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H5游戏开发:套圈圈

2018年12月28日 - Ajax

H5游戏开发:套圈圈

2018/01/25 · HTML5 ·
游戏

原文出处: 坑坑洼洼实验室   

 

H5游戏开发:贪吃蛇

2017/09/28 · HTML5 · 1
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·
游戏

原稿出处:
坑坑洼洼实验室   

图片 1
贪吃蛇的经典玩法有二种:

  1. 积分闯关
  2. 一吃到底

第一种是作者时辰候在掌上游戏机起先体验到的(不小心显露了岁数),具体玩法是蛇吃完一定数量的食品后就过关,通关后速度会加快;第二种是华为在1997年在其自我手机上设置的一日游,它的玩法是吃到没食物截至。笔者要实现的就是第二种玩法。

前言

即使本文标题为介绍一个水压套圈h5游戏,可是窃以为仅仅如此对读者是没什么援救的,毕竟读者们的办事生活很少会再写一个近乎的游玩,更多的是面对需求的挑衅。我更愿意能举一反三,给我们在编辑h5游戏上带来一些启发,无论是从全部流程的把控,对游乐框架、物理引擎的耳熟能详程度依然在某一个小困难上的思路突破等。因而本文将很少详细列举实现代码,取而代之的是以伪代码突显思路为主。

游戏 demo 地址:http://jdc.jd.com/fd/demo/waterful/game.html

MVC设计情势

基于贪吃蛇的经文,笔者在促成它时也选取一种经典的筹划模型:MVC(即:Model
– View – Control)。游戏的各样情状与数据结构由 Model 来管理;View
用于展示 Model 的更动;用户与娱乐的互动由 Control 完成(Control
提供各样游戏API接口)。

Model 是娱乐的基本也是本文的最紧要内容;View 会涉及到有的性能问题;Control
负责作业逻辑。 这样设计的益处是: Model完全独立,View 是 Model
的状态机,Model 与 View 都由 Control 来驱动。

期望能给诸位读者带来的开导

  1. 技巧选型
  2. 全体代码布局
  3. 难点及缓解思路
  4. 优化点

Model

看一张贪吃蛇的经典图片。

图片 2

贪吃蛇有五个举足轻重的插手对象:

  1. 蛇(snake)
  2. 食物(food)
  3. 墙(bounds)
  4. 舞台(zone)

戏台是一个 m * n
的矩阵(二维数组),矩阵的目录边界是舞台的墙,矩阵上的积极分子用于标记食物和蛇的岗位。

空舞台如下:

[ [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], ]

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[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
]

食物(F)和蛇(S)出现在戏台上:

[ [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,F,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,S,S,S,S,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,S,0,0,0], [0,0,0,0,S,S,S,0,0,0],
[0,0,0,0,S,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,S,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0], ]

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[0,0,F,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,S,S,S,S,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,S,0,0,0],
[0,0,0,0,S,S,S,0,0,0],
[0,0,0,0,S,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,S,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],
]

是因为操作二维数组不如一维数组方便,所以笔者使用的是一维数组, 如下:

JavaScript

[ 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, 0,0,F,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,S,S,S,S,0,0,0, 0,0,0,0,0,0,S,0,0,0, 0,0,0,0,S,S,S,0,0,0,
0,0,0,0,S,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,S,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, ]

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[
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,F,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,S,S,S,S,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,S,0,0,0,
0,0,0,0,S,S,S,0,0,0,
0,0,0,0,S,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,S,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
]

舞台矩阵上蛇与食物只是舞台对两岸的映照,它们互相都有单独的数据结构:

技术选型

一个类型用什么样技艺来贯彻,权衡的因素有不少。其中时间是必须优先考虑的,毕竟效果能够减,但上线时间是死的。

本项目预研时间一周,真正排期时间唯有两周。尽管由项目特点来六柱预测比较吻合走
3D 方案,但时间明确是不够的。最终保守起见,决定采纳 2D
方案尽量逼近真实立体的游乐效果。

从娱乐复杂度来考虑,无须用到 Egret 或 Cocos
这多少个“牛刀”,而轻量、易上手、团队内部也有坚如磐石沉淀的
CreateJS 则成为了渲染框架的首选。

