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专栏读九章算术快速学python作者：异步社区17.11币3人已购查看
今天小编教大家如何用Python编程语言创建Web游戏，如果你能完成，你就可以算是一个能力相当不错的Python初学者了。虽然还需要多读一些书，多写一些程序，不过你已经具备进一步学习的功底了。接下来的学习就只是时间、动力及资源的问题了。
在这个习题中，我们不会去创建一个完整的游戏，相反，我们会为习题42中的游戏创建一个“引擎”（engine），让这个游戏能够在浏览器中运行起来。这会涉及重构习题42中的游戏，混合习题47中的结构，添加自动测试代码，最后创建一个可以运行这个游戏的Web引擎。
这是一个很庞大的习题。预计你要花一周到一个月才能完成。最好的方法是一点一点来，每晚完成一点，在进行下一步之前确认上一步已经正确完成。
你已经在两个习题中修改了gothonweb项目，这个习题中会再修改一次。你学习的这种修改的技术叫做“重构”，或者用我喜欢的讲法来说，叫“修理”。重构是一个编程术语，它指的是清理旧代码或者为旧代码添加新功能的过程。你其实已经做过这样的事情了，只不过不知道这个术语而已。重构是软件开发中经历的最习以为常的事情。
在这个习题中你要做的是将习题47中的可以测试的房间地图和习题43中的游戏这两样东西合并到一起，创建一个新的游戏结构。游戏的内容不会发生变化，只不过我们会通过“重构”让它有一个更好的结构而已。
第一步是将ex47/game.py的内容复制到gothonweb/map.py中，然后将tests/ex47_tests.py的内容复制到tests/map_tests.py中，然后再次运行nosetests，确认它们还能正常工作。
注意
从现在开始，我不会再展示运行测试的输出了，我假设你会回去运行这些测试，而且知道什么样的输出是正确的。
将习题47的代码复制完毕后，就该开始重构它，让它包含习题43中的地图。我一开始会把基本结构为你准备好，然后你需要去完成map.py和map_tests.py里边的内容。
首先要做的是用Room这个类来构建地图的基本结构。
map.py
你会发现Room类和地图有一些问题。
1．我们必须把以前放在if-else结构中的房间描述做成每个房间的一部分。这样房间的次序就不会被打乱了，这对我们的游戏是一件好事。这是你后面要修改的东西。
2．原版游戏中我们使用了专门的代码来生成一些内容，如炸弹的激活键码、舰舱的选择等，这次我们做游戏时就先使用默认值好了，不过后面的附加练习里，我会要求你把这些功能再加到游戏中。
3．我为游戏中所有错误决策的失败结尾写了一个generic_death，你需要去补全这个函数。你需要把原版游戏中所有的场景结局都加进去，并确保代码能正确运行。
4．我添加了一种新的转换模式，以”*”为标记，用来在游戏引擎中实现“捕获所有操作”的功能。
等把上面的代码基本写好以后，接下来就是你必须继续写的自动测试tests/map_test.py了。
map_tests.py
你在这个习题中的任务是完成地图，并且让自动测试可以完整地检查整个地图。这包括将所有的generic_death对象修正为游戏中实际的失败结尾。让你的代码成功运行起来，并让你的测试越全面越好。后面我们会对地图做一些修改，到时候这些测试将用来确保修改后的代码还可以正常工作。
在Web应用程序运行的某个位置，你需要追踪一些信息，并将这些信息和用户的浏览器关联起来。在HTTP协议的框架中，Web环境是“无状态”的，这意味着你的每一次请求和你的其他请求都是相互独立的。如果你请求了页面A，输入了一些数据，然后点了一个页面B的链接，那你发送给页面A的数据就全部消失了。
解决这个问题的方法是为Web应用程序建立一个很小的数据存储，给每个浏览器进程赋予一个独一无二的数字，用来跟踪浏览器所做的事情。这个存储通常用数据库或者存储在磁盘上的文件来实现。在lpthw.web这个小框架中实现这样的功能是很容易的，下面就是一个这样的例子。
session.sample.py
为了实现这个功能，需要创建一个sessions/文件夹作为程序的会话存储位置，创建好以后运行这个程序，然后检查/count页面，刷新一下这个页面，看计数会不会累加上去。关掉浏览器后，程序就会“忘掉”之前的位置，这也是我们的游戏所需的功能。有一种方法可以让浏览器永远记住一些信息，不过这会让测试和开发变得更难。如果你回到/reset页面，然后再访问/count页面，你可以看到你的计数器被重置了，因为你已经关掉了这个会话。
你需要花点时间弄懂这段代码，注意会话开始时count的值是如何设为0的，另外再看看sessions/下面的文件，看能不能打开。下面是我打开一个Python会话并解码的过程：
