テトリス風落ち物パズルを作る part12 消去ライン数等の文字表示


[前回](https://qiita.com/comet725/items/cdfae4ad236da509425d)ではゴーストの表示を行った

今回は消去ライン数やミノのカウント等の文字の表示を行う

# 文字の表示

pygameで文字を表示するにはfontの準備が必要みたい。
フォントはデフォルトのものを使用し、サイズは適当に指定
そして準備したfontを使って文字を描画するメソッドを追加する。
見栄えを考え、`draw_txt_b`と`draw_txt`の2種類の描画メソッドを作成している。

- `draw_txt_b`はテキストを1文字ずつブロック状に分割してそれぞれを個別に描画する
- `draw_txt`は単一のテキスト文字列を指定された位置に一つのブロックとして描画する

前者は`HOLD`,`NEXT`の固定した看板的な表示に用い、後者はライン消去数表示等の詳細的な情報に使用する。

```diff_python
class Game:
    # ---中略---
    def __init__(self):
        pygame.init()
        self.screen = pygame.display.set_mode((1024, 768))
+       self.font = pygame.font.Font(None, 32)       
+   def draw_txt_b(self,txt,p,color=(255,255,255)):
+       for i, t in enumerate(txt):
+           self.draw_txt(t, (p.x + i) * TILE_SIZE + 8, p.y * TILE_SIZE + 8, *color)
+   def draw_txt(self,text, x, y, r=255,g=255,b=255):
+       text_surface = self.font.render(text, True, (r, g, b))
+       # 文字列を画面に描画
+       self.screen.blit(text_surface, (x, y))
```

# ラインカウント
定数・変数を追加してライン消去時に値を増やす。

```diff_python

+line_cnt_pos = Pos(3,8)

class Game:
    # ---中略---
+   line_cnt = 0
    def line_check(self):
        flg = False
        for y in range(19, -2, -1):
            n = 0
            for x in range(10):
                if self.matrix[y][x]!=0:
                    n += 1
            if n != 10:
                continue
            else:
                flg = True
+               self.line_cnt += 1
                for x in range(10):
                    self.matrix[y][x] = OtherTiles.Vanish.tile
```

# メインループで表示
消去ライン数をカウントするようにしたので表示する。

さっき実装したメソッドを実行すればOK。

```diff_python

class Game:
    # ---中略---
    def run(self):
        # ---中略---
        while running:
            # ---中略---

            # 21段目チラ見せ
            self.screen.fill((0, 0, 0), 
                (10*TILE_SIZE,0,12*TILE_SIZE,TILE_SIZE*2//3)
            )

            # 文字の表示
+           self.draw_txt_b("HOLD",hold_pos)
+           self.draw_txt_b("NEXT",next_pos_lst[0])
+           p = line_cnt_pos
+           self.draw_txt(f"Line:   {self.line_cnt:03d}", p.x * TILE_SIZE + 8, p.y * TILE_SIZE + 8)
+           self.draw_txt(f"mino:   {self.put_mino_cnt:03d}", p.x * TILE_SIZE + 8, (p.y+1) * TILE_SIZE + 8)
            
            pygame.display.flip()
            clock.tick(60)
```
    
# 動作確認
実行してみた結果を録画

<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/PrTziTd6UdI?si=0SkQOb8Jnp0_RwoT" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" referrerpolicy="strict-origin-when-cross-origin" allowfullscreen></iframe>

動画では適当に40ライン程度消しているが
画面にHOLD、NEXT、Line、minoと表示されるようになり、
ミノを設置するたびにminoの数が加算され、
ライン消去するたびにLineの数が加算されることを確認できる。

