レーザーを真っ直ぐ上方に飛ばしたい。

Question

前提・実現したいこと

Python(pyxel)でインベーダーゲーム(シューティングゲーム)を作っています。
スペースキーを押すことでレーザーが発生し、画面上方にまっすぐ飛んでいく機能を実装中なのですが、発生したレーザーがその場ですぐに消えてしまいます。ちなみにエラーメッセージは出ていません。
laserに関する記述を色々試行錯誤しているのですが、どうしても「上方に飛ばす」という動作になりません。アドバイスを頂きたいです。

発生している問題・エラーメッセージ

エラーメッセージ(無し)

該当のソースコード

import pyxel

WINDOW_H = 120
WINDOW_W = 160
PLAYER_H = 20
PLAYER_W = 19

class Vec2:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

class player:
    def __init__(self, img_id):
        self.pos = Vec2(0, 0)
        self.vec = 0
        self.img_player = img_id

    def update(self, x, y, dy):
        self.pos.x = x
        self.pos.y = y
        self.vec = dy

class kadai:
    def __init__(self,img_id):
        self.pos = Vec2(0, 0)
        self.img_player = img_id

    def update(self, x, y):
        self.pos.x = x
        self.pos.y = y

class test:
    def __init__(self,img_id):
        self.pos = Vec2(0, 0)
        self.img_player = img_id

    def update(self, x, y):
        self.pos.x = x
        self.pos.y = y

class Laser:
    def __init__(self):
        self.pos = Vec2(0, 0)
        self.vec = 0
        self.size = 2
        self.speed = 3
        self.color = 10 # 0~15

    def update(self, x, y, dy, size, color):
        self.pos.x = x
        self.pos.y = y
        self.vec = dy
        self.size = size
        self.color = color

class App:
    def __init__(self):
        self.IMG_ID0 = 0
        self.IMG_ID1 = 1
        # self.IMG_ID2 = 2 
     
        pyxel.init(160, 120, caption="Students Wars")
        pyxel.image(0).load(0,0,"./player_a-2.png")

        #Starting Point
        self.player_x = 70
        self.player_y = 101

        # make instance
        self.mplayer = player(self.IMG_ID1)
        self.Lasers = []

        pyxel.run(self.update, self.draw)

    def update(self):
        if pyxel.btnp(pyxel.KEY_Q):
            pyxel.quit()
        self.update_player()
   
        # ====== ctrl Laser ======
        if pyxel.btnp(pyxel.KEY_SPACE):
            new_laser = Laser()
            new_laser.update(self.mplayer.pos.x + PLAYER_W/2 , 
                             self.mplayer.pos.y + PLAYER_H/2 , 
                             self.mplayer.vec, new_laser.size, new_laser.color)
            self.Lasers.append(new_laser)

        laser_count = len(self.Lasers)
        for i in range(laser_count):
            if 0 < self.Lasers[i].pos.x and self.Lasers[i].pos.x < WINDOW_W:
                # Laser update
                   self.Lasers[i].update(self.Lasers[i].pos.x, 
                                    self.Lasers[i].pos.y - self.Lasers[i].speed, self.Lasers[i].vec, self.Lasers[i].size, self.Lasers[i].color)
            else:
                del self.Lasers[i]
                break

    def update_player(self):
        if pyxel.btn(pyxel.KEY_LEFT) or pyxel.btn(pyxel.GAMEPAD_1_LEFT):
            self.player_x = max(self.player_x - 2, 0)

        if pyxel.btn(pyxel.KEY_RIGHT) or pyxel.btn(pyxel.GAMEPAD_1_RIGHT):
            self.player_x = min(self.player_x + 2, pyxel.width - 20)

        if pyxel.btn(pyxel.KEY_UP) or pyxel.btn(pyxel.GAMEPAD_1_UP):
            self.player_y = max(self.player_y - 2, 0)

        if pyxel.btn(pyxel.KEY_DOWN) or pyxel.btn(pyxel.GAMEPAD_1_DOWN):
            self.player_y = min(self.player_y + 2, pyxel.height - 19 )
    
    def draw(self):
        pyxel.cls(0)
        pyxel.blt(self.player_x, self.player_y, 0, 0, 0,128,128,0)


        # ======= draw player ========
        if self.mplayer.vec > 0:
            pyxel.blt(self.mplayer.pos.x, self.mplayer.pos.y, self.IMG_ID1, 0, 0, -PLAYER_W, PLAYER_H, 5)
        else:
            pyxel.blt(self.mplayer.pos.x, self.mplayer.pos.y, self.IMG_ID1, 0, 0, PLAYER_W, PLAYER_H, 5)

