用 Python 打造你的 Minecraft Pi 世界:MCP 服务器开发终极指南
Minecraft,这款风靡全球的沙盒游戏,不仅仅是一个娱乐平台,更是一个充满无限创造可能的虚拟世界。而当我们将强大的编程语言 Python 与 Minecraft 结合时,这种创造力将被提升到全新的维度。Minecraft Pi Edition (MCP) 提供了一个简洁而强大的 Python API,允许我们通过编写脚本来与游戏世界进行交互、自动化建造、创建小游戏,甚至实现与现实世界数据的联动。
本文将是一份详尽的指南,带你一步步了解如何利用 Python 和 mcpi
库来“控制”你的 Minecraft Pi Edition 或兼容环境(如带有 RaspberryJuice 插件的 Java/Bedrock 版),实现自动化和创造性的玩法。虽然我们通常称之为“创建 MCP 服务器”,但更准确地说,我们是编写一个 Python 客户端脚本,连接到 Minecraft 游戏内置的 API 服务器,并向其发送指令。
文章目标读者:
- 对 Python 编程有基本了解的爱好者。
- 希望将编程技能应用于 Minecraft 的玩家。
- 寻求自动化建造或创建自定义 Minecraft 体验的创客和教育者。
我们将涵盖:
- 理解 Minecraft Pi API (mcpi):它是如何工作的?
- 环境准备:安装 Python、
mcpi
库以及配置 Minecraft。 - 建立连接:编写第一个连接到 Minecraft 的 Python 脚本。
- 世界交互基础:获取玩家信息、发送消息。
- 方块操作:读取和放置方块,构建基础。
- 坐标系统详解:理解 Minecraft 中的 X, Y, Z。
- 批量操作与结构建造:使用
setBlocks
高效构建。 - 事件处理:响应游戏内的特定事件(如方块被击打)。
- 高级应用与项目构思:从简单脚本到复杂项目。
- 代码组织与最佳实践:编写更健壮、可维护的代码。
- 常见问题与限制:了解 API 的能力边界。
准备好了吗?让我们启程,用 Python 代码在 Minecraft 中施展魔法!
1. 理解 Minecraft Pi API (mcpi)
Minecraft Pi Edition 最初是为 Raspberry Pi 设计的免费 Minecraft 版本。它的一个核心特性就是内置了一个基于网络的 API,允许外部程序通过 TCP/IP 连接并控制游戏。这个 API 非常简洁,主要通过一个名为 mcpi
的 Python 库来访问。
工作原理:
- Minecraft 游戏端:运行 Minecraft Pi Edition 或带有兼容插件(如 RaspberryJuice for Spigot/Bukkit on Java Edition, 或类似功能的 Bedrock 插件)的 Minecraft 实例。游戏内部会启动一个监听特定端口(默认为 4711)的服务器。
- Python 脚本端:我们编写的 Python 脚本使用
mcpi
库。 - 连接:脚本通过
mcpi
库创建一个到游戏 API 服务器的 TCP 连接。 - 通信:脚本通过这个连接发送指令(如
setBlock
,postToChat
),游戏服务器接收指令并执行相应的操作。游戏也可以将信息(如玩家位置、事件)发送回脚本。
所以,我们并不是在“创建”游戏服务器本身,而是创建一个“控制器”或“客户端”,通过官方(或兼容)API 与正在运行的游戏实例互动。
2. 环境准备
在开始编码之前,我们需要确保所有必要的软件和配置都已就绪。
2.1 Python 安装
你需要一个 Python 3 的环境。大多数现代 Linux 发行版(包括 Raspberry Pi OS)和 macOS 都预装了 Python 3。Windows 用户需要从 Python 官网 (python.org) 下载并安装。
- 验证安装:打开终端或命令提示符,输入
python --version
或python3 --version
。如果看到版本号(如Python 3.9.2
),则表示安装成功。 - pip (包管理器):确保
pip
(或pip3
)也已安装,它是用来安装 Python 库的工具。通常随 Python 一起安装。可以运行pip --version
或pip3 --version
检查。
2.2 安装 mcpi
库
mcpi
库是与 Minecraft API 交互的关键。使用 pip 安装它:
