使用PyQt6构建一个snake game

from PyQt6.QtCore import Qt, QTimer
from PyQt6.QtGui import QColor, QPainter
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow

CELL_SIZE = 30
GRID_SIZE = 20
SNAKE_INITIAL_LENGTH = 3
SNAKE_INITIAL_POSITION = (GRID_SIZE // 2, GRID_SIZE // 2)
SNAKE_INITIAL_DIRECTION = Qt.Key.Key_Right
FOOD_COLOR = QColor(0, 255, 0)  ## Green color

class SnakeGame(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("Snake Game")
        self.setFixedSize(CELL_SIZE * GRID_SIZE, CELL_SIZE * GRID_SIZE)
        
        self.snake = [(SNAKE_INITIAL_POSITION[0], SNAKE_INITIAL_POSITION[1] + i) for i in range(SNAKE_INITIAL_LENGTH)]
        self.direction = SNAKE_INITIAL_DIRECTION
        self.food = self.generate_food()

        self.timer = QTimer()
        self.timer.timeout.connect(self.move_snake)
        self.timer.start(200)  ## Snake movement speed
        
    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter(self)
        painter.setRenderHint(QPainter.RenderHint.Antialiasing)
        
        ## Draw snake
        for x, y in self.snake:
            painter.fillRect(x * CELL_SIZE, y * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, Qt.GlobalColor.black)
        
        ## Draw food
        painter.fillRect(self.food[0] * CELL_SIZE, self.food[1] * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, FOOD_COLOR)
    
    def keyPressEvent(self, event):
        if event.key() == Qt.Key.Key_Up:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Down:
                self.direction = Qt.Key.Key_Up
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Down:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Up:
                self.direction = Qt.Key.Key_Down
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Left:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Right:
                self.direction = Qt.Key.Key_Left
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Right:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Left:
                self.direction = Qt.Key.Key_Right

    
    def move_snake(self):
        x, y = self.snake[0]
        
        if self.direction == Qt.Key.Key_Up:
            y -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Down:
            y += 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Left:
            x -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Right:
            x += 1
        
        if not self.is_valid_move(x, y):
            self.timer.stop()
            return
        
        self.snake.insert(0, (x, y))
        
        if (x, y) == self.food:
            self.food = self.generate_food()
        else:
            self.snake.pop()
        
        self.update()
    
    def is_valid_move(self, x, y):
        if x < 0 or x >= GRID_SIZE or y < 0 or y >= GRID_SIZE:
            return False
        
        if (x, y) in self.snake[1:]:
            return False
        
        return True
    
    def generate_food(self):
        import random
        while True:
            x = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            y = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            if (x, y) not in self.snake:
                return x, y

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication([])
    game = SnakeGame()
    game.show()
    app.exec()

代码注释

这是一个使用PyQt6库实现的贪吃蛇游戏的程序。下面是对程序的解释和注释：

from PyQt6.QtCore import Qt, QTimer
from PyQt6.QtGui import QColor, QPainter
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow

导入了PyQt6库的核心模块Qt、定时器模块QTimer，图形模块QColor和QPainter，以及窗口模块QApplication和QMainWindow。

CELL_SIZE = 30
GRID_SIZE = 20
SNAKE_INITIAL_LENGTH = 3
SNAKE_INITIAL_POSITION = (GRID_SIZE // 2, GRID_SIZE // 2)
SNAKE_INITIAL_DIRECTION = Qt.Key.Key_Right
FOOD_COLOR = QColor(0, 255, 0)  ## 绿色
定义了一些常量，包括单元格大小CELL_SIZE，网格大小GRID_SIZE，蛇的初始长度SNAKE_INITIAL_LENGTH，蛇的初始位置SNAKE_INITIAL_POSITION，蛇的初始移动方向SNAKE_INITIAL_DIRECTION，以及食物的颜色FOOD_COLOR。

class SnakeGame(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("Snake Game")
        self.setFixedSize(CELL_SIZE * GRID_SIZE, CELL_SIZE * GRID_SIZE)
        
        self.snake = [(SNAKE_INITIAL_POSITION[0], SNAKE_INITIAL_POSITION[1] + i) for i in range(SNAKE_INITIAL_LENGTH)]
        self.direction = SNAKE_INITIAL_DIRECTION
        self.food = self.generate_food()

        self.timer = QTimer()
        self.timer.timeout.connect(self.move_snake)
        self.timer.start(200)  ## 蛇的移动速度
        