所以，会话其实就是使用pickle和base64这些库写到磁盘上的字典。存储和管理会话的方法很多，大概和Python的Web框架那么多，所以了解它们的工作原理并不是很重要。当然如果你需要调试或者清空会话，知道点儿原理还是有用的。
你应该已经写好了游戏地图和它的单元测试代码。现在要你制作一个简单的游戏引擎，用来让游戏中的各个房间运转起来，从玩家收集输入，并且记住玩家所在的位置。我们将用到你刚学过的会话来制作一个简单的引擎，让它可以：
1．为新用户启动新的游戏；
2．将房间展示给用户；
3．接收用户的输入；
4．在游戏中处理用户的输入；
5．显示游戏的结果，继续游戏，直到玩家角色死亡为止。
为了创建这个引擎，你需要将bin/app.py搬过来，创建一个功能完备的、基于会话的游戏引擎。这里的难点是，我会先使用基本的HTML文件创建一个非常简单的版本，接下来将由你完成它。基本的引擎是下面这个样子的：
app.py
在这个脚本里你可以看到更多的新东西，不过了不起的事情是，整个基于网页的游戏引擎只要一个小文件就可以做到了。这段脚本里最有技术含量的就是将会话带回来的那几行，这对于调试模式下的代码重载是必需的，否则每次刷新网页，会话就会消失，游戏也不会再继续了。
在运行bin/app.py之前，你需要修改PYTHONPATH环境变量。不知道什么是环境变量？要运行一个最基本的Python程序，你就得学会环境变量，用Python的人就喜欢这样：
在终端输入下面的内容：
如果用的是Windows，那就在PowerShell中输入以下内容：
你只要针对每一个shell会话输入一次就可以了，不过如果你运行Python代码时看到了导入错误，那就需要去执行一下上面的命令，或者是因为你上次执行的有错才导致导入错误的。
接下来需要删掉templates/hello_form.html和templates/index.html，然后重新创建上面代码中提到的两个模板。下面是一个非常简单的templates/show_room.html，供你参考。
show_room.html
这就用来显示游戏中的房间的模板。接下来，你需要在用户跑到地图的边界时，用一个模板告诉用户，他的角色的死亡信息，也就是templates/you_died.html这个模板。
you_died.html
准备好这些文件就可以做下面的事情了。
1．再次运行测试代码tests/app_tests.py，这样就可以测试这个游戏。由于会话的存在，你可能顶多只能实现几次点击，不过你应该可以做出一些基本的测试来。
2．删除sessions/*下的文件，再重新运行一遍游戏，确认游戏是从一开始运行的。
3． 运行python bin/app.py脚本，试玩一下你的游戏。
你需要和往常一样刷新和修正你的游戏，慢慢修改游戏的HTML文件和引擎，直到实现游戏需要的所有功能为止。
你有没有觉得我一下子给了你超多的信息呢？那就对了，我想要你在学习技能的同时有一些可以用来鼓捣的东西。为了完成这个习题，我将给你最后一套需要你自己完成的练习。你会注意到，到目前为止你写的游戏并不是很好，这只是你的第一版代码而已，你现在的任务就是让游戏更加完善，实现下面的这些功能。
1．修正代码中所有我提到和没提到的bug，如果你发现了新bug，你可以告诉我。
2．改进所有的自动测试，以便可以测试更多的内容，直到你可以不用浏览器就能测到所有的内容为止。
3．让HTML页面看上去更美观一些。
4．研究一下网页登录系统，为这个程序创建一个登录界面，这样人们就可以登录这个游戏，并且可以保存游戏高分。
5．完成游戏地图，尽可能地把游戏做大，功能做全。
6．给用户一个“帮助系统”，让他们可以查询每个房间里可以执行哪些命令。
7．为游戏添加新功能，想到什么功能就添加什么功能。
8．创建多个地图，让用户可以选择他们想要玩的一张地图来进行游戏。你的bin/app.py应该可以运行提供给它的任意地图，这样你的引擎就可以支持多个不同的游戏。
9．最后，使用在习题48和习题49中学到的东西创建一个更好的输入处理器。你手头已经有了大部分必要的代码，只需要改进语法，让它和你的输入表单以及游戏引擎挂钩即可。
祝你好运！我在游戏中用了会话（`session）`，不能用nosetests测试。
你需要阅读并了解带reloader的会话：
http://webpy.org/cookbook/session_with_reloader。我看到了ImportError。
错误路径，错误Python版本，PYTHONPATH没设置对，漏了__init__.py文件，拼写错误，都检查一下吧。
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