“`bash
pip install mcpi
或者,如果你的系统区分 python2 和 python3 的 pip
pip3 install mcpi
“`
等待安装完成。如果遇到权限问题,可能需要在 Linux/macOS 上使用 sudo pip install mcpi
,或者在 Windows 上以管理员身份运行命令提示符。
2.3 配置 Minecraft 环境
你有几种选择来运行一个带有 Python API 的 Minecraft 环境:
-
选项 A: Raspberry Pi 上的 Minecraft Pi Edition (最原始,但功能有限)
- 如果你有 Raspberry Pi,可以直接安装运行免费的 Minecraft Pi Edition。
- 启动游戏后,进入一个世界,API 服务器会自动启动。
- 优点:简单直接,无需额外插件。
- 缺点:游戏版本非常老旧,方块和功能有限。
-
选项 B: Minecraft Java Edition + RaspberryJuice 插件 (推荐)
- 这是目前最流行和功能最全的方式。
- 你需要购买并安装 Minecraft Java Edition。
- 安装一个支持插件的服务器核心,如 Spigot 或 Paper (papermc.io)。设置服务器可能需要一些额外的步骤,可以搜索相关教程。
- 下载 RaspberryJuice 插件 (dev.bukkit.org/projects/raspberryjuice 或其 fork) 的
.jar
文件,放入服务器的plugins
文件夹。 - 启动你的 Spigot/Paper 服务器。
- 使用 Minecraft Java Edition 客户端连接到你自己的服务器 (地址通常是
localhost
或服务器 IP)。 - 优点:可以使用现代 Minecraft 版本的所有方块和特性,社区支持好,性能更佳。
- 缺点:设置稍复杂,需要 Java 版游戏和服务器设置知识。
-
选项 C: Minecraft Bedrock Edition + 特定插件/工具 (可行性不一)
- Bedrock 版的 API 支持情况比较复杂,不像 Java 版有统一成熟的插件。可能需要特定的服务器软件(如 NukkitX + 相应插件)或第三方工具。
- 设置方法依赖于你选择的具体工具。
- 优点:可能适用于无法运行 Java 版的设备。
- 缺点:API 兼容性和稳定性可能不如 Java 版 + RaspberryJuice。
强烈推荐使用选项 B (Java Edition + RaspberryJuice),因为它提供了最佳的兼容性和功能。本指南后续的示例主要基于这种环境,但它们同样适用于原版 Minecraft Pi Edition。
确认 API 服务器运行:
无论使用哪种方式,确保你的 Minecraft 游戏(或服务器)正在运行,并且你已经进入了一个游戏世界。API 服务器此时应该在后台监听连接。
3. 建立连接
现在环境准备就绪,让我们编写第一个 Python 脚本来连接 Minecraft。
创建一个新的 Python 文件(例如 hello_minecraft.py
),输入以下代码:
“`python
导入 mcpi 库中的 Minecraft 类
from mcpi.minecraft import Minecraft
import time # 导入时间库,稍后可能用到
print(“正在尝试连接到 Minecraft…”)
try:
# 创建 Minecraft 连接对象
# 如果 Minecraft 和脚本在同一台机器上运行,通常不需要参数
# 如果在不同机器,需要指定 IP 地址: Minecraft.create(“your_minecraft_server_ip”)
mc = Minecraft.create()
# 检查连接是否成功(虽然 create() 失败会抛异常,这里多做一步确认)
# 尝试获取玩家位置,如果成功,说明连接有效
pos = mc.player.getTilePos()
print(f"连接成功!当前玩家坐标: X={pos.x}, Y={pos.y}, Z={pos.z}")
# 向游戏内发送一条聊天消息
message = "你好,Minecraft!来自 Python 的问候!"
mc.postToChat(message)
print(f"已发送消息: {message}")