除此以外索要考虑的是是否需要引入物理引擎,这一点需要从娱乐的表征去考虑。本游戏涉及引力、碰撞、施力等元素,引入物理引擎对开发功用的增强要超越学习应用物理引擎的老本。由此权衡再三,我引入了同事们已经玩得挺溜的
Matter.js。( Matter.js
文档清晰、案例充裕,是切入学习 web 游戏引擎的一个正确的框架)

蛇的位移

蛇的移位有二种,如下:

完全代码布局

在代码社团上,我选用了面向对象的招数,对整个娱乐做一个卷入,抛出一部分操纵接口给任何逻辑层调用。

伪代码:

<!– index.html –> <!– 游戏入口 canvas –> <canvas
id=”waterfulGameCanvas” width=”660″ height=”570″></canvas>

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<!– index.html –>
<!– 游戏入口 canvas –>
<canvas id="waterfulGameCanvas" width="660" height="570"></canvas>

// game.js /** * 游戏对象 */ class 沃特erful { // 初阶化函数 init (){} // CreateJS Tick,游戏操作等事件的绑定放到游戏对象内 eventBinding (){} // 显露的一些模式 score () {} restart () {} pause () {} resume () {}
// 技能 skillX () {} } /** * 环对象 */ class Ring { // 于每一个
CreateJS Tick 都调用环自身的 update 函数 update () {} // 进针后的逻辑
afterCollision () {} }

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// game.js
/**
* 游戏对象
*/
class Waterful {
  // 初始化函数
  init () {}
  
  // CreateJS Tick,游戏操作等事件的绑定放到游戏对象内
  eventBinding () {}
  
  // 暴露的一些方法
  score () {}
  
  restart () {}
  
  pause () {}
  
  resume () {}
  
  // 技能
  skillX () {}
}
/**
* 环对象
*/
class Ring {
  // 于每一个 CreateJS Tick 都调用环自身的 update 函数
  update () {}
  
  // 进针后的逻辑
  afterCollision () {}
}

JavaScript

// main.js // 遵照工作逻辑起头化游戏,调用游戏的各样接口 const waterful
= new 沃特(Wat)erful() waterful.init({…})

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// main.js
// 根据业务逻辑初始化游戏,调用游戏的各种接口
const waterful = new Waterful()
waterful.init({…})

移动

蛇在运动时,内部暴发了咋样变化?

图片 3

蛇链表在一回活动过程中做了两件事:向表头插入一个新节点,同时剔除表尾一个旧节点。用一个数组来表示蛇链表,那么蛇的移位就是以下的伪代码:

JavaScript

function move(next) { snake.pop() & snake.unshift(next); }

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function move(next) {
snake.pop() & snake.unshift(next);
}

数组作为蛇链表合适吗?
那是作者最先河盘算的问题,毕竟数组的 unshift & pop
可以无缝表示蛇的运动。不过,方便不表示性能好,unshift
向数组插入元素的日子复杂度是 O(n), pop 剔除数组尾元素的时光复杂度是
O(1)。

蛇的移位是一个高频率的动作,如果五遍动作的算法复杂度为 O(n)
并且蛇的长度比较大,那么游戏的习性会有题目。笔者想实现的贪吃蛇理论上讲是一条长蛇,所以笔者在本作品的还原是
—— 数组不吻合当作蛇链表

蛇链表必须是当真的链表结构。
链表删除或插队一个节点的岁月复杂度为O(1),用链表作为蛇链表的数据结构能加强游戏的特性。javascript
没有现成的链表结构,笔者写了一个叫
Chain 的链表类,Chain
提供了 unshfit & pop。以下伪代码是成立一条蛇链表:

JavaScript

let snake = new Chain();

1
let snake = new Chain();

是因为篇幅问题这里就不介绍 Chain 是如何促成的,有趣味的同学可以运动到:
https://github.com/leeenx/es6-utils#chain

初始化

打闹的开头化接口紧要做了4件工作:

  1. 参数先导化
  2. CreateJS 突显元素(display object)的布局
  3. Matter.js 刚体(rigid body)的布局
  4. 事件的绑定

下边紧要聊聊游戏场景里各种因素的开创与布局,即第二、第三点。

吃食 & 碰撞

「吃食」与「碰撞」区别在于吃食撞上了「食物」,碰撞撞上了「墙」。笔者以为「吃食」与「碰撞」属于蛇两遍「移动」的六个可能结果的六个支行。蛇移动的五个可能结果是:「前进」、「吃食」和「碰撞」。

回头看一下蛇移动的伪代码:

JavaScript

function move(next) { snake.pop() & snake.unshift(next); }

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function move(next) {
snake.pop() & snake.unshift(next);
}

代码中的 next
表示蛇头即将进入的格子的索引值,唯有当这一个格子是0时蛇才能「前进」,当这么些格子是
S 表示「碰撞」自己,当那些格子是 F意味着吃食。

接近少了撞墙?
作者在计划过程中,并没有把墙设计在舞台的矩阵中,而是通过索引出界的法子来代表撞墙。简单地说就是
next === -1 时表示出界和撞墙。

以下伪代码表示蛇的整上活动经过:

JavaScript

// B 表示撞墙 let cell = -1 === next ? B : zone[next]; switch(cell) {
// 吃食 case F: eat(); break; // 撞到祥和 case S: collision(S); break;
// 撞墙 case B: collision(B): break; // 前进 default: move; }

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// B 表示撞墙
let cell = -1 === next ? B : zone[next];
switch(cell) {
// 吃食
case F: eat(); break;
// 撞到自己
case S: collision(S); break;
// 撞墙
case B: collision(B): break;
// 前进
default: move;
}

一、CreateJS 结合 Matter.js

读书 Matter.js 的 demo 案例,都是用其自带的渲染引擎
Matter.Render。不过出于某些原因(前边会说到),我们需要接纳 CreateJS
去渲染每个环的贴图。

不像 Laya 配有和 Matter.js 自身用法一致的 Render,CreateJS
需要独自创造一个贴图层,然后在各类 Tick 里把贴图层的坐标同步为 Matter.js
刚体的此时此刻坐标。

伪代码:

JavaScript

createjs.Ticker.add伊夫(Eve)ntListener(‘tick’, e => { 环贴图的坐标 =
环刚体的坐标 })

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createjs.Ticker.addEventListener(‘tick’, e => {
  环贴图的坐标 = 环刚体的坐标
})

动用 CreateJS 去渲染后,要独自调试 Matter.js
的刚体是可怜窘迫的。指出写一个调试格局专门使用 Matter.js 的 Render
去渲染,以便跟踪刚体的运动轨迹。

随便投食

擅自投食是指随机选拔舞台的一个索引值用于映射食物的岗位。这不啻很简单,可以平昔这样写:

JavaScript

// 伪代码 food = Math.random(zone.length) >> 0;

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// 伪代码
food = Math.random(zone.length) >> 0;

一旦考虑到投食的前提 ——
不与蛇身重叠,你会发觉下面的自由代码并无法担保投食地方不与蛇身重叠。由于这个算法的安全性带有赌博性质,且把它称作「赌博算法」。为了保证投食的安全性,笔者把算法扩充了弹指间:

JavaScript

// 伪代码 function feed() { let index = Math.random(zone.length)
>> 0; // 当前地方是否被占用 return zone[index] === S ? feed() :
index; } food = feed();

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// 伪代码
function feed() {
let index = Math.random(zone.length) >> 0;
// 当前位置是否被占用
return zone[index] === S ? feed() : index;
}
food = feed();

地点的代码即便在争鸣上得以确保投食的相对化安全,然而笔者把这么些算法称作「不要命的赌徒算法」,因为地点的算法有致命的BUG
—— 超长递归 or 死循环。

为了化解地方的沉重问题,笔者设计了上面的算法来做随机投食:

JavaScript

// 伪代码 function feed() { // 未被挤占的空格数 let len = zone.length –
snake.length; // 无法投食 if(len === 0) return ; // zone的索引 let index
= 0, // 空格计数器 count = 0, // 第 rnd 个空格子是最终要投食的职务 rnd =
Math.random() * count >> 0 + 1; // 累计空格数 while(count !==
rnd) { // 当前格子为空,count总数增一 zone[index++] === 0 && ++count;
} return index – 1; } food = feed();

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// 伪代码
function feed() {
// 未被占用的空格数
let len = zone.length – snake.length;
// 无法投食
if(len === 0) return ;
// zone的索引
let index = 0,
// 空格计数器
count = 0,
// 第 rnd 个空格子是最终要投食的位置
rnd = Math.random() * count >> 0 + 1;
// 累计空格数
while(count !== rnd) {
// 当前格子为空,count总数增一
zone[index++] === 0 && ++count;
}
return index – 1;
}
food = feed();

