stars_with_pygame.py

import pygame
from pygame import locals
import sys
from random import randint, choice, uniform
from dataclasses import dataclass

NUM_STARS = 300
D = 1


@dataclass
class Star:
    x: float
    y: float
    z: float
    r: int
    color: tuple


def gen_star():
    '''Создать звезду'''
    x = randint(-1000000 // 2, 1000000 // 2)
    y = randint(1, 1000)
    z = randint(-1000000 // 2, 1000000 // 2)
    r = randint(10, 3000)
    color = (randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255))
    return Star(x, y, z, r, color)


def create_stars():
    '''Создать массив звёзд'''
    stars = []
    for i in range(NUM_STARS):
        stars.append(gen_star())
    return stars


def move_stars(stars, speed):
    '''Сдвинуть все звёзды
    Если звезда перестала попадать на экран, то заменяем её на новую'''
    Vx, Vy, Vz = speed
    for i, star in enumerate(stars):
        star.x += Vx
        star.y += Vy
        star.z += Vz
        if (
                not (1 < star.y < 1000)
                or not (-500 < D * star.x / star.y < 500)
                or not (-500 < D * star.x / star.y < 500)
        ):
            stars[i] = gen_star()


def draw_stars(stars, screen):
    '''Отрисовать все звёзды'''
    # Сортируем звёзды, чтобы те, которые ближе к экрану, отрисовывались позже
    stars.sort(key=lambda star: -star.y)
    for i, star in enumerate(stars):
        y = star.y
        # Координаты должны быть целыми, это — требование pygame
        screen_x = int(500 + D * star.x / y)
        screen_y = int(500 + D * star.z / y)
        screen_r = int(D * star.r / y)
        pygame.draw.circle(screen, star.color, (screen_x, screen_y), screen_r)


def process_keys(pressed_keys, speed):
    '''Обрабатываем нажатия клавиш
    Используем WASD для вверх/вниз/влево/вправо и QE для вперёд/назад'''
    if pressed_keys[locals.K_UP] or pressed_keys[locals.K_w]:
        speed[2] += 100
    if pressed_keys[locals.K_DOWN] or pressed_keys[locals.K_s]:
        speed[2] -= 100
    if pressed_keys[locals.K_LEFT] or pressed_keys[locals.K_a]:
        speed[0] += 100
    if pressed_keys[locals.K_RIGHT] or pressed_keys[locals.K_d]:
        speed[0] -= 100
    if pressed_keys[locals.K_q]:
        speed[1] -= 1
    if pressed_keys[locals.K_e]:
        speed[1] += 1

# Здесь ставим размер экрана
screen = pygame.display.set_mode((1000, 1000))
clock = pygame.time.Clock()
stars = create_stars()
# Текущая скорость, стартуем с 0
speed = [0, 0, 0]
while True:
    # Заливаем всё чёрным
    screen.fill((0, 0, 0))
    # Обрабатываем закрытие экрана
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()
    # Обрабатываем нажатия клавиш
    process_keys(pygame.key.get_pressed(), speed)
    # Двигаем звёзды
    move_stars(stars, speed)
    # Рисуем звёзды
    draw_stars(stars, screen)
    # Выводим рисунок на экран
    pygame.display.flip()
    # Ждём 1/30 секунды
    clock.tick(30)