# 脚本可以继续执行其他操作...
# 例如,等待几秒钟
# time.sleep(5)
# mc.postToChat("Python 脚本还在运行...")
except ConnectionRefusedError:
print(“连接失败!请确认 Minecraft 游戏已运行,并且已进入一个世界。”)
print(“如果是 Java 版 + RaspberryJuice,请确保服务器和插件已正确启动。”)
except Exception as e:
print(f”发生错误: {e}”)
print(“脚本执行完毕。”)
“`
运行脚本:
打开终端或命令提示符,导航到保存 hello_minecraft.py
的目录,然后运行:
“`bash
python hello_minecraft.py
或 python3 hello_minecraft.py
“`
预期结果:
- 终端会输出 “正在尝试连接到 Minecraft…”。
- 如果连接成功,会打印 “连接成功!” 和玩家当前的整数坐标,然后在 Minecraft 游戏窗口的聊天栏中看到 “你好,Minecraft!来自 Python 的问候!”。
- 如果连接失败,会打印相应的错误信息。
代码解释:
from mcpi.minecraft import Minecraft
: 从mcpi
库导入核心的Minecraft
类。mc = Minecraft.create()
: 这是关键步骤。它尝试在默认地址 (localhost
) 和默认端口 (4711) 建立到 Minecraft API 服务器的连接,并返回一个Minecraft
对象 (mc
)。这个对象是后续所有交互的入口。mc.player.getTilePos()
: 调用mc
对象下的player
对象的getTilePos()
方法,获取玩家所在的方块的整数坐标。这可以验证连接是否有效。mc.postToChat(message)
: 调用mc
对象的postToChat()
方法,将指定的字符串发送到游戏聊天框。try...except
: 使用异常处理来捕获可能发生的ConnectionRefusedError
(连接被拒绝,通常意味着游戏没运行或 API 没开)或其他错误,使程序更健壮。
常见连接问题排查:
- 确认游戏/服务器运行:这是最常见的问题。确保你已经在 Minecraft 世界里。
- 防火墙:检查是否有防火墙阻止了 Python 脚本到 Minecraft(端口 4711)的连接。
- IP 地址:如果 Python 脚本和 Minecraft 不在同一台机器上,确保在
Minecraft.create("服务器IP地址")
中使用了正确的 IP 地址。 - 插件问题 (Java 版):确认 RaspberryJuice 插件已正确安装在服务器
plugins
目录,并且服务器启动时没有报告关于该插件的错误。
4. 世界交互基础
成功连接后,我们可以开始与 Minecraft 世界进行更深入的互动。
4.1 获取玩家信息
mcpi
提供了获取玩家各种信息的方法,都通过 mc.player
对象访问。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
mc = Minecraft.create()
获取精确的浮点数坐标
pos_float = mc.player.getPos()
print(f”玩家精确坐标: X={pos_float.x:.2f}, Y={pos_float.y:.2f}, Z={pos_float.z:.2f}”)
获取所在的方块整数坐标 (常用)
pos_tile = mc.player.getTilePos()
print(f”玩家方块坐标: X={pos_tile.x}, Y={pos_tile.y}, Z={pos_tile.z}”)
获取玩家朝向 (0-3: 南, 西, 北, 东)
direction = mc.player.getDirection() # 返回一个向量,通常不直接用
更常用的是获取旋转角度 (水平方向)
rotation = mc.player.getRotation() # 0=南, 90=西, 180=北, 270=东
print(f”玩家水平朝向角度: {rotation:.1f}”)
获取玩家站立位置的方块类型
standing_block = mc.getBlock(pos_tile.x, pos_tile.y – 1, pos_tile.z)
print(f”玩家脚下方块 ID: {standing_block}”)
获取玩家头顶位置的方块类型 (注意 Y+1)
head_block = mc.getBlock(pos_tile.x, pos_tile.y + 1, pos_tile.z)
print(f”玩家头顶方块 ID: {head_block}”)
“`
4.2 设置玩家状态
我们也可以通过代码改变玩家的状态。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
import time
mc = Minecraft.create()
pos = mc.player.getTilePos()
瞬移玩家到当前位置上方 10 格
mc.postToChat(“准备传送…”)
time.sleep(2)
mc.player.setPos(pos.x + 0.5, pos.y + 10, pos.z + 0.5) # 使用 setPos 移动到空中
mc.postToChat(“传送完成!”)
time.sleep(3)
将玩家移动到指定方块坐标(会落在该方块顶部)
mc.postToChat(“移动到 (0, 64, 0) 方块上方…”)
time.sleep(2)
mc.player.setTilePos(0, 64, 0) # 使用 setTilePos 移动到方块
mc.postToChat(“移动完成!”)