本条算法的平分复杂度为 O(n/2)。由于投食是一个低频操作,所以
O(n/2)的复杂度并不会带动其他性质问题。但是,笔者觉得这些算法的复杂度依旧有点高了。回头看一下最伊始的「赌博算法」,即便「赌博算法」很不靠谱,然而它有一个优势
—— 时间复杂度为 O(1)。

「赌博算法」的靠谱概率 = (zone.length – snake.length) /
zone.length。snake.length
是一个动态值,它的扭转范围是:0 ~ zone.length。推导出「赌博算法」的平分靠谱概率是:

「赌博算法」平均靠谱概率 = 50%

总的来说「赌博算法」仍然得以运用一下的。于是笔者再度设计了一个算法:

新算法的平均复杂度可以使得地降低到 O(n/4),人生有时候需要点运气 : )。

二、环

本游戏的难题是要以 2D 去模拟 3D,环是一点,进针的功能是一些,先说环。

环由一个圆形的刚体,和半径稍大一部分的贴图层所组成。如下图,紫色部分为刚体:

图片 4

伪代码:

JavaScript

class Ring { constructor () { // 贴图 this.texture = new
createjs.Sprite(…) // 刚体 this.body = Matter.Bodies.circle(…) } }

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class Ring {
  constructor () {
    // 贴图
    this.texture = new createjs.Sprite(…)
    // 刚体
    this.body = Matter.Bodies.circle(…)
  }
}

View

在 View 可以依据喜好采纳一款游戏渲染引擎,笔者在 View 层选取了 PIXI
作为娱乐游艺渲染引擎。

View 的职责重大有两个:

  1. 绘制游戏的界面;
  2. 渲染 Model 里的各个数据结构

也就是说 View
是使用渲染引擎还原设计稿的经过。本文的目标是介绍「贪吃蛇」的实现思路,咋样使用一个渲染引擎不是本文啄磨的范畴,笔者想介绍的是:「如何增强渲染的效能」。

在 View 中显得 Model 的蛇可以简简单单地如以下伪代码:

位置代码的时光复杂度是
O(n)。上边介绍过蛇的活动是一个反复的位移,大家要尽量制止高频率地运转
O(n) 的代码。来分析蛇的两种运动:「移动」,「吃食」,「碰撞」。
首先,Model 爆发了「碰撞」,View 应该是直接暂停渲染 Model
里的图景,游戏处在死亡意况,接下去的事由 Control 处理。
Model
中的蛇(链表)在一回「移动」过程中做了两件事:向表头插入一个新节点,同时剔除表尾一个旧节点;蛇(链表)在三回「吃食」过程中只做一件事:向表头插入一个新节点

图片 5

一经在 View 中对 Model 的蛇链表做差别化检查,View
只增量更新差别部分的话,算法的时间复杂度即可降低至 O(1) ~ O(2)
。以下是优化后的伪代码:

三、刚体

为何把刚体半径做得稍小吗,这也是受这篇作品
推金币
里金币的做法所启发。推金币游戏中,为了达成金币间的堆叠效果,作者很了解地把刚体做得比贴图小,这样当刚体挤在共同时,贴图间就会层叠起来。所以这样做是为着使环之间有些有点重叠效果,更着重的也是当五个紧贴的环不会因翻转角度太接近而呈现留白太多。如图:

图片 6

为了仿效环在水中移动的效用,可以选拔给环加一些气氛摩擦力。其余在东西游戏里,环是塑料做成的,碰撞后动能消耗较大,因而可以把环的
restitution 值调得有点小一些。

急需专注 Matter.js
中因为各样物理参数都是尚未单位的,一些物理公式很可能用不上,只好依照其默认值渐渐举办微调。下边的
frictionAir 和 restitution 值就是自个儿渐渐凭感觉调整出来的:

JavaScript

this.body = Matter.Bodies.circle(x, y, r, { frictionAir: 0.02,
restitution: 0.15 })

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this.body = Matter.Bodies.circle(x, y, r, {
  frictionAir: 0.02,
  restitution: 0.15
})

Control

Control 主要做 3 件事:

  1. 玩耍与用户的并行
  2. 驱动 Model
  3. 同步 View 与 Model

「游戏与用户的互相」是指向外提供娱乐经过需要采用到的 APIs 与
各个事件。笔者规划的 APIs 如下:

name type deltail
init method 初始化游戏
start method 开始游戏
restart method 重新开始游戏
pause method 暂停
resume method 恢复
turn method 控制蛇的转向。如:turn(“left”)
destroy method 销毁游戏
speed property 蛇的移动速度