# まとめ
今回は文字の表示を実装した
pygameのfontインスタンスを生成して、描画する処理を行うメソッドを作成。
ライン消去数を数える変数を追加して、
`HOLD`,`NEXT`や消去ライン数等の文字の表示を実装した。

# 付録

<details><summary>main.py</summary>

```main.py
from collections import deque
from copy import deepcopy
from random import choice
import pygame
from pytmx import util_pygame as tmx_util

from mino import Mino7Bag, RandomBag, Mino, OtherTiles
from key import Key
from pos import Pos

TILE_SIZE = 32

MATRIX_SIZE = (20,10)
MATRIX_POS  = (11,1)
WAIT = 60
GRAVITY = 60
SOFT_DROP_SPEED = 20

start_pos = Pos(3,-2)
hold_pos  = Pos(4, 3)

next_pos_lst = tuple(Pos(24,3+3*i) for i in range(6))

line_cnt_pos = Pos(3,8)

class Game:
    
    # 番兵用に連想配列でラクする
    matrix = {
        i:{
            j:0 for j in range(-1,11)
        } for i in range(-20,21)
    }
    
    is_debug = False
    
    key = Key()
    
    mino : Mino
    put_mino_cnt = 0
    lockdown_cnt = 0
    
    gameover = False
    
    bag = Mino7Bag()
    nexts = deque()
    
    hold_mino = None
    is_hold_used = False
       
    g_cnt = 0
    wait_count = WAIT
    is_draw_mino = True
    
    line_cnt = 0
    
    
    def __init__(self):
        pygame.init()
        self.screen = pygame.display.set_mode((1024, 768))
        self.font = pygame.font.Font(None, 32)

    def draw_tile(self, tmx, x, y, t):
        tile_image = tmx.get_tile_image_by_gid(t)
        if tile_image:
            self.screen.blit(tile_image, (x * TILE_SIZE, y * TILE_SIZE))

    def for_debug(self):
        pass
    def pop_bag(self):
        p = self.nexts.popleft()
        self.nexts.append(self.bag.get_mino())
        return p
    
    def mino_setup(self):
        self.wait_count = WAIT
        self.lockdown_cnt = 0
        self.is_draw_mino = True
        self.is_hold_used = False
        
        t = self.pop_bag()
        self.put_mino_cnt+=1
        self.mino = Mino(t,start_pos,0)
        if not self.can_mino_move(self.mino,Pos(0,0),0):
            for i in range(3):
                if self.can_mino_move(self.mino,Pos(0,-i),0):
                    self.mino.move(Pos(0,-i))
                    break
            else:
                self.gameover = True
    def draw_txt_b(self,txt,p,color=(255,255,255)):
        for i, t in enumerate(txt):
            self.draw_txt(t, (p.x + i) * TILE_SIZE + 8, p.y * TILE_SIZE + 8, *color)
    def draw_txt(self,text, x, y, r=255,g=255,b=255):
        text_surface = self.font.render(text, True, (r, g, b))
        # 文字列を画面に描画
        self.screen.blit(text_surface, (x, y))
    
    def put_mino(self):
        self.is_draw_mino = False
        m = self.mino
        flg = True
        for p in m.get_shape():
            self.matrix[p.y][p.x] = m.m.tile
            if p.y >= 0:
                flg = False
        if flg:
            self.gameover = True
    def line_check(self):
        flg = False
        for y in range(19, -2, -1):
            n = 0
            for x in range(10):
                if self.matrix[y][x]!=0:
                    n += 1
            if n != 10:
                continue
            else:
                flg = True
                self.line_cnt += 1
                for x in range(10):
                    self.matrix[y][x] = OtherTiles.Vanish.tile
        return flg
    def clear_line(self):
        for y in range(19,-3,-1):
            while self.matrix[y][0] == OtherTiles.Vanish.tile:
                self.wait_count = WAIT // 2 - 2
                for i in range(y, -20, -1):
                    for x in range(10):
                        t = self.matrix[i - 1][x]
                        self.matrix[i][x] = t
                for x in range(10):
                    self.matrix[-20][x] = 0
    def wait(self) -> None:
        if self.wait_count == 0:
            self.mino_setup()
        else:
            self.wait_count -=1
        if self.wait_count == WAIT // 2  - 1:
            self.put_mino()
            self.line_check()
        if self.wait_count == 1:
            self.clear_line()

    def hold(self) -> None:
        if self.hold_mino is None:
            self.hold_mino = self.mino.m
            self.mino_setup()
        else:
            self.g_cnt = 0
            self.wait_count = WAIT
            self.mino.r = 0
            self.hold_mino, t = self.mino.m, self.hold_mino
            self.mino = Mino(t,start_pos,0)
            if not self.can_mino_move(self.mino,Pos(0,0),0):
                for i in range(3):
                    if self.can_mino_move(self.mino,Pos(0,-i),0):
                        self.mino.move(Pos(0,-i))
                        break
        self.is_hold_used = True
    def lock_down(self):
        if self.wait_count == WAIT:
            return
        if self.lockdown_cnt < 15:
            self.lockdown_cnt += 1
            self.g_cnt = 0
            self.wait_count = WAIT

    def can_mino_move(self,mino:Mino,pos:Pos,r:int):
        for p in mino.get_moved_mino(pos,r):
            if p.x < 0 or p.x > 10 or self.matrix[p.y][p.x] != 0:
                return False
        return True
    def move_and_rotate_mino(self):
        # 待機時間が設定の半分以下の場合は待機
        if self.wait_count <= WAIT // 2:
            self.wait()
            return
        
        # ホールドの処理
        if self.key.flags["is_hold"] and not self.is_hold_used:
            self.hold()
            return
        
        vpos = Pos()
        vr = 0
        # 床に着地しているかのチェック
        is_floor_landed = not self.can_mino_move(self.mino, Pos(0, 1), 0)
        # 回転と移動のフラグをチェックして状態を更新
        if self.key.flags["is_left_rot"]:
            vr += 3
        elif self.key.flags["is_right_rot"]:
            vr += 1