    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter(self)
        painter.setRenderHint(QPainter.RenderHint.Antialiasing)
        
        ##绘制蛇
        for x, y in self.snake:
            painter.fillRect(x * CELL_SIZE, y * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, Qt.GlobalColor.black)
        
        ## 绘制食物
        painter.fillRect(self.food[0] * CELL_SIZE, self.food[1] * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, FOOD_COLOR)

SnakeGame是一个继承自QMainWindow的类，表示整个游戏窗口。在初始化方法__init__中，设置了窗口标题和固定的窗口大小。初始化了蛇的初始位置、移动方向和食物，并创建了一个QTimer定时器，设置定时器的超时信号连接到move_snake方法上，并开始定时器。在paintEvent方法中，使用QPainter对象进行绘制，首先绘制蛇，然后绘制食物。

def keyPressEvent(self, event):
        if event.key() == Qt.Key.Key_Up:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Down:
                self.direction = Qt.Key.Key_Up
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Down:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Up:
                self.direction = Qt.Key.Key_Down
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Left:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Right:
                self.direction = Qt.Key.Key_Left
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Right:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Left:
                self.direction = Qt.Key.Key_Right

在按键事件keyPressEvent中，根据按下的键盘按键修改蛇的移动方向。如果按下的是向上键并且当前方向不是向下，则将方向设为向上。类似地，如果按下的是向下、向左或向右键，并且当前方向不是相反方向，则更新蛇的移动方向。

def move_snake(self):
        x, y = self.snake[0]
        
        if self.direction == Qt.Key.Key_Up:
            y -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Down:
            y += 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Left:
            x -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Right:
            x += 1
        
        if not self.is_valid_move(x, y):
            self.timer.stop()
            return
        
        self.snake.insert(0, (x, y))
        
        if (x, y) == self.food:
            self.food = self.generate_food()
        else:
            self.snake.pop()
        
        self.update()

move_snake方法用于更新蛇的位置。根据当前的移动方向，计算出蛇头的新坐标(x,
y)。然后检查新的坐标是否是有效的移动，如果无效，则停止定时器并返回。如果新坐标与食物的坐标相同，则表示蛇吃到了食物，将食物位置更新为新的随机位置，否则从蛇的尾部移除一个坐标。最后，调用update方法触发窗口的重绘。

def is_valid_move(self, x, y):
        if x < 0 or x >= GRID_SIZE or y < 0 or y >= GRID_SIZE:
            return False
        
        if (x, y) in self.snake[1:]:
            return False
        
        return True

is_valid_move方法用于检查给定的坐标是否是有效的蛇的移动。如果坐标超出了网格范围，或者坐标在蛇的身体中已经存在，则返回False，否则返回True。

def generate_food(self):
        import random
        while True:
            x = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            y = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            if (x, y) not in self.snake:
                return x, y

generate_food方法用于生成食物的随机位置。使用random模块生成一个随机的x和y坐标，并检查该坐标是否在蛇的身体中。如果不在，则返回该坐标作为食物的位置。

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication([])
    game = SnakeGame()
    game.show()
    app.exec()

在主程序中，创建一个QApplication对象app和SnakeGame对象game，然后显示游戏窗口，并开始应用程序的事件循环，以使窗口能够接收和处理事件。

增加背景音乐，网格，计分

from PyQt6.QtCore import Qt, QTimer, QUrl
from PyQt6.QtGui import QColor, QPainter
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QLabel
from PyQt6.QtMultimedia import QMediaPlayer, QAudio, QAudioOutput
from PyQt6.QtMultimedia import QSoundEffect