事件如下:

name detail
countdown 倒时计
eat 吃到食物
before-eat 吃到食物前触发
gameover 游戏结束

事件联合挂载在戏耍实例下的 event 对象下。

「驱动 Model 」只做一件事 —— 将 Model
的蛇的方向更新为用户指定的势头

「同步 View 与 Model 」也相比较简单,检查 Model 是否有革新,假设有更新通告View 更新游戏界面。

四、贴图

环在切实世界中的旋转是三维的,而 CreateJS
只可以控制元素在二维平面上的团团转。对于一个环来说,二维平面的转动是尚未别的意义的,无论怎么样旋转,都只会是同一个楷模。

想要达到环绕 x 轴旋转的意义,一起头想到的是运用 rotation +
scaleY。尽管如此能在视觉上高达目的,不过 scaleY
会导致环有被压扁的感到,图片会失真:

图片 7

众目睽睽这样的功力是不可以经受的,最终自己使用了逐帧图的艺术,最接近地还原了环的团团转姿态:

图片 8

图片 9

注意在各类 Tick 里需要去看清环是否静止,若非静止则连续播放,并将贴图的
rotation 值赋值为刚体的团团转角度。要是是终止状态,则暂停逐帧图的播报:

JavaScript

// 贴图与刚体地方的小数点后几位有点不同等,需要降低精度 const x1 =
Math.round(texture.x) const x2 = Math.round(body.position.x) const y1 =
Math.round(texture.y) const y2 = Math.round(body.position.y) if (x1 !==
x2 || y1 !== y2) { texture.paused && texture.play() texture.rotation =
body.angle * 180 / Math.PI } else { !texture.paused && texture.stop() }
texture.x = body.position.x texture.y = body.position.y

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// 贴图与刚体位置的小数点后几位有点不一样,需要降低精度
const x1 = Math.round(texture.x)
const x2 = Math.round(body.position.x)
const y1 = Math.round(texture.y)
const y2 = Math.round(body.position.y)
if (x1 !== x2 || y1 !== y2) {
  texture.paused && texture.play()
  texture.rotation = body.angle * 180 / Math.PI
} else {
  !texture.paused && texture.stop()
}
  
texture.x = body.position.x
texture.y = body.position.y

结语

下面是本文介绍的贪吃蛇的线上
DEMO 的二维码:

图片 10

游戏的源码托管在:https://github.com/leeenx/snake

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评论

图片 11

五、舞台

戏台需要重点由物理世界、背景图,墙壁,针所组成。

1. 大体世界

为了模仿真实世界环在水中的向下加速度,可以把 y 方向的 g 值调小:

JavaScript

engine.world.gravity.y = 0.2

1
engine.world.gravity.y = 0.2

反正引力感应对环的加速度影响同样可以经过变更 x 方向的 g 值达到:

JavaScript

// 最大倾斜角度为 70 度,让用户不需要过度倾斜手机 // 0.4
为灵敏度值,遵照具体情状调整
window.add伊芙ntListener(‘deviceorientation’, e => { let gamma =
e.gamma if (gamma < -70) gamma = -70 if (gamma > 70) gamma = 70
this.engine.world.gravity.x = (e.gamma / 70) * 0.4 })

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// 最大倾斜角度为 70 度,让用户不需要过分倾斜手机
// 0.4 为灵敏度值,根据具体情况调整
window.addEventListener(‘deviceorientation’, e => {
  let gamma = e.gamma
  if (gamma < -70) gamma = -70
  if (gamma > 70) gamma = 70
  this.engine.world.gravity.x = (e.gamma / 70) * 0.4
})

2. 背景图

本游戏布景为游戏机及海底世界,两者能够看作父容器的背景图,把 canvas
的地方一定到游戏机内即可。canvas 覆盖范围为下图的褐色蒙层:

图片 12

3. 墙壁

因为环的刚体半径比贴图半径小,因而墙壁刚体需要有一部分提早位移,环贴图才不会溢出,位移量为
R – r(下图红线为墙壁刚体的一部分):

图片 13

4. 针

为了模拟针的边缘概略,针的刚体由一个矩形与一个圆形所组成。下图红线描绘了针的刚体:

图片 14

何以针边缘没有像墙壁一样有部分提前量呢?这是因为进针效果要求针顶的阳台区域尽量地窄。作为补充,可以把环刚体的半径尽可能地调得更大,这样在视觉上环与针的重合也就不那么泾渭分明了。

进针

进针是所有娱乐的中央部分,也是最难模拟的地点。

进针后

多少个二维平面的物体交错是无法暴发“穿过”效果的:

图片 15

唯有把环分成前后两局部,这样层级关系才能取得缓解。不过出于环贴图是逐帧图,分两有些的做法并不适合。

最后找到的解决办法是利用视觉错位来达到“穿过”效果:

图片 16

具体做法是,当环被判定成功进针时,把环刚体去掉,环的逐帧图渐渐播放到平放的那一帧,rotation
值也逐步改为 0。同时采用 CreateJS 的 Tween 动画把环平移到针底。

进针后需要去掉环刚体,平移环贴图,那就是上文为何环的贴图必须由
CreateJS 负责渲染的答案。

伪代码:

JavaScript

/ Object Ring afterCollision (waterful) { // 平移到针底部
createjs.Tween.get(this.texture) .to({y: y}, duration) // 消去刚体
Matter.World.remove(waterful.engine.world, this.body) this.body = null
// 接下来每一 Tick 的翻新逻辑改变如下 this.update = function () { const
texture = this.texture if 当前环贴图就是第 0 帧(环平放的那一帧){
texture.gotoAndStop(0) } else { 每 5 个 Tick 往前播放一帧(相隔多少 Tick
切换一帧可以凭感觉调整,重要是为了使切换来平放状态的历程不显得太突然) }
// 使针大概在环主旨地点穿过 if (texture.x < 200) ++texture.x if
(texture.x > 213 && texture.x < 300) –texture.x if (texture.x
> 462) –texture.x if (texture.x > 400 && texture.x < 448)
++texture.x // 把环贴图尽快旋转到水平状态 let rotation =
Math.round(texture.rotation) % 180 if (rotation < 0) rotation += 180
if (rotation > 0 && rotation <= 90) { texture.rotation = rotation

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/ Object Ring
afterCollision (waterful) {
  // 平移到针底部
  createjs.Tween.get(this.texture)
    .to({y: y}, duration)
  // 消去刚体
  Matter.World.remove(waterful.engine.world, this.body)
  this.body = null
  // 接下来每一 Tick 的更新逻辑改变如下
  this.update = function () {
    const texture = this.texture
    if 当前环贴图就是第 0 帧(环平放的那一帧){
      texture.gotoAndStop(0)
    } else {
      每 5 个 Tick 往前播放一帧(相隔多少 Tick 切换一帧可以凭感觉调整,主要是为了使切换到平放状态的过程不显得太突兀)
    }
    // 使针大概在环中央位置穿过
    if (texture.x < 200) ++texture.x
    if (texture.x > 213 && texture.x < 300) –texture.x
    if (texture.x > 462) –texture.x
    if (texture.x > 400 && texture.x < 448) ++texture.x
    // 把环贴图尽快旋转到水平状态
    let rotation = Math.round(texture.rotation) % 180
    if (rotation < 0) rotation += 180
    if (rotation > 0 && rotation <= 90) {
      texture.rotation = rotation – 1
    } else if (rotation > 90 && rotation < 180) {
      texture.rotation = rotation + 1
    } else if (frame === 0) {
      this.update = function () {}
    }
  }
  // 调用得分回调函数
  waterful.score()
}

进针判断

进针条件

1. 抵达针顶

抵达针顶是环进针成功的必要条件。

2. 动画帧

环必须垂直于针才能被顺顺当当通过,水平于针时理应是与针相碰后弹开。

理所当然条件得以相对放松一些,不需要完全垂直,下图红框内的6帧都被确定为符合条件:

图片 17

为了降低游戏难度,我确定抢先针一半低度时,只循环播放前6帧:

JavaScript

this.texture.on(‘animationend’, e => { if (e.target.y < 400) {
e.target.gotoAndPlay(‘short’) } else { e.target.gotoAndPlay(‘normal’) }
})

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this.texture.on(‘animationend’, e => {
  if (e.target.y < 400) {
    e.target.gotoAndPlay(‘short’)
  } else {
    e.target.gotoAndPlay(‘normal’)
  }
})
3. rotation 值