设置玩家飞行能力 (需要服务器/游戏模式允许)
注意:这个功能在原版 Pi Edition 可能无效,但在 RaspberryJuice 下通常可以
try:
mc.player.setting(“autojump”, True) # 例如,启用自动跳跃 (不同插件支持的 setting 可能不同)
mc.postToChat(“尝试启用自动跳跃 (效果取决于服务器设置)”)
except Exception as e:
print(f”设置玩家 setting 时出错: {e}”)
“`
注意: mc.player.setting()
的可用性和具体参数名可能因 API 实现(原版 Pi vs RaspberryJuice)而异。查阅你所用环境的文档很重要。
5. 方块操作
这是 mcpi
最核心、最有趣的功能:读取和修改世界中的方块。
5.1 方块 ID 和数据值 (Block ID & Data)
Minecraft 中的每种方块都有一个唯一的数字 ID。例如:
* 0: 空气 (Air)
* 1: 石头 (Stone)
* 2: 草方块 (Grass Block)
* 3: 泥土 (Dirt)
* 4: 圆石 (Cobblestone)
* 5: 木板 (Planks) – 不同木材有不同的数据值
* 17: 木头 (Log) – 不同木材有不同的数据值
* 41: 金块 (Gold Block)
* 42: 铁块 (Iron Block)
* 57: 钻石块 (Diamond Block)
* … 等等
你可以在网上找到完整的 Minecraft 方块 ID 列表(搜索 “Minecraft block IDs”)。
数据值 (Data Value): 某些方块(如羊毛、木板、楼梯)有不同的变种(颜色、类型、朝向)。这些变种通过一个附加的 “数据值”(0-15)来区分。
- 示例:
- 羊毛 (ID 35): 数据值 0 是白色羊毛,1 是橙色,4 是黄色,14 是红色等。
- 木板 (ID 5): 数据值 0 是橡木木板,1 是云杉木板,2 是桦木木板等。
- 楼梯 (ID 53 – 橡木楼梯): 数据值决定了楼梯的朝向。
5.2 获取方块信息
我们可以查询世界中任意坐标的方块类型。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block # 导入预定义的方块 ID 常量
mc = Minecraft.create()
pos = mc.player.getTilePos()
获取玩家正前方一格的方块 ID
(需要简单计算前方坐标,这里假设玩家面朝 Z 轴正方向)
一个更通用的方法需要用到玩家朝向,后面会涉及
front_x, front_y, front_z = pos.x, pos.y, pos.z + 1
block_id = mc.getBlock(front_x, front_y, front_z)
print(f”玩家正前方 ({front_x}, {front_y}, {front_z}) 的方块 ID 是: {block_id}”)
获取方块 ID 和数据值
block_with_data = mc.getBlockWithData(front_x, front_y, front_z)
print(f”方块 ID: {block_with_data.id}, 数据值: {block_with_data.data}”)
使用预定义的常量提高可读性
if block_id == block.STONE.id:
print(“这是一个石头方块!”)
elif block_id == block.AIR.id:
print(“前方是空气。”)
else:
print(f”这是一个 ID 为 {block_id} 的未知方块。”)
“`
mcpi.block
模块: 这个模块包含了很多常用方块的 ID 和数据值定义为常量(如 block.STONE
, block.GRASS
, block.WOOL.id
, block.WOOL.data
等),使用它们能让代码更易读、更少出错。
5.3 放置方块
这是实现自动化建造的关键。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time
mc = Minecraft.create()
pos = mc.player.getTilePos()
在玩家头顶上方放置一个钻石块
x, y, z = pos.x, pos.y + 2, pos.z
mc.setBlock(x, y, z, block.DIAMOND_BLOCK.id)
mc.postToChat(f”已在 ({x}, {y}, {z}) 放置钻石块!”)
print(f”已放置钻石块在 X={x}, Y={y}, Z={z}”)
time.sleep(2)
在玩家脚下放置一个红色羊毛块
羊毛 ID 是 35,红色数据值是 14
wool_red_id = block.WOOL.id
wool_red_data = 14
x, y, z = pos.x, pos.y – 1, pos.z
mc.setBlock(x, y, z, wool_red_id, wool_red_data)
mc.postToChat(f”已在脚下放置红色羊毛! (ID={wool_red_id}, Data={wool_red_data})”)
print(f”已放置红色羊毛在 X={x}, Y={y}, Z={z}”)
time.sleep(2)
将玩家正前方两格的方块变为空气 (删除方块)
front_x, front_y, front_z = pos.x, pos.y, pos.z + 2 # 假设面朝 Z+
mc.setBlock(front_x, front_y, front_z, block.AIR.id)
mc.postToChat(“已清除前方第二格的方块。”)
print(f”已清除方块在 X={front_x}, Y={front_y}, Z={front_z}”)
“`
setBlock(x, y, z, block_id, [data])
:
* x, y, z
: 要放置方块的目标坐标(整数)。
* block_id
: 方块的数字 ID。
* data
(可选): 方块的数据值,默认为 0。如果放置需要特定变种的方块(如彩色羊毛、不同木板),则必须提供此参数。
6. 坐标系统详解
熟练运用坐标是 Minecraft 编程的基础。
- X 轴: 通常代表东西方向。正 X 值通常是东方,负 X 值是西方。
- Z 轴: 通常代表南北方向。正 Z 值通常是南方,负 Z 值是北方。
- Y 轴: 代表垂直高度。Y=0 通常是基岩层底部附近,Y=62 左右是海平面,Y=255 (Java) 或更高 (Bedrock) 是世界高度上限。
坐标类型:
- 绝对坐标: 指的是世界中的固定位置,不随玩家移动而改变 (如
0, 64, 0
)。setBlock
,getBlock
等函数使用绝对坐标。 - 相对坐标: 指的是相对于玩家当前位置的偏移量。例如,
(0, 2, 1)
表示玩家头顶上方两格、再往前一格的位置。
在 Python 中处理相对坐标:
你需要先获取玩家的当前坐标,然后进行加减运算得到绝对坐标。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