CELL_SIZE = 30
GRID_SIZE = 20
SNAKE_INITIAL_LENGTH = 3
SNAKE_INITIAL_POSITION = (GRID_SIZE // 2, GRID_SIZE // 2)
SNAKE_INITIAL_DIRECTION = Qt.Key.Key_Right
FOOD_COLOR = QColor(0, 255, 0)  ## Green color

class SnakeGame(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("Snake Game")
        self.setFixedSize(CELL_SIZE * GRID_SIZE, CELL_SIZE * GRID_SIZE)
        
        self.snake = [(SNAKE_INITIAL_POSITION[0], SNAKE_INITIAL_POSITION[1] + i) for i in range(SNAKE_INITIAL_LENGTH)]
        self.direction = SNAKE_INITIAL_DIRECTION
        self.food = self.generate_food()
        
        self.score = 0
        
        self.score_label = QLabel(self)
        self.score_label.setGeometry(10, 10, 100, 30)
        self.score_label.setText("Score: 0")

        self.timer = QTimer()
        self.timer.timeout.connect(self.move_snake)
        self.timer.start(200)  ## Snake movement speed

        
        

        

        self.filename = "bg_music.mp3"
        self.player = QMediaPlayer()
        self.audio_output = QAudioOutput()
        self.player.setAudioOutput(self.audio_output)
        self.player.setSource(QUrl.fromLocalFile(self.filename))
        self.audio_output.setVolume(50)
        
        ## 在音乐播放结束时重新开始播放
        self.player.mediaStatusChanged.connect(self.on_music_status_changed)
        
        ## 开始播放背景音乐
        self.player.play()
        
    def on_music_status_changed(self, status):
        if status == QMediaPlayer.MediaStatus.EndOfMedia:
            self.player.setPosition(0)  # 将音乐位置重置为0
            self.player.play()  # 重新播放背景音乐
    
    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter(self)
        painter.setRenderHint(QPainter.RenderHint.Antialiasing)
        
        ## 绘制网格
        painter.setPen(Qt.GlobalColor.blue)  # 设置线条颜色为蓝色
        for i in range(GRID_SIZE):
            painter.drawLine(0, i * CELL_SIZE, self.width(), i * CELL_SIZE)  ## 绘制水平线
            painter.drawLine(i * CELL_SIZE, 0, i * CELL_SIZE, self.height())  ## 绘制垂直线
        
        ## 绘制蛇
        for x, y in self.snake:
            painter.fillRect(x * CELL_SIZE, y * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, Qt.GlobalColor.black)
        
        ## 绘制食物
        painter.fillRect(self.food[0] * CELL_SIZE, self.food[1] * CELL_SIZE, CELL_SIZE, CELL_SIZE, FOOD_COLOR)
    
    def keyPressEvent(self, event):
        if event.key() == Qt.Key.Key_Up:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Down:
                self.direction = Qt.Key.Key_Up
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Down:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Up:
                self.direction = Qt.Key.Key_Down
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Left:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Right:
                self.direction = Qt.Key.Key_Left
        elif event.key() == Qt.Key.Key_Right:
            if self.direction != Qt.Key.Key_Left:
                self.direction = Qt.Key.Key_Right

    
    def move_snake(self):
        x, y = self.snake[0]
        
        if self.direction == Qt.Key.Key_Up:
            y -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Down:
            y += 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Left:
            x -= 1
        elif self.direction == Qt.Key.Key_Right:
            x += 1
        
        if not self.is_valid_move(x, y):
            self.timer.stop()
            return
        
        self.snake.insert(0, (x, y))
        
        if (x, y) == self.food:
            self.score += 1
            self.score_label.setText("Score: {}".format(self.score))
            self.food = self.generate_food()
        else:
            self.snake.pop()
        
        self.update()
    
    def is_valid_move(self, x, y):
        if x < 0 or x >= GRID_SIZE or y < 0 or y >= GRID_SIZE:
            return False
        
        if (x, y) in self.snake[1:]:
            return False
        
        return True
    
    def generate_food(self):
        import random
        while True:
            x = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            y = random.randint(0, GRID_SIZE - 1)
            if (x, y) not in self.snake:
                return x, y

