파이썬 게임 개발: Pygame 시작하기

세상에는 게임 개발을 위한 많은 게임엔진들이 있고, 그중에는 파이썬을 위한 게임 엔진들도 많습니다. 이번에는 Pygame을 사용하는 기본적인 방법을 다룹니다. 파이게임(Pygame)은 주로 2D 게임을 개발하기 위한 파이썬 패키지입니다.

파이게임은,

• 전용 IDE(통합개발환경)이 없습니다: 대부분의 게임개발은 소스코드에디터에서 이루어지며 게임에 사용하는 이미지, 음향 등은 별도로 작업해야 합니다.
• 하나의 창만 관리합니다: 물론 다른 GUI 패키지를 사용하여 새로운 창을 만들 수는 있지만 두개의 파이게임을 동시에 실행할 수는 없습니다.
• 3D지원이 굉장히 빈약합니다: 예제에는 3D 랜더링한 작품들이 많이 보입니다만 굉장히 코드가 난해해지고 파이게임의 모듈이 아닌 것들을 활용하기에 게임에 필요한 자원이 급격히 증가합니다. Panda3D와 같은 3D 게임을 위한 파이썬 엔진을 사용하시는 것이 좋습니다.
• 빌드 도구를 제공하지 않습니다: 게임을 독립실행 파일로 만들기 위해서는 PyInstaller등 별도의 파이썬 빌드도구가 필요합니다.

개발도구 및 패키지 설치

여기서는 Windows 11 환경에서 윈도우 스토어를 통해 받은 Python 3.9.9를 사용하며, 소스코드 에디터로 VS Code를 사용합니다.

다음에는 대강 새로운 폴더를 만들고 VS Code를 열었습니다. Ctrl + ` 키를 눌러 터미널을 열고 .pyenv라는 이름으로 가상환경을 생성합니다. PS >는 파워쉘(PowerShell)스크립트를 의미합니다.

PS > python -m venv .pyenv

디렉토리 이름 앞에 .을 붙이면 VS Code의 파일탐색기에서 최상단으로 가기 때문에 별로 볼일없을거 같은 디렉토리의 이름을 지을 때는 이렇게 만들고 있습니다.

이제 방금 만든 파이썬 가상환경을 실행합니다.

PS > & .pyenv/Scripts/Activate.ps1

PIP를 업데이트 한 뒤 파이게임을 설치합니다.

PS > python -m pip install --upgrade pip
PS > pip install pygame

파이게임 헬로월드

헬로월드(Hello world)는 초보일 때 소스코드 기초를 배우기 위한 것 뿐만 아니라 내가 환경을 제대로 구성했는지 확인하는 중요한 역할을 합니다. 허겁지겁 코드부터 만든 뒤 오류가 나면 설치 오류인줄 모르고 한참을 헤멜 수 있으니 새로운 개발환경을 구성한 뒤에는 꼭 헬로월드부터 해보시는 것을 추천합니다.

hello.py 파일을 만들고 아래의 내용을 복사해서 붙여넣습니다. 나무위키를 참조한 코드입니다.

import pygame
import sys
from pygame.locals import QUIT

width = 600
height = 400
white = (255, 255, 255)
black = (0, 0, 0)
fps = 30

pygame.init()

pygame.display.set_caption("Hello, world!")
displaysurf = pygame.display.set_mode((width, height), 0, 32)
clock = pygame.time.Clock()

gulimfont = pygame.font.SysFont("굴림", 70)
helloworld = gulimfont.render("Hello, world!", 1, black)
hellorect = helloworld.get_rect()
hellorect.center = (width / 2, height / 2)

while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()
    displaysurf.fill(white)
    displaysurf.blit(helloworld, hellorect)

    pygame.display.update()
    clock.tick(fps)

파이게임 예제

예제를 통해 파이게임의 기능과 구현방법을 살펴볼 수 있습니다.

예시로 aliens를 실행합니다.

from pygame.examples import aliens

aliens.main()

예제 모듈을 불러와 main()를 실행하면 게임을 실행할 수 있습니다. 몇 개의 예제는 pyopengl 과 numpy 패키지를 필요로 합니다.

• aliens: 방향키와 스페이스를 사용한 우주선 격추 게임입니다.
• arraydemo: 클릭할 때마다 조작된 이미지를 보여줍니다. S 키로 그림을 저장할 수 있습니다.
• blit_blends: 이미지 오브젝트의 밝기를 조정합니다.
• camera: 웹캠이 있는 경우 영상을 보여줍니다.
• cursors: 게임 내 마우스 커서를 변경합니다.
• dropevent: 이미지 파일의 드래그 앤 드롭 기능을 보여줍니다.
• eventlist: 파이게임의 마우스/키보드 입력 이벤트를 확인할 수 있습니다.
• font_viewer: 모든 시스템 글꼴를 랜더링하여 보여줍니다.
• freetype_misc: 프리타입 글꼴을 랜더링합니다(실행함수는 run()).
• glcube: 파이게임 안에 OpenGL 큐브를 랜더링합니다.
• moveit: 오브젝트를 움직입니다.
• pixelarray: 이미지 배열을 처리하는 방법을 보여줍니다.
• stars: 클릭 지점을 중심으로 별이 흩어집니다.
• textinput: 텍스트 입력을 받습니다.
• vgrade: 수직 그라데이션을 numpy로 생성하고 걸린 시간을 측정합니다.