        # ====== draw Lasers ======
        for laser in self.Lasers:
            pyxel.rect(self.player_x+9, self.player_y-2, laser.pos.x-7, laser.pos.y-5,10)

App()

試したこと

class Laserのdef update()の中身のself.pos.yを、self.pos.y - self.Lasers[i].speedと置いてみましたが、[i]が使えないとエラーが出ました。(下記)

class Laser:
    def __init__(self):
        self.pos = Vec2(0, 0)
        self.vec = 0
        self.size = 2
        self.speed = 3
        self.color = 10 # 0~15

    def update(self, x, y, dy, size, color):
        self.pos.x = x
        self.pos.y = y
        self.vec = dy
        self.size = size
        self.color = color

自分の中では、おそらく訂正すべき箇所はdef updateの中身だろうと予想しておりますが、能力不足がゆえ成功できませんでしたので、皆様のご意見を頂きたいです。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ちなみにまだkadaiやtestに関する記述は未完成ですので、ご了承ください。
ここにより詳細な情報を記載してください。

Answer 1

[i]が使えないとエラーが出ました。(下記)

エラー内容は IndexError ですか？

for 文内での del が問題で、
for ループ中にコンテナであるリストの長さが変わってしまいます。

i = 0,1,2,3,4 と繰り返しているのに、途中で３番目の要素が del されると
4 番目の要素が ​3 番目に繰り上がり、self.Lasers[4] はエラーになります。

簡単な対策は、コピーを繰り返す事です。

for laser in self.Lasers[:]: # コピーを繰り返す
    if 0 < laser.y < WINDOW_H:
        laser.update(...)
    else:
        self.Lasers.remove(laser)

事前に省いておく方法もあります

self.Lasers = [laser for laser in self.Lasers if 0 < laser.y < WINDOW_H]

for laser in self.Lasers:
    laser.update(...)

---

if 0 < self.Lasers[i].pos.x and self.Lasers[i].pos.x < WINDOW_W:

縦方向なのに、x軸(横方向)？で判定してるのが気になる点。

Python では、条件式 if A < B and B < C: は if A < B < C: と書けます。

---

• self.mplayer.pos が更新されていない → 移動時は self.player_x, self.player_y が変化

======= draw player ======== の部分のコードが機能してない。
pyxel.blt(self.player_x, self.player_y, 0, 0, 0,128,128,0) が、
カーソルで動かせる自機画像になってます。

• Laser の pos の初期値が常に 0, 0
• pyxel.rect(x, y, width, height) です。

　第3,4 を終点の座標と勘違いしていないか確認。
少なくともレーザーの幅がレーザーの位置で変わるのはおかしいはずです。

width, height は負の値は取れないようなので、
始点の y 座標を時間経過で変化するようにします。

Comments

[sakuramochiIII]

コメントありがとうございます。
ご指摘の箇所、訂正させていただきました。
そこでさらに質問なのですが、時間経過によりy座標を変化させるという部分で、どのように記述すれば動くかが自分で試行錯誤しても検討つきませんでした。こちらの能力不足で大変申し訳ありませんが、例えばsどのような記述ができるかご教授いただけないでしょうか。

[teamikl]

pyxel.rect(x, y, width, height) に渡す引数を列挙してみましょう
(画面に表示や、ファイルに書き出して確認）

# rect(x, y, width, height) 始点～終点 (speed 1, 時機を 10,10 固定とした時)
01: rect(10, 9, 1, 1) # 10, 9 ～ 10, 10
02: rect(10, 8, 1, 2) # 10, 8 ～ 10, 10
03: rect(10, 7, 1, 3) # 10, 7 ～ 10, 10
04: rect(10, 6, 1, 4) # 10, 6 ～ 10, 10
:

解りにくければ、rect() に渡す変数を始点・終点で指摘できるように
x1, y1, x2, y2 -> x, y, width, height に変換する関数を作ると良いです。

# 始点を (10, 10) 固定とするとレーザーの描画される範囲が
# 解りやすくなるはず。(※ 線の太さは計上してません）
# 始点 x1, y1 終点 x2, y2
01: (10, 10, 10, 9)
02: (10, 10, 10, 8)
03: (10, 10, 10, 7)
04: (10, 10, 10, 6)