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication([])
    app.setStyle("fusion")  # 使用Fusion样式，确保网格线条显示正常
    game = SnakeGame()
    game.show()
    app.exec()

GUI入门-PyQt6

介绍一下构建GUI（Graphic User Interface）图形用户界面应用
PyQt6 是一个用于创建桌面应用程序的 Python GUI 工具包。它是 PyQt 库的最新版本，提供了许多强大的功能和工具，用于开发功能丰富的图形用户界面。PyQt6 基于 Qt 库，Qt 是一个跨平台的应用程序开发框架，可以用于开发 Windows、macOS、Linux 等多个操作系统上的应用程序。
下面是一些 PyQT6 的入门介绍要点：

1. 安装 PyQt6：要开始使用 PyQt6，首先需要安装它。可以使用 pip 工具进行安装，运行以下命令：

pip install PyQt6
导入模块：在编写 PyQt6 应用程序之前，需要导入相关的模块。常用的模块包括 QtCore、QtGui 和 QtWidgets。可以使用以下方式导入模块：

from PyQt6.QtCore import Qt
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QLabel, QPushButton, QVBoxLayout, QWidget

创建应用程序：在 PyQt6 中，需要创建一个应用程序对象。可以使用 QApplication 类来创建应用程序对象，如下所示：

app = Qapplication([])

创建主窗口：使用 QMainWindow 类可以创建一个主窗口。主窗口是应用程序的顶级窗口，可以包含其他小部件。例如：

window = QMainWindow()
window.setWindowTitle("My First PyQt6 Application")

添加小部件：使用各种小部件可以为主窗口添加功能。常见的小部件包括按钮、标签、文本框等。例如，要创建一个标签并将其添加到主窗口中，可以使用以下代码：

label = QLabel("Hello, PyQt6!", window)

布局管理器：PyQt6 提供了多种布局管理器，用于控制小部件在窗口中的位置和大小。布局管理器可以确保小部件根据窗口的大小和调整进行自动调整。常用的布局管理器有 QVBoxLayout 和 QHBoxLayout。例如，使用 QVBoxLayout 将标签和按钮垂直排列：

layout = QVBoxLayout()
layout.addWidget(label)
layout.addWidget(button)
window.setLayout(layout)

显示窗口：创建好主窗口和小部件后，需要将窗口显示出来。可以使用 show() 方法来显示窗口：

window.show()

运行应用程序：在完成所有设置后，需要运行应用程序的主循环。可以使用 exec() 方法来启动应用程序的主循环：

app.exec()

这些是 PyQT6 的一些基本概念和步骤，可以帮助你入门 PyQt6 开发。通过学习 PyQt6 文档和示例，你可以深入了解更多高级功能和用法。

put it all togetehr

from PyQt6.QtCore import Qt
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QLabel, QPushButton, QVBoxLayout, QWidget

# 创建应用程序对象
app = QApplication([])

# 创建主窗口
window = QMainWindow()
window.setWindowTitle("My First PyQt6 Application")

# 清除默认布局
central_widget = QWidget()
window.setCentralWidget(central_widget)

# 创建标签和按钮
label = QLabel("Hello, PyQt6!", central_widget)
button = QPushButton("Click me!", central_widget)

# 创建布局管理器并添加小部件
layout = QVBoxLayout(central_widget)
layout.addWidget(label)
layout.addWidget(button)

# 按钮点击处理函数
def handle_button_click():
    label.setText("Button clicked!")

# 将按钮的 clicked 信号与处理函数关联
button.clicked.connect(handle_button_click)

# 显示窗口
window.show()

# 运行应用程序的主循环
app.exec()

需求

从特定网站抓取数据，存入exel文件！ 因为有几万条，并且这些数据定期会更新，人工抓取显然效率太低了，所以有必要编写一些简单的工具自动抓取
目前这些网站数据免费，也不需要注册，处理器起来比较简单，有一些可能还需要验证码稍微复杂一些
但实现的基本思路都是一样的，只要人能做标准化流程的，机器就能自动化实现；人工重复操作的，有必要实现程序自动化