mc = Minecraft.create()
获取玩家当前方块坐标
player_pos = mc.player.getTilePos()
定义相对偏移量
offset_x = 5
offset_y = 0
offset_z = -3 # 往北 3 格
计算绝对坐标
target_x = player_pos.x + offset_x
target_y = player_pos.y + offset_y
target_z = player_pos.z + offset_z
在计算出的绝对坐标处放置一个金块
mc.setBlock(target_x, target_y, target_z, block.GOLD_BLOCK.id)
mc.postToChat(f”已在相对于你 ({offset_x}, {offset_y}, {offset_z}) 的位置放置金块。”)
print(f”金块放置在绝对坐标: ({target_x}, {target_y}, {target_z})”)
“`
理解坐标系和如何在绝对与相对坐标间转换对于构建结构至关重要。
7. 批量操作与结构建造
一次只放一个方块效率很低。mcpi
提供了 setBlocks()
方法来一次性填充一个长方体区域。
setBlocks(x1, y1, z1, x2, y2, z2, block_id, [data])
:
(x1, y1, z1)
: 长方体的一个角坐标。(x2, y2, z2)
: 长方体的对角坐标。block_id
,data
: 要填充的方块类型和数据值。
这个命令会用指定的方块填充从 (min(x1,x2), min(y1,y2), min(z1,z2))
到 (max(x1,x2), max(y1,y2), max(z1,z2))
的整个区域。
示例 1: 清空一个区域
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time
mc = Minecraft.create()
pos = mc.player.getTilePos()
mc.postToChat(“将在你前方 5x5x5 的区域内进行操作…”)
time.sleep(2)
定义区域的两个对角 (相对于玩家)
x1 = pos.x + 1
y1 = pos.y
z1 = pos.z + 1
x2 = pos.x + 5
y2 = pos.y + 4
z2 = pos.z + 5
用空气填充这个区域 (清空)
mc.setBlocks(x1, y1, z1, x2, y2, z2, block.AIR.id)
mc.postToChat(“区域已清空!”)
print(f”已清空区域: ({x1},{y1},{z1}) 到 ({x2},{y2},{z2})”)
“`
示例 2: 建造一个实心石块立方体
“`python
… (接上例代码) …
mc.postToChat(“现在建造一个 3x3x3 的石头立方体…”)
time.sleep(2)
定义立方体的对角 (这次直接用绝对坐标)
cube_x1 = 10
cube_y1 = 70
cube_z1 = 10
cube_x2 = 12 # 10 + 2
cube_y2 = 72 # 70 + 2
cube_z2 = 12 # 10 + 2
mc.setBlocks(cube_x1, cube_y1, cube_z1, cube_x2, cube_y2, cube_z2, block.STONE.id)
mc.postToChat(“石头立方体建造完成!”)
print(f”已建造石头立方体: ({cube_x1},{cube_y1},{cube_z1}) 到 ({cube_x2},{cube_y2},{cube_z2})”)
“`
示例 3: 建造一个空心玻璃房
这需要一点技巧。先建一个实心玻璃房,再在内部用空气填充,留下一层外壳。
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time
mc = Minecraft.create()
pos = mc.player.getTilePos()
房子尺寸
width = 7
height = 5
depth = 6
房子地基坐标 (相对于玩家)
base_x = pos.x + 2
base_y = pos.y
base_z = pos.z + 2
计算房子的对角坐标
x1 = base_x
y1 = base_y
z1 = base_z
x2 = base_x + width – 1
y2 = base_y + height – 1
z2 = base_z + depth – 1
mc.postToChat(“正在建造玻璃房…”)
time.sleep(1)
1. 建造实心玻璃房
mc.setBlocks(x1, y1, z1, x2, y2, z2, block.GLASS.id)
print(f”已建造实心玻璃房: ({x1},{y1},{z1}) 到 ({x2},{y2},{z2})”)
time.sleep(1) # 给服务器一点处理时间
2. 清空内部,留下 1 格厚的墙壁/地板/天花板
inner_x1 = x1 + 1
inner_y1 = y1 + 1 # 注意:如果需要地板,这里应该是 y1
inner_z1 = z1 + 1
inner_x2 = x2 – 1
inner_y2 = y2 – 1 # 注意:如果需要天花板,这里应该是 y2
inner_z2 = z2 – 1
确保内部坐标有效 (房子不能太小)
if inner_x1 <= inner_x2 and inner_y1 <= inner_y2 and inner_z1 <= inner_z2:
mc.setBlocks(inner_x1, inner_y1, inner_z1, inner_x2, inner_y2, inner_z2, block.AIR.id)
print(f”已清空内部区域: ({inner_x1},{inner_y1},{inner_z1}) 到 ({inner_x2},{inner_y2},{inner_z2})”)
else:
print(“房子太小,无法清空内部。”)
mc.postToChat(“玻璃房建造完毕!(可能没有门)”)
(可以后续添加一个门)
door_x = base_x + width // 2
door_y = base_y
door_z = base_z # 门开在 Z 轴最小的那面墙上
mc.setBlock(door_x, door_y, door_z, block.AIR.id)
mc.setBlock(door_x, door_y + 1, door_z, block.AIR.id)
print(f”已在 ({door_x}, {door_y}, {door_z}) 处开门。”)
“`
通过组合 setBlock
和 setBlocks
,以及运用循环和条件判断,你可以用 Python 建造出非常复杂的结构。
8. 事件处理
除了主动向 Minecraft 发送指令,我们还可以让脚本响应游戏内发生的事件。mcpi
主要支持对方块被击打(左键或右键)事件的响应。
工作方式:
API 不会主动推送事件给你的脚本。相反,你的脚本需要在一个循环中不断地轮询 (poll) 服务器,询问“自从上次我问了之后,有没有新的方块被击打事件发生?”
