Pythonゲーム開発入門

Pythonは構造がシンプルでメンテナンス性が高いため、初心者から経験者まで人気があります。また、オープンソースで膨大なソフトウェア資産を活用できることが特徴です。

このことはPythonを用いたゲームアプリケーション開発においても同様です。Python公式サイトにおいても、Pythonを用いたゲーム開発について豊富な情報が公開されています。

PythonはWindowsの他、Linux・MacOS等のOSで対応しています。対象となる多種多様なシステムにPythonのインストールモジュールをダウンロードし、インストールが可能です。 参考：python download

Pythonは豊富なライブラリが用意されていますので、ゲーム開発時にも効率的に開発を進めることができます。具体的にはPythonでは多くのゲームライブラリやゲームエンジンが公開されていますのでそのまま開発に利用することができます。

Pythonには初心者向けから上級者向けまで豊富な情報サイトがあります。入門情報として公式サイトやユーザ会の情報を確認するのが良いでしょう。 ・Python公式サイト 　公式ドキュメント（英語） 　参考：python document 　公式ドキュメント（日本語） 　参考：Python 3.9.4 ドキュメント 　公式サイトのゲーム開発者向け情報 　参考：Python Game Programming With Python ・ユーザ会 　日本Pythonユーザ会 　参考：python Japan

通常ゲーム開発は、ターゲットや用途に応じて最適な開発言語を選択して設計していきます。

ゲーム開発で用いるPython以外の言語は以下の通りです。 ・C++ 　市販ゲーム機でも用いられる言語です。3Dグラフィックスに強みを持ち、UnrealEngineのゲームエンジンを活用することが多いです。 ・C# 　最大シェアのゲームエンジンUnityと併用し、ゲーム開発を行う最も活用されている言語です。 ・JavaScript 　ブラウザベースのゲームに強みがあります。 ・Swift 　iOSやMacOS向けの言語です。コンパイラ言語でありながらスクリプト実行が可能です。 ・Ruby 　サーバーサイドの開発言語、ソーシャルゲーム等に活用されています。スマホ動作アプリ開発も可能です。

Pythonでゲーム開発を始めるには？

Pythonでゲーム開発を始めるには以下の手順で進めていきます。 ・Pythonのダウンロード・インストール 　Pythonの公式ダウンロードサイトからモジュールをダウンロード・インストールします。 　Windows・Linux・MacOSの各対応版を用いて、インストール・セットアップします。 　インストール管理としてAnacondaやHomebrew等のパッケージ管理システムを利用することも可能です。 ・ゲームライブラリのダウンロード・インストール 　用法に応じて必要とされるゲーム開発・実行ライブラリをダウンロード・インストールします。 ・ゲームエンジンのダウンロード・インストール 　ゲームエンジンはゲーム開発に必要なライブラリの他、開発モジュールが同梱されています。 　ゲーム開発の用途に合わせてゲームエンジンを選択することができます。

ゲーム開発に必要なゲームライブラリやゲームエンジンの詳細は以降で説明していきます。

ゲームライブラリとは、ゲーム開発や実行時に必要とされるゲーム開発・実行向けライブラリです。開発するゲームの用途や用法に応じてゲームライブラリを選択し利用します。

Pythonで利用できるゲームライブラリは代表例として以下のものが挙げられます。 ・Arcade 　OpenGLやPyglet上で動作するシンプルさが特徴の2Dライブラリです。 　参考：The Python Arcade Library ・Kivy 　iOSやAndroidのモバイル端末からWindows・Linux・Mac OSのデスクトップアプリケーションまで利用できます。さらにマルチタッチアプリケーションからバックエンド処理を含めたソリューション開発まで対応します。 　参考：Kivy ・PyGame 　利用者の多いSDL（Simple DirectMedia Layer）をラッピングしたライブラリです。主にゲームやマルチメディアで用いられています。 　参考：PyGame ・Pyglet 　OpenGLやジョイスティックをサポートし、各種ライブラリを提供しています。同様にAVbinプラグインで多様な画像・動画・音楽のファイルに対応します。 　参考：PYGLET

