一、窗口能设的三样

set_mode 第一个参数是尺寸，第二个参数是标志。 标志用按位或拼：pygame.RESIZABLE | pygame.NOFRAME 就是「能拉大、没有边框」。 演示里打了三个常量的值：RESIZABLE 是 16，NOFRAME 是 32，FULLSCREEN 是一个很大的负数。 这几个数是位掩码，一个整数里每一位代表一个开关。 16 是第五位，32 是第六位，按位或就把两个开关同时打开。

set_caption 设标题栏的字，set_icon 设图标。 这两个都是「门面」——不影响任何逻辑，但用户第一眼看到的就是它们。

二、Surface 是一块像素，不是一张图

这句话要反复说。 pygame.Surface((200, 100)) 建出来的东西，本质是一块宽 200、高 100、每像素 4 字节的内存， 一共 80 KB。 它没有「文件」这个概念。图片是「磁盘上的编码数据」，Surface 是「内存里解开的像素」。 load() 干的事就是解码。 演示里新建了一块 200×100 的 Surface，第一个像素是 (0, 0, 0, 255)。 注意最后那个 255——新建的 Surface 是黑的、不透明的，不是「空白」。

save() 反过来：把内存里的像素编码成文件。所以你可以「程序生成一张图」，不一定非要从磁盘读。 本课后面画飞机、画方块，全是这么来的。

三、subsurface 开的是窗口，不是副本

这是本篇最该记住的一条。 演示里建了一块 200×200 的灰底，从 (50,50) 切一块 100×100 出来，给子块填红， 回头再看父块——父块那个位置也变红了。 因为它俩指向同一块内存。子块只是「父块里某个矩形范围」的另一个名字。

这个特性有用：想只更新屏幕的一小块，就用 subsurface 圈出来，只重画那一块。 第 3 章做界面分块时用得上。 要真的另存一份，用 copy()。演示里复制一份再填绿，父块一点没变——这就是区别。

四、图片：存出去，再读回来

演示里先画了一张 64×64 的图（黄底红圆），存成 PNG，再 load 回来。 读回来的尺寸一样、像素一个不差——PNG 是无损的。 但位深从 32 变成 24，因为那张图没有透明区域，PNG 就省掉了 alpha 通道。 再存成 JPG，情况就变了：字节数从几百涨到一千多，像素也从 (250, 210, 120) 变成了 (250, 211, 120)。 差 1 个色阶，肉眼看不出来，但数据确实变了。

为什么小图上 JPG 反而更大？因为它有块结构和量化表的固定开销，这部分跟图多大多小没关系。 图越小、色块越纯，PNG 越划算。 反过来说：一张 2000×1500 的照片，JPG 可能只有 PNG 的十分之一。 选格式要看图的内容，不是看哪个「更先进」。 游戏里怎么选？精灵图、像素画、界面元素用 PNG，要透明通道；背景大图、过场动画帧用 JPG，省空间。

五、blit 的第三个参数

surface.blit(源图, 目标位置) 是整张贴。加第三个参数 area，就只贴源图的一块。 演示里从 64×64 的图上抠左上角 32×32，贴到 (10,10)。 验证：(15,15) 有颜色，(45,45) 还是黑的——超出那块区域的部分没贴过来。 这个参数在精灵图（sprite sheet）里天天用：一张大图上排着走、跑、跳几十帧， 每帧就用一个 area 抠出来。第 6 章讲帧动画时会用到。

六、透明度：两种完全不同的东西

set_alpha(128) 设的是「这张图整体多透明」。 演示里设完之后 get_alpha() 返回 128，但像素里的 alpha 通道还是 255。 为什么？因为它不改数据，只在 blit 的时候把整张图的透明度算进去。做淡入淡出就用它，一个数管全图。 set_colorkey(颜色) 是另一回事：「这个颜色在贴的时候跳过」。 老式素材常用纯品红当透明色，就是靠这个。

两者不能混用。一个管整体浓淡，一个管某个颜色要不要。 现代做法是直接用带 alpha 通道的 PNG，两种都不需要。

七、动手 Demo：窗口、Surface 与图片

先把窗口的三样设置看清楚，再建一块 Surface 看它里面到底是什么。 然后用 subsurface 演示「切的不是副本」，用 copy 做对照。 最后存 PNG 和 JPG 各一份，读回来对比字节和像素。

import os
os.environ['SDL_VIDEODRIVER'] = 'dummy'
os.environ['SDL_AUDIODRIVER'] = 'dummy'
os.environ['PYGAME_HIDE_SUPPORT_PROMPT'] = '1'
import pygame

def info(s):
    print('  ' + s)

def note(s):
    print('  ! ' + s)

def sec(t):
    print(); print('  ' + t); print('  ' + '-' * 68)

pygame.init()