mc.events.pollBlockHits()
:
- 这个方法会返回一个列表 (list),包含自上次调用以来发生的所有方块击打事件。
- 如果列表为空,表示没有新事件。
- 每个事件是一个
BlockEvent
对象,包含以下属性:type
: 事件类型 (通常是BlockEvent.HIT
)pos
: 被击打方块的坐标 (Vec3
对象,包含x
,y
,z
)face
: 被击打的方块表面 (0-5,代表不同方向,如 0=下方, 1=上方, 2=北, 3=南, 4=西, 5=东)entityId
: 触发事件的实体(通常是玩家)的 ID。
示例:当玩家右键点击钻石块时,在其上方生成一个金块
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time
mc = Minecraft.create()
mc.postToChat(“事件监听已启动:右键点击钻石块试试!”)
print(“脚本正在监听方块点击事件… 按 Ctrl+C 停止。”)
try:
while True:
# 轮询方块击打事件
block_hits = mc.events.pollBlockHits()
# 检查是否有事件发生
if block_hits:
print(f"检测到 {len(block_hits)} 个方块击打事件。")
# 遍历所有捕获到的事件
for hit in block_hits:
print(f" - 事件: 坐标=({hit.pos.x},{hit.pos.y},{hit.pos.z}), "
f"表面={hit.face}, 玩家ID={hit.entityId}")
# 获取被击打方块的信息
hit_block = mc.getBlockWithData(hit.pos.x, hit.pos.y, hit.pos.z)
# 检查是否是钻石块 (ID 57) 被击打
if hit_block.id == block.DIAMOND_BLOCK.id:
mc.postToChat("检测到钻石块被点击!")
print(" -> 是钻石块!")
# 在钻石块上方放置一个金块
target_x = hit.pos.x
target_y = hit.pos.y + 1
target_z = hit.pos.z
mc.setBlock(target_x, target_y, target_z, block.GOLD_BLOCK.id)
print(f" -> 已在 ({target_x},{target_y},{target_z}) 放置金块。")
else:
print(f" -> 不是钻石块 (ID: {hit_block.id})。")
# 等待一小段时间再轮询,避免 CPU 占用过高
time.sleep(0.1) # 每秒轮询 10 次
except KeyboardInterrupt:
print(“脚本被用户中断。”)
except Exception as e:
print(f”发生错误: {e}”)
finally:
mc.postToChat(“事件监听已停止。”)
print(“脚本结束。”)
“`
运行这个脚本:
- 确保你的 Minecraft 游戏或服务器正在运行,并且你已进入世界。
- 放置一个钻石块在世界里。
- 运行这个 Python 脚本。
- 回到 Minecraft,用鼠标右键(通常是放置键)点击你放下的钻石块。
- 观察效果:游戏内聊天框会提示,终端会打印信息,并且钻石块上方会出现一个金块。
- 尝试点击其他方块,脚本会检测到点击,但不会放置金块。
- 在终端按
Ctrl+C
可以停止脚本。
事件处理的应用:
- 魔法棒:右键点击特定方块触发特殊效果(闪电、建造结构、传送)。
- 交互式建筑:点击按钮或拉杆来动态改变建筑结构。
- 简单游戏:打地鼠(点击特定方块得分)、寻宝(点击线索方块)。
- 调试工具:点击方块显示其 ID、数据值和坐标。
注意: mcpi
的事件系统相对简单,主要就是方块点击。更复杂的事件(如玩家移动、物品使用、实体交互)通常需要更高级的 Modding API(如 Forge, Fabric, Spigot API)来实现。
9. 高级应用与项目构思
掌握了基础的连接、方块操作和事件处理后,你可以开始构思更复杂的项目了。
- 自动化建造器:
- 读取设计图文件(如 CSV 或自定义格式),自动在 Minecraft 中建造对应的结构。
- 建造复杂的几何形状、像素画或大型建筑。
- 一键建造常用设施(如农场、刷怪塔)。
- 迷你游戏:
- Spleef / TNT Run:玩家奔跑时脚下方块消失,最后存活者获胜。
- 迷宫生成器:用
setBlocks
随机生成迷宫,玩家需要找到出口。 - 寻宝游戏:隐藏宝箱,通过点击线索方块(事件处理)获得提示。
- 跑酷地图自动生成:随机放置方块供玩家跳跃。
- 数据可视化:
- 将现实世界的数据(如天气、股票价格、社交媒体动态)映射到 Minecraft 世界中(例如用不同颜色的羊毛块表示温度,用方块高度表示股价)。