ゲームエンジンはゲームライブラリーに加えて利用が想定される以下のモジュールが同梱されています。 ・ゲーム開発ミドルウェア ・オーサリングツール ・音声・画像ファイル

ゲームエンジンとは、上記モジュールを同梱したフルパッケージのゲーム開発環境を指します。必要なモジュールが同梱されていますのでゲームライブラリ単体ではなく、ゲームエンジンを利用することが多いです。

Pythonのゲームエンジンは代表例として以下のものが挙げられます。 ・Blender 　2DアニメーションからVRまで幅広く対応可能です。モデラ―やアニメータ、3Dレンダラーをサポートするゲームエンジンです。 　参考：blender ・cocos2d 　2Dゲームやデモを始めとするグラフィックアプリケーション開発に最適です。 　参考：Cocos2d ・fifengine 　2.5次元のゲーム開発環境をマルチプラットフォームで提供しています。 　参考：fifengine ・Panda3D 　C++ベースで高速なライブラリです。Disney社がToontown Onlineという自社オンラインゲームの商用目的に開発したものです。C++のライブラリとPythonバインディングセットが提供されます。 　参考：PANDA3D ・Wasabi2d 　OpenGLなしでモダンな画像エフェクト処理が可能です。マルチプラットフォームで動作します。 　参考：WASABI2D

Pythonで開発したゲームは、Python公式サイトやPyGameで紹介されることが多いです。また、Pythonで開発したゲームアプリケーション公開も活発に行われています。その他の公開サイトとしてGitHubもよく活用されています。 参考：Python Games 参考：PyGame

Pythonでゲーム開発知識を重点的に吸収したい方はゲーム開発の書籍を使って学習することをおすすめします。

以下にPythonゲーム開発の代表的なおすすめ本を紹介します。 ・Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座 　Pythonを使用したゲームプログラミングの解説書で、ゲーム開発について学習できます。 　サポートページから、PDF正誤表とサンプルファイルがダウンロードできます。 　出版社：株式会社ソーテック社 　参考：Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座 　参考：Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座 サポートページ

・Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座　実践編 　Pythonを使用したゲームプログラミングの解説書で、ゲーム開発第2弾となります。 　入門講座に「アクション」「シューティング」「3Dカーレース」の開発手法を追加しました。 　サポートページから、サンプルファイルがダウンロードできます。 　出版社：株式会社ソーテック社 　参考：Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座　実践編 　参考：Pythonでつくる ゲーム開発 入門講座 【実践編】 サポートページ

・Pythonで作って学べる ゲームのアルゴリズム入門 　Pythonを使用したゲームプログラミングの基礎となるアルゴリズム学習の入門書です。 　サポートページから、サンプルファイルがダウンロードできます。 　出版社：株式会社ソーテック社 　参考：Pythonで作って学べる ゲームのアルゴリズム入門 　参考：Pythonで作って学べる ゲームのアルゴリズム入門 サポートページ

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その他の学習方法ですが、Program Arcade Gamesではゲーム開発で必要とされるプログラミングの基礎からサンプルコードまで広く公開しています。スキルアップのために有益な情報です。 参考：Program Arcade Games With Python And Pygame 参考：Program Arcade Games Example code and Programs

Pythonの知識を高めて適応範囲を広げましょう

Pythonは豊富なライブラリが特徴で、初心者から上級者まで人気があるプログラム言語です。ゲーム開発の学習はアルゴリズム学習としても効果的ですので、プログラミングのスキルアップにおすすめです。

ゲーム開発の基本がマスターできたら、次は処理速度向上のためにパフォーマンスチューニングに取り組みましょう。パフォーマンスチューニングはビジネス用途でも必要とされますので、プログラミング能力の適応範囲をさらに広げることができます。