実際のコードをどのようにするかは
- レーザーの長さ
- レーザー発射中に時期を動かした時の x 座標 (発射時の座標に固定 or 時機に追従)
等、実装したい挙動・仕様をどうするかにより変わってきます。

laser.pos.y が時間経過により変化しますが、
実装したい挙動次第では、発射時点の y 座標の情報も必要です。

# 例
pyxel.rect(発射時のx座標, laser.pos.y, 1, (laser.pos.y + 発射時のy座標))
pyxel.rect(player_x, laser.pos.y, 1, (laser.pos.y + player_y)) # 追従する場合

[sakuramochiIII]

コメントありがとうございます。おっしゃる通りに記述したところ、playerの頭上から画面の上までレーザーが伸びました。ですが、頭上からレーザーが消えなかったのが気になって自分で試行錯誤しましたが、どうすることもできませんでした。
例えば、一直線のレーザーではなく、サイコロのように四角形のレーザーを飛ばした場合、コードはどのように変わるのでしょうか。
質問ばかり連続してしまって、本当に申し訳ありません。

[teamikl]

> 頭上からレーザーが消えなかった

は、始点を自機の座標固定としている為です。細かな挙動は詰めていく必要があります。

「レーザーに長さを設定する」
「スペースキーを押していた間の長さにする」
等、様々なバリエーションが考えられます。

# 始点 x1,y2 終点 x2,y2 の時の 始点の y 座標をずらす方法を考えましょう。
# 例: 長さ2 の場合
01: (10, 10, 10, 9)
02: (10, 10, 10, 8)
03: (10, 9, 10, 7)
04: (10, 8, 10, 6)
05: (10, 7, 10, 5)
※ x, y, width, height とした時は、先のコメントに書いたように 始点と終点が逆転します。
x1, y1, x2, y2 → rect(x2, y2, 1, min(レーザーの長さ, y2-y1))
簡易的には、rect(x, y, width, height) の height を min(height, レーザーの長さ) に変更。

他に、頭上からではなく、発射時の座標にしたい場合は、
laser.pos の変化させる値とは別に、発射時の座標を記録しておく必要があります。

＞サイコロのように四角形のレーザーを飛ばした場合

四角形のレーザーがどのようなものかイメージできませんでした。光線というよりは弾？

[teamikl]

> 頭上からレーザーが消えなかったのが気になって

もし、時間が長く経っても残り続ける場合
一点、気になったのは回答でも触れた点、レーザーを消すときの条件式を確認して見て下さい。
質問のコードでは x 座標をチェックしてましたが、
レーザーは y 座標を変化させているので、x座標のチェックでは消えません。

[sakuramochiIII]

コメントありがとうございます。
簡易的には、rect(x, y, width, height) の height を min(height, レーザーの長さ) に変更。
という部分ですが、heightは2,レーザーの長さも2なので、結果的にmin()の値は2にしかならないと思ったのですが、これだとおかしいのでしょうか。

[teamikl]

laser の y の値は減り続ける　→ y2(時機座標)-y1(レーザーの座標) = height の値は
時機を基準とした場合は、増え続けます。
（ステップ 01 ～ 05 の座標の範囲で説明する為に、敢えてレーザの長さを短めに説明しました）

細部については、どのような仕様のレーザーを表現したいか次第なので、
「明らかにおかしい・間違っている」という事はありません。

レーザーの長さを固定長にするなら固定でもよいです。
長いレーザーを打ちたければ、長さの制限を増やします。

[teamikl]

見直して気付いたけど、もしかすると例として提示した
height (rect への第４引き数) の計算が間違ってたかもしれません。
（今試せないので確認は取れません）

(laser.pos.y + 発射時のy座標) → (-laser.pos.y + 発射時のy座標)
(laser.pos.y + player_y) → (-laser.pos.y + player_y)

基準座標は固定なので、基準座標 - レーザーのy座標 でした。

[sakuramochiIII]

コメントありがとうございます。
発射時の座標は、どのように記録すれば良いのでしょうか。
試行錯誤しましたが全くわかりませんでしたので、申し訳ありませんがご教授願います。

[teamikl]

laser オブジェクト生成時に palyer_x, player_y を laser オブジェクト内に記録しておきます
現状でも laser.pos に保持してますが、ここの値は時間経過で y 座標が動くので、
別の変数にも記録します。

[sakuramochiIII]

ありがとうございます。無事上手く動きました。