- 需要 Python 能够访问外部数据源(如 API、文件)。
- 交互式艺术/教育工具:
- 建造一个巨大的像素画板,玩家可以通过点击方块来改变颜色。
- 创建一个模拟太阳系的装置,行星按比例和轨道移动(通过定时
setBlock
实现)。 - 构建交互式的电路或逻辑门演示。
- 与物理设备的联动 (需要额外硬件和库):
- 通过 Raspberry Pi 的 GPIO 引脚,让现实世界的按钮或传感器触发 Minecraft 中的事件。
- 让 Minecraft 中的事件(如红石信号)控制现实世界的 LED 灯或电机。
项目构思的关键: 将你的想法分解为可以通过 mcpi
API 实现的小步骤(放置方块、获取位置、检测点击等),然后用 Python 逻辑将它们组合起来。
10. 代码组织与最佳实践
当你的脚本变得越来越复杂时,良好的代码组织和遵循最佳实践变得尤为重要。
- 使用函数:将重复的代码块或逻辑单元封装到函数中。例如,创建一个
build_house(x, y, z, width, height, depth)
函数。这使代码更模块化、易读、易复用。 - 添加注释:解释代码的目的、复杂逻辑或重要变量。方便自己和他人理解。
- 使用有意义的变量名:
player_x
比px
好,wall_material
比wm
好。 - 常量定义:将方块 ID、尺寸、固定坐标等定义为大写字母常量,放在脚本开头,方便修改和理解。
python
# Constants
HOUSE_WIDTH = 10
WALL_BLOCK = block.BRICK_BLOCK.id
ROOF_BLOCK = block.WOOD_STAIRS.id - 错误处理 (
try...except
):在可能出错的操作(如连接、复杂计算、文件读写)周围使用try...except
来优雅地处理错误,而不是让脚本崩溃。 - 适当使用
time.sleep()
:在需要大量操作(尤其是setBlocks
)或在循环中(如事件轮询),加入短暂的time.sleep()
可以给 Minecraft 服务器处理时间,避免脚本运行过快导致卡顿或 API 调用失败。但也不要过度使用,以免脚本效率低下。 - 版本控制 (Git):对于较大的项目,使用 Git 进行版本控制,方便追踪修改、协作和回滚。
- 备份 Minecraft 世界:在运行可能大规模修改世界的脚本之前,务必备份你的 Minecraft 世界存档!一个错误的坐标或逻辑可能造成无法挽回的破坏。
示例:使用函数构建
“`python
from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time
— Constants —
WALL_MATERIAL = block.COBBLESTONE.id
ROOF_MATERIAL = block.WOOD_PLANKS.id # 简单平顶
— Functions —
def build_solid_cuboid(mc, x1, y1, z1, x2, y2, z2, block_id, block_data=0):
“””建造一个实心长方体”””
mc.setBlocks(x1, y1, z1, x2, y2, z2, block_id, block_data)
print(f”Built cuboid: ({x1},{y1},{z1}) to ({x2},{y2},{z2}) with ID {block_id}”)
def build_hollow_shell(mc, x1, y1, z1, x2, y2, z2, shell_block_id, shell_block_data=0):
“””建造一个空心外壳”””
# Build solid shell
build_solid_cuboid(mc, x1, y1, z1, x2, y2, z2, shell_block_id, shell_block_data)
time.sleep(0.5) # Give server time
# Hollow out the inside
inner_x1 = min(x1, x2) + 1
inner_y1 = min(y1, y2) + 1
inner_z1 = min(z1, z2) + 1
inner_x2 = max(x1, x2) - 1
inner_y2 = max(y1, y2) - 1
inner_z2 = max(z1, z2) - 1
if inner_x1 <= inner_x2 and inner_y1 <= inner_y2 and inner_z1 <= inner_z2:
build_solid_cuboid(mc, inner_x1, inner_y1, inner_z1, inner_x2, inner_y2, inner_z2, block.AIR.id)
print("Hollowed out the inside.")
