2026秋软件工程第二次作业——一箭又一箭游戏开发

2026秋软件工程第二次作业——一箭又一箭游戏开发

项目	内容
这个作业属于哪个课程	https://edu.cnblogs.com/campus/fzu/2026-01SoftwareEngineeringandSoftwareEngineeringPractice/
这个作业要求在哪里	https://edu.cnblogs.com/campus/fzu/2026-01SoftwareEngineeringandSoftwareEngineeringPractice/homework/16718
这个作业的目标	使用 Python 和 AIGC 完成“一箭又一箭”小游戏
学号	102401431
GitHub 仓库	https://github.com/LinkWalker/arrow-game

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一、项目展示

图1：第一关游戏界面（点击箭头使其飞出）

图2：第一关通关，提示按空格进入下一关

图3：失误次数耗尽，提示失败，可按 R 键重开

图4：第二关游戏界面（需要先点击右上角的 U 才能解开阻挡）

图5：第三关游戏界面（包含四个方向，难度稍微提升）

图6：全部通关界面，提示按 R 键重新开始

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二、项目介绍

本项目基于 Python + Pygame，实现了一个点击式箭头解谜小游戏。游戏规则如下：

1. 棋盘中包含上、下、左、右四种方向的箭头。
2. 玩家点击某个箭头后，程序会检查该箭头前进方向上的路径。
3. 如果前方没有其他箭头阻挡，该箭头会飞出棋盘并消失。
4. 如果前方有阻挡，箭头会晃动提示，并消耗一次失误机会。
5. 失误次数上限为 3 次，耗尽则本关失败。
6. 清空当前关卡全部箭头即可通关并进入下一关。

游戏包含开始界面、游戏界面以及通关/失败界面，内置 3 个可通关关卡，并提供了右上角按钮和键盘 R 键两种重新开始的方式。

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三、实现思路

1. 箭头与关卡表示

游戏使用二维网格（5x5）表示棋盘。箭头使用 (row, col, direction) 来标识。其中 direction 使用字符 'U', 'D', 'L', 'R' 表示上下左右。

方向映射使用字典实现：

DIRS = {'U': (-1, 0), 'D': (1, 0), 'L': (0, -1), 'R': (0, 1)}
ARROW_TEXT = {'U': '↑', 'D': '↓', 'L': '←', 'R': '→'}

关卡数据使用字符串数组表示，'.' 表示空位，方向字符表示该位置有一个箭头。例如第一关：

["R....",
 ".....",
 ".....",
 ".....",
 "....U"]

2. 路径检测与碰撞逻辑

路径检测的核心是 can_fly 函数。从当前箭头所在位置出发，沿着它的方向逐格前进：

def can_fly(self, arrow):
    dr, dc = DIRS[arrow.direction]
    r = arrow.row + dr
    c = arrow.col + dc

    while 0 <= r < ROWS and 0 <= c < COLS:
        for a in self.arrows:
            if a is not arrow and a.row == r and a.col == c:
                return False # 遇到其他箭头，被阻挡
        r += dr
        c += dc

    return True # 走到边界，无阻挡，可以飞出

只要在前进路径上遇到任何其他箭头，就返回 False（阻挡）；如果走到棋盘外，说明前方畅通，返回 True（可飞出）。

点击箭头时，若 can_fly 为真，则播放飞行动画并移除；若为假，则晃动并扣减失误次数。鼠标点击坐标通过反向计算转换为 (row, col) 来进行判定。

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四、AIGC 使用过程

本次开发使用了 DeepSeek 进行辅助，以下为 3 次具有代表性的 AIGC 协作过程记录。虽然 AI 极大地提高了效率，但也暴露出了许多必须在实际运行中才能排查的问题。

子任务	借助何种 AIGC 技术	AI 实现或提供了什么	效果如何	人工修改
游戏窗口与字体绘制	DeepSeek	生成 Pygame 初始化及 SysFont 绘制文字代码	代码在 Python 3.13 环境下直接崩溃报错	排查发现是版本兼容性 Bug，改用 pygame.font.Font("C:/Windows/Fonts/simhei.ttf") 指定本地字体路径后解决
方向与路径检测	DeepSeek	生成四方向路径检测 can_fly 函数	运行时只有右下角箭头能飞，其他方向逻辑错乱	检查代码发现 DIRS 字典中的行列映射反了（把 (0, -1) 当成上了），修正为 (-1, 0) 后逻辑全部正常
重新开始功能（R键）	DeepSeek	生成键盘按键事件处理逻辑	游戏中按 R 键无反应，且受中文输入法影响	增加大小写兼容判断 if event.key in (pygame.K_r, pygame.K_R)，并调整状态机使其在游戏进行中也生效

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五、测试结果

在开发完成后，针对基础功能进行了 T01-T06 的手工测试，结果如下：

编号	测试内容	预期结果	实际结果	是否通过
T01	点击前方无阻挡的箭头	箭头飞出棋盘并消失	箭头正常飞出并消失	通过
T02	点击前方有阻挡的箭头	箭头不消失，失误次数减 1	箭头晃动，显示“被阻挡”，失误加 1	通过
T03	点击位于边缘且朝向棋盘外的箭头	箭头正常消失，不发生越界错误	正常消失，无报错	通过
T04	消除本关全部箭头	显示通关并进入下一关	正常显示通关并切换关卡	通过
T05	失误次数耗尽	显示失败并允许重新开始	显示失败，点击按钮或按 R 可重开	通过
T06	游戏进行中重新开始	箭头布局和失误次数恢复	点击右上角按钮或按 R 键均可恢复初始状态	通过

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六、PSP 表格

任务	预估耗时（小时）	实际耗时（小时）	差异（小时）
需求分析与游戏设计	1	1	0
Python 与图形库学习	2	2	0
游戏界面实现	2	2	0
路径与碰撞逻辑实现	2	3	+1
关卡设计	1	0.5	-0.5
AIGC 辅助开发	1	2	+1
测试与修改	1	1	0
README 与博客撰写	1	1.5	+0.5
合计	11	13	+2

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七、心得体会

通过本次“一箭又一箭”小游戏的开发，我熟练掌握了 Pygame 的基本用法和二维网格路径检测算法的实现。

在使用 AIGC 辅助开发的过程中，我深刻体会到了 AI 带来的便利，它能够快速生成基础框架和逻辑代码。但同时我也认识到，AI 生成的代码绝不能直接信任并提交。比如这次遇到的 Python 3.13 字体崩溃、方向映射逻辑错乱以及 R 键失效等问题，都是 AI 没有考虑到的实际运行环境差异和细节交互。只有通过自己不断地运行、排查报错、修改边界条件，才能真正让程序稳定运行。

这次作业不仅锻炼了我的编码能力，更让我学会了如何将 AI 作为辅助工具，结合自己的思考去解决问题。