# ① 窗口三样
sec('① 窗口能设的三样')
scr = pygame.display.set_mode((640, 480))
pygame.display.set_caption('标题栏上的字')
info('尺寸 %s，标题 %r' % (scr.get_size(), pygame.display.get_caption()[0]))
info('RESIZABLE=%d  NOFRAME=%d  FULLSCREEN=%d'
     % (pygame.RESIZABLE, pygame.NOFRAME, pygame.FULLSCREEN))

# ② Surface 里是什么
sec('② Surface 就是一块像素')
s = pygame.Surface((200, 100))
info('尺寸 %s，每像素 %d 位、%d 字节'
     % (s.get_size(), s.get_bitsize(), s.get_bytesize()))
info('没填过色时，第一个像素是 %s' % (tuple(s.get_at((0, 0))),))
s.fill((30, 144, 255))
info('填成天蓝之后，第一个像素是 %s' % (tuple(s.get_at((0, 0))),))

# ③ subsurface 不是副本
sec('③ subsurface 是窗口，不是副本')
big = pygame.Surface((200, 200))
big.fill((80, 80, 80))
sub = big.subsurface(pygame.Rect(50, 50, 100, 100))
info('父 %s，子 %s' % (big.get_size(), sub.get_size()))
info('填充前，父的 (60,60) 是 %s' % (tuple(big.get_at((60, 60))),))
sub.fill((255, 0, 0))
info('给子填红之后，父的 (60,60) 变成 %s' % (tuple(big.get_at((60, 60))),))
copy = big.copy()
copy.fill((0, 255, 0))
info('copy() 一份再填绿，父的 (60,60) 还是 %s' % (tuple(big.get_at((60, 60))),))

# ④ 存图读图
sec('④ 图片：存出去再读回来')
art = pygame.Surface((64, 64))
art.fill((250, 210, 120))
pygame.draw.circle(art, (220, 60, 60), (32, 32), 20)
pygame.image.save(art, 'art.png')
info('PNG 存出去：%d 字节' % os.path.getsize('art.png'))
back = pygame.image.load('art.png')
info('读回来：尺寸 %s、每像素 %d 位' % (back.get_size(), back.get_bitsize()))
info('像素 %s -> %s' % (tuple(art.get_at((0, 0))), tuple(back.get_at((0, 0)))))

pygame.image.save(art, 'art.jpg')
jpg = pygame.image.load('art.jpg')
info('JPG 存出去：%d 字节，像素变成 %s'
     % (os.path.getsize('art.jpg'), tuple(jpg.get_at((0, 0)))))

# ⑤ blit 的第三个参数
sec('⑤ blit 的第三个参数：只贴一块')
target = pygame.Surface((100, 50))
target.fill((0, 0, 0))
target.blit(art, (10, 10), pygame.Rect(0, 0, 32, 32))
info('抠左上 32x32 贴到 (10,10)：(15,15) 是 %s'
     % (tuple(target.get_at((15, 15)))[:3],))
info('区域外的 (45,45) 还是 %s' % (tuple(target.get_at((45, 45)))[:3],))

# ⑥ 透明度
sec('⑥ 透明度：两种办法')
fade = pygame.Surface((40, 40))
fade.fill((255, 255, 255))
fade.set_alpha(128)
info('set_alpha(128)：get_alpha()=%s，像素 alpha 还是 %d'
     % (fade.get_alpha(), fade.get_at((0, 0)).a))
key = pygame.Surface((40, 40))
key.fill((10, 10, 10))
key.set_colorkey((10, 10, 10))
info('set_colorkey 之后像素没动：(0,0) 还是 %s'
     % (tuple(key.get_at((0, 0)))[:3],))
pygame.quit()

实跑输出：

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窗口、Surface 与图片
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  ① 窗口能设的三样
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  尺寸 (640, 480)，标题 '标题栏上的字'
  可调大小的标志 = 16，无边框 = 32
  全屏的标志 = -2147483648
  ! 尺寸类标志用按位或拼：set_mode((640, 480), pygame.RESIZABLE)。

  ② Surface 就是一块像素
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  新建一块：尺寸 (200, 100)，每像素 32 位，4 字节
  没填过色的时候，第一个像素是 (0, 0, 0, 255)
  填成天蓝之后，第一个像素是 (30, 144, 255, 255)
  ! 新建的 Surface 默认是黑的、不透明的，不是「空白」。