else:
print("Structure too small to hollow.")
def build_simple_house(mc, base_x, base_y, base_z, width, height, depth):
“””建造一个简单的房子”””
mc.postToChat(“Building a simple house…”)
# Calculate corners
x1, y1, z1 = base_x, base_y, base_z
x2 = base_x + width - 1
y2 = base_y + height - 1
z2 = base_z + depth - 1
# Build walls (hollow shell)
print("Building walls...")
build_hollow_shell(mc, x1, y1, z1, x2, y2 -1 , z2, WALL_MATERIAL) # Walls stop one block below roof height
# Build roof (solid flat roof)
print("Building roof...")
roof_y = y2 # Roof is at the top height
build_solid_cuboid(mc, x1, roof_y, z1, x2, roof_y, z2, ROOF_MATERIAL)
# Add a door (simple opening)
print("Adding door...")
door_x = base_x + width // 2
mc.setBlock(door_x, base_y, base_z, block.AIR.id) # Bottom part
mc.setBlock(door_x, base_y + 1, base_z, block.AIR.id) # Top part
mc.postToChat("House construction complete!")
— Main Execution —
if name == “main“:
print(“Connecting to Minecraft…”)
try:
mc_conn = Minecraft.create()
player_pos = mc_conn.player.getTilePos()
# Build a house near the player
house_x = player_pos.x + 5
house_y = player_pos.y
house_z = player_pos.z
build_simple_house(mc_conn, house_x, house_y, house_z, width=7, height=4, depth=6)
except ConnectionRefusedError:
print("Connection failed. Is Minecraft running with the API enabled?")
except Exception as e:
print(f"An error occurred: {e}")
print("Script finished.")
“`
11. 常见问题与限制
- API 功能有限:
mcpi
是一个相对基础的 API。它不能直接:- 创建自定义方块或物品。
- 生成或控制生物 (Mobs)。
- 监听除方块点击外的复杂事件(如玩家移动、物品交互)。
- 修改玩家物品栏(虽然有些 fork 或插件可能添加了实验性支持)。
- 读取或修改 NBT 数据。
- 对于这些高级功能,你需要转向更复杂的 Modding API(如 Spigot/Paper API for Java, 或 Bedrock Add-ons)。
- 性能:大量连续的
setBlock
调用比一次setBlocks
效率低得多。非常大的setBlocks
操作也可能导致服务器暂时卡顿。需要权衡操作粒度和性能。 - 兼容性:虽然 RaspberryJuice 插件试图模拟原版 Pi API,但可能存在细微差别或扩展功能。如果你在不同环境间切换,可能需要调整代码。原版 Minecraft Pi Edition 本身功能非常受限。
- 坐标错误:坐标计算错误是导致建筑混乱或破坏的主要原因。务必仔细检查坐标逻辑,尤其是在使用相对坐标或循环时。
- 多脚本冲突:如果同时运行多个 Python 脚本连接到同一个 Minecraft 实例,它们可能会相互干扰(例如,同时修改同一个方块)。需要协调或设计避免冲突的逻辑。
- 服务器侧限制:服务器的配置(如视距、区块加载)可能会影响脚本的效果,尤其是在操作远距离的方块时。某些服务器插件(如领地插件)也可能阻止 Python 脚本修改特定区域。
结语
通过 mcpi
库,Python 为我们打开了一扇通往程序化控制 Minecraft 世界的大门。从简单的方块放置、信息获取,到复杂的结构建造和事件响应,你现在拥有了将编程创意融入这款流行游戏的工具。
我们已经详细探讨了环境搭建、API 基础、方块操作、坐标系统、批量建造、事件处理,以及代码组织和最佳实践。虽然 mcpi
API 有其局限性,但它的简洁性使其成为入门 Minecraft 编程的绝佳选择,并且足以实现许多有趣和富有创造力的项目。
现在,真正的冒险开始了。尝试修改示例代码,构思你自己的项目,无论是自动化繁琐的建造任务,创造独特的迷你游戏,还是将 Minecraft 与外部世界连接起来。不断实践、查阅文档(包括 mcpi
库本身的源码和 RaspberryJuice 的说明),并从社区中学习。
用 Python 作为你的画笔,Minecraft 作为你的画布,去创造属于你自己的奇迹吧!