基本思路

1. 使用selenium模拟浏览器操作
2. OpenCV图形处理，验证码识别与匹配
3. selenium控制浏览器，模拟鼠标、键盘操作
4. 最后用PyQt6包装个GUI界面，让一般用户也比较好使用
5. 最最后一步就是使用pyinstaller，将python脚本打造成可以独立运行的程序

python脚本好处是跨平台，同样的代码在Linux，Windows，Mac上都可以运行，同样用pyinstaller分别打包不同平台的独立可执行程序，分发给普通用户使用，非常便利

实现效果

只是普通的工具，所以也没有所谓漂亮的外表，简单易用就好，开始没想好，界面上多了一些无用的组件，暂时没有禁止；实际使用也就涉及2～3次点击，即可抓取需要的数据
编写类似小工具，稳定性、速度、普通用户使用便捷性是我主要考虑的三大要素

实现过程

为了生产率，就算这样简单的小工具，也不应该重零开始编写；最近ChatGPT非常火，我也一直在使用，所以自然第一次接收到这个需求，我就想到使用#AGI帮助我完成；结果是显而易见的，感觉至少10x生产力提升

• 首先，第一次接触网络数据抓取实际开发，虽然有所了解，但毕竟不是这方面的专家，透过和AGI聊天，我快速熟悉了selenium
• 其次，让ChatGPT使用PyQt帮助我构建了GUI的几乎全部代码，剩下的就是一些简单的微调
• 最后，透过ChatGPT聊天，熟悉了如何处理验证码，目前只处理了slider （滑动）验证码 - 移动拼图

涉及这三部分技术，如果靠传统的搜索，我也能搞定，但明显效率不会如此之高。 第一次给出的GUI代码，基本上就没有修改，直接能用，并且我只是使用很自然的语言，比如：

使用PyQt6构建这样一个GUI应用，包含两个combox，一个里面输入网址，‘xxxx1.com’, 'xxxx2.com'等等，一个combox输入设备类型，比如‘起重机’，‘吊车’ 等等，包含一个程序日志输出窗口，包含一个按钮...

对于selenium模块的使用，一开始并不知道这个东西的存在

selenium自动化操作浏览器

关于网络数据抓取，给ChatGPT的第一个问题是：

>我想编写python脚本，自动抓取某个特定网址的数据

balabal...
ChatGPT就给我输出一大堆相关的背景知识

我接下来是要求给一些代码，这样我可以快速 验证

模拟鼠标点击、选择的问题发出之后，很快selenium就进入了视野

比如我想定位网页上某个元素，比如‘查找按钮’、‘下一页’或者‘跳转’按钮等，这些AGI都能直接给出答案

opencv验证码处理

基本的思路是图形处理，轮廓识别与匹配

这部分可能是最花时间的，有一定的技术门槛，细节以后再深入探讨

PyQt6与pyinstaller

使用ChatGPT构建GUI确实非常方便，不过给出的一些例子代码可能有版本匹配的问题，不过如果出现类似错误，直接将错误作为问题继续对ChatGPT提问,往往很容易得到答案，如果经过几次尝试得不到答案，我一般还是选择人工google一下（这种情况有，不是很多）

小结：

这个工具断断续续利用周末的时间不断完善，也花了好几天，其实第一次使用ChatGPT基本构建了程序的原型，后面的工作主要作了一些优化：

• 增加程序的稳定性，出错的处理和重试机制
• 分块抓取，多线程抓取

另外还有一个坑，最开始使用PyQt5,使用pyinstaller打包始终不成功，大概率是opencv相关的版本冲突导致，果断切换到PyQt6,顺利解决问题
使用ChatGPT解决编写代码的问题，相关的prompt engineering 也是有一定的模式可遵循，多多练习就能让ChatGPT快速、精准提供可用的答案

参考代码