整数，表示屏幕的个数。如果display模块没有初始化，则返回值为0。

    在 SDL 2 之前的版本中，get_num_displays函数总是返回1。

    desktop.py
    # …
# 获取屏幕个数
print(f'屏幕个数：{display.get_num_displays()}')
    屏幕个数：2

    获取和设置是否启用屏幕保护程序

    display模块的get_allow_screensaver和set_allow_screensaver函数，可用于获取和设置是否允许屏幕保护程序在游戏运行时启动。

    get_allow_screensaver()

    返回值

    如果get_allow_screensaver函数返回True，那么表示允许屏幕保护程序在游戏运行时启动，不过该函数一般会返回False，因为 Pygame 默认不允许屏幕保护程序启动。

    set_allow_screensaver(value=True)

    value 参数

    value是一个布尔值，如果为True，则表示允许屏幕保护程序在游戏运行时启动。

    set_allow_screensaver 函数可能不会达到预期效果

    设置是否允许屏幕保护程序在游戏运行时启动，需要操作系统的支持，因此set_allow_screensaver函数可能无法达到预期效果。当系统未能成功设置屏幕保护程序时，你无法从set_allow_screensaver函数得知这一点，因为 Pygame 无法获得操作系统的反馈。

    screensaver.py
    # 导入并初始化 display 模块
from pygame import display
display.init()

    
# 获取和设置是否允许屏幕保护程序在游戏运行时启动
print(f'允许屏幕保护程序启动？{display.get_allow_screensaver()}')
display.set_allow_screensaver()
print(f'允许屏幕保护程序启动？{display.get_allow_screensaver()}')
    允许屏幕保护程序启动？False
    允许屏幕保护程序启动？True

    内容分类

    源码

    src/zh/display·codebeatme/pygame·GitHub

    讲解视频

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