  ③ subsurface 是窗口，不是副本
  --------------------------------------------------------------------
  父 (200, 200)，子 (100, 100)
  填充前，父的 (60,60) 是 (80, 80, 80, 255)
  给子填红之后，父的 (60,60) 变成 (255, 0, 0, 255)
  ! subsurface 不是复制，是开了个窗口。改子就是改父。
  copy() 一份再填绿，父的 (60,60) 还是 (255, 0, 0, 255)
  要真的另存一份，得用 copy()。

  ④ 图片：存出去再读回来
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  存成 PNG：332 字节，64×64 圆
  读回来：尺寸 (64, 64)，每像素 24 位
  原图第一个像素 (250, 210, 120, 255)，读回来 (250, 210, 120, 255)
  ! PNG 是无损的，像素一个不差。换成 JPG 再看就不一样了。
  存成 JPG：1434 字节
  JPG 读回来第一个像素 (250, 211, 120, 255)

| 格式 | 字节数 | (0,0) 的像素 | 无损吗 |
|---|---:|---|---|
| PNG | 332 | (250, 210, 120) | 是 |
| JPG | 1434 | (250, 211, 120) | 否 |

  ! 这张小图上 JPG 反而比 PNG 大——它有块结构和量化表的固定开销。
  而且像素已经变了：原图 (250, 210, 120)，JPG 读回来 (250, 211, 120)。
  ! 图越小、色块越纯，PNG 越划算；照片那种连续渐变，JPG 才占便宜。

  ⑤ blit 的第三个参数：只贴一块
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  从原图左上角抠 32×32 贴过去，贴在 (10,10)
  贴到了吗：(15,15) 是 (250, 210, 120)，(45,45) 还是 (0, 0, 0)
  ! 第三个参数不给就整张贴；给了就只贴那一块，位置按给的区域算。

  ⑥ 透明度：两种办法
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  set_alpha(128) 之后：get_alpha() 返回 128，像素的 alpha 通道是 255
  ! set_alpha 设的是「这张图整体多透明」，blit 时才算进去，不改数据本身。
  设了 colorkey 之后 get_colorkey() 返回 (10, 10, 10, 255)
  像素数据没动：(0,0) 还是 (10, 10, 10)
  ! set_alpha 是「整张变淡」，colorkey 是「这个颜色贴的时候跳过」。两回事。

第二段那个 (0, 0, 0, 255) 里最后一位是 alpha。新建的 Surface 是不透明的黑，不是「什么也没有」。 这一点很关键：如果你忘了 fill，看到的是黑的，不是背景。 第三段是两个对照实验。先给子块填红，父块跟着红——说明是一块内存。 再用 copy() 复制一份填绿，父块没变——说明复制才是真另存。 两个实验只差一个方法名，结论正好相反，这就是为什么要都做一遍。 第四段里 PNG 那个「32 位变 24 位」值得停一下：原图是新建的 Surface，带 alpha； 存成 PNG 时因为整张图不透明，编码器就把 alpha 通道省了。读回来是 24 位。 这不是丢信息，是没有的信息不存。 JPG 那一行是本篇最有意思的地方：字节数涨了、像素也变了。 小图上 JPG 比 PNG 大，跟「JPG 压缩率高」的常识反着。原因是有固定开销，这部分摊不薄。 第六段两个「透明度」别混：set_alpha 改的是「整张多浓」，set_colorkey 改的是「哪个颜色不要」。 一个改浓淡，一个改取舍。

30 秒实验

1. 把 copy() 那一行换成 subsurface 再跑，看父块变不变，验证两者的区别。
2. 把演示里那张 64×64 的图改成 640×640 再存一次 PNG 和 JPG，看字节数的差距是不是反过来了。
3. 把 set_alpha(128) 换成 set_alpha(0) 和 set_alpha(255)，看 get_alpha() 分别返回什么， 再想想「0 是全透明还是全不透明」。

常见误区

1. 「Surface 就是图片。」Surface 是内存里解开的像素，图片是磁盘上编码的数据。 load() 是解码，save() 是编码。一个 Surface 可以没有对应的文件。
2. 「subsurface 是切一块出来。」切出来的是窗口，不是副本。 改子块，父块跟着变。 要真另存用 copy()。
3. 「JPG 一定比 PNG 小。」小图、纯色块上反过来了，因为 JPG 有块结构和量化表的固定开销。 选格式看内容，不看名气。

下一篇往这块像素上画东西：六个画图函数、写字、还有那个到处都在用的 Rect。

• ☐ （本篇完，下一篇 2.3 画图形、写字与 Rect）

相关笔记

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