        elif self.key.flags["is_left_move"]:
            vpos += Pos(-1, 0)
        elif self.key.flags["is_right_move"]:
            vpos += Pos(1, 0)
            
        # ソフトドロップと重力の処理
        if not is_floor_landed and self.key.flags["is_soft_drop"]:
            self.g_cnt += SOFT_DROP_SPEED
        elif self.g_cnt < GRAVITY:
            self.g_cnt += 1
            
        if is_floor_landed:
            self.wait_count -= 1

        # 重力によるミノの移動
        while self.g_cnt >= GRAVITY:
            if self.can_mino_move(self.mino, Pos(0, 1), 0):
                self.mino.move(Pos(0, 1))
                self.g_cnt -= GRAVITY
                self.wait_count = WAIT
            else:
                is_floor_landed = True
                self.g_cnt = 0
                break
        
        
        # ハードドロップの処理
        if self.key.flags["is_hard_drop"]:
            while self.can_mino_move(self.mino, Pos(0, 1), 0):
                self.mino.move(Pos(0, 1))
            self.put_mino()
            if self.line_check():
                self.wait_count = WAIT // 2 - 2
            else:
                self.wait_count = 2    
        
        # 可能であればミノを移動または回転
        if vpos.x == 0 and vpos.y == 0 and vr == 0:
            pass
        elif self.can_mino_move(self.mino, vpos, vr):
            self.mino.move(vpos, vr)
            if vpos.y > 0:
                self.lockdown_cnt = 0
            else:
                self.lock_down()
        elif vr != 0:
            # SRSの実行
            rot1 = self.mino.r % 4
            rot2 = (self.mino.r + vr) % 4
            for p in self.mino.m.srs.get_rotate_offsets(rot1, rot2):
                if self.can_mino_move(self.mino, vpos + p, vr):
                    self.mino.move(vpos + p, vr)
                    self.lock_down()
                    break

    def run(self):
        clock = pygame.time.Clock()
        running = True
        
        tmx_data = tmx_util.load_pygame('field.tmx')
        mino_block = tmx_util.load_pygame('mino_block.tmx')
        
        for _ in range(len(next_pos_lst)):
           self.nexts.append(self.bag.get_mino())
        
        self.mino_setup()
        gameover_cnt = 0
        gameover_cnt_sub = 0
        
        # 番兵を設置
        for i in range(-20,21):
            for j in range(-2,12):
                if j < 0 or j >= 10:
                    self.matrix[i][j] = 1
                else:
                    self.matrix[i][j] = 0
        for i in range(-2,12):
            self.matrix[20][i] = 1
            
        if self.is_debug :self.for_debug()
        
        while running:
            if not self.gameover:
                self.key.process_key_input() # キー入力の処理
                self.move_and_rotate_mino()
            
            
            for event in pygame.event.get():
                if event.type == pygame.QUIT:
                    running = False

            self.screen.fill((0, 0, 0))

            for layer in tmx_data.layers:
                if layer.name == "mainfield":
                    for x, y, gid in layer.iter_data():
                        self.draw_tile(tmx_data, x, y, gid)
            
            if self.gameover:                
                # ゲームオーバーの演出、下から灰色になっていく
                for i in range(20,19-gameover_cnt,-1):
                    for j in range(10):
                        if self.matrix[i][j] != 0:
                            self.matrix[i][j] = OtherTiles.Vanish.tile
            
                if gameover_cnt_sub == 2:
                    gameover_cnt = min(22, gameover_cnt+1)
                    gameover_cnt_sub = 0
                else: gameover_cnt_sub += 1 
            
            x, y = MATRIX_POS
            for i in range(-1, MATRIX_SIZE[0]):
                for j in range(MATRIX_SIZE[1]):
                    self.draw_tile(mino_block, x+j, y+i, self.matrix[i][j])
            
            if  not self.gameover:
                if self.is_draw_mino:
                    
                    #ghost
                    gst = deepcopy(self.mino)
                    while self.can_mino_move(gst,Pos(0,1),0):
                        gst.move(Pos(0,1))
                    for p in gst.get_shape():
                        self.draw_tile(mino_block, x+p.x, y+p.y, gst.m.ghost)
                    
                    # current
                    for p in self.mino.get_shape():
                        self.draw_tile(mino_block, x+p.x, y+p.y, self.mino.m.tile)

            # NEXT
            for i, (t, p) in enumerate(zip(self.nexts,next_pos_lst)):
                for pt in t.shape_pos[0]:
                    np = pt + p
                    self.draw_tile(mino_block, np.x, np.y, t.tile)
            
            # HOLD
            if self.hold_mino is not None:
                for p in self.hold_mino.shape_pos[0]:
                    hp = p + hold_pos
                    self.draw_tile(mino_block, hp.x, hp.y, self.hold_mino.tile)

            # 21段目チラ見せ
            self.screen.fill((0, 0, 0), 
                (10*TILE_SIZE,0,12*TILE_SIZE,TILE_SIZE*2//3)
            )
            
            # 文字の表示
            self.draw_txt_b("HOLD",hold_pos)
            self.draw_txt_b("NEXT",next_pos_lst[0])
            p = line_cnt_pos
            self.draw_txt(f"Line:   {self.line_cnt:03d}", p.x * TILE_SIZE + 8, p.y * TILE_SIZE + 8)
            self.draw_txt(f"mino:   {self.put_mino_cnt:03d}", p.x * TILE_SIZE + 8, (p.y+1) * TILE_SIZE + 8)
            
            pygame.display.flip()
            clock.tick(60)

        pygame.quit()

if __name__ == "__main__":
    game = Game()
    game.run()

```

</details>