同理,为了使得环与针相垂直,rotation 值无法太接近 90 度。经考试后确定 0

下图那种过大的倾角逻辑上是不可以进针成功的:

图片 18

初探

一起初自己想的是把三维的进针做成二维的“圆球进桶”,进针的判断也就归到物理事件方面去,不需要再去考虑。

具体做法如下图,红线为针壁,当环刚体(蓝球)掉入桶内且与 Sensor
(绿线)相碰,则判断进针成功。为了使游戏难度不至于太大,环刚体必须设置得较小,而且针壁间距离要比环刚体直径稍大。

图片 19

这种模仿其实早就能落得科学的功力了,可是一个技术打破了这种思路的可能。

产品这边想做一个加大技术,当用户使用此技术时环会放大,更便于套中。可是在桶口直径不变的境况下,只是环贴图变大并无法下降游戏难度。如果把环刚体变小,的确容易进了,但仿佛的环中间的贴图重叠范围会很大,这就显得很不创立了。

改进

“进桶”的笔触走不通是因为不配合放大技术,而加大技术改变的是环的直径。因而需要找到一种进针判断方法在环直径时辰,进针难度大,直径大时,进针难度小。

下边两图分别为一般环和放大环,其中紫色虚线表示水平方向的内环直径:

图片 20

图片 21

在针顶设置一小段探测线(下图肉色虚线),当内环的水平直径与探测线相交时,注明进针成功,然后走进针后的逻辑。在环放大时,内环的档次直径变长,也就更便于与探测线相交。

图片 22

伪代码:

JavaScript

// Object Ring // 每一 Tick 都去判断每个移动中的环是否与探测线相交
update (waterful) { const texture = this.texture // 环当前为主点坐标
const x0 = texture.x const y0 = texture.y // 环的转动弧度 const angle =
texture.rotation // 内环半径 const r = waterful.enlarging ? 16 * 1.5 :
16 // 按照旋转角度算出内环水平直径的始发和竣工坐标 // 注意 Matter.js
得到的是 rotation 值是弧度,需要转成角度 const startPoint = { x: x0 – r
* Math.cos(angle * (Math.PI / 180)), y: y0 – r * Math.sin(angle *
(Math.PI / 180)) } const endPoint = { x: x0 + r * Math.cos(-angle *
(Math.PI / 180)), y: y0 + r * Math.sin(angle * (Math.PI / 180)) } //
mn 为左侧探测线段的两点,uv 为右边探测线段的两点 const m = {x: 206, y:
216}, n = {x: 206, y: 400}, u = {x: 455, y: 216}, v = {x: 455, y: 400}
if (segmentsIntr(startPoint, endPoint, m, n) || segmentsIntr(startPoint,
endPoint, u, v)) { // 内环直径与 mn 或 uv 相交,讲明进针成功
this.afterCollision(waterful) } … }

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// Object Ring
// 每一 Tick 都去判断每个运动中的环是否与探测线相交
update (waterful) {
  const texture = this.texture
  // 环当前中心点坐标
  const x0 = texture.x
  const y0 = texture.y
  // 环的旋转弧度
  const angle = texture.rotation
  // 内环半径
  const r = waterful.enlarging ? 16 * 1.5 : 16
  // 根据旋转角度算出内环水平直径的开始和结束坐标
  // 注意 Matter.js 拿到的是 rotation 值是弧度,需要转成角度
  const startPoint = {
    x: x0 – r * Math.cos(angle * (Math.PI / 180)),
    y: y0 – r * Math.sin(angle * (Math.PI / 180))
  }
  const endPoint = {
    x: x0 + r * Math.cos(-angle * (Math.PI / 180)),
    y: y0 + r * Math.sin(angle * (Math.PI / 180))
  }
  // mn 为左侧探测线段的两点,uv 为右侧探测线段的两点
  const m = {x: 206, y: 216}, n = {x: 206, y: 400},
        u = {x: 455, y: 216}, v = {x: 455, y: 400}
        
  if (segmentsIntr(startPoint, endPoint, m, n) || segmentsIntr(startPoint, endPoint, u, v)) {
    // 内环直径与 mn 或 uv 相交,证明进针成功
    this.afterCollision(waterful)
  }
  
  …
}

认清线段是否相交的算法可以参考这篇作品:商讨”求线段交点”的二种算法

这种思路有多少个不合常理的点:

1.当环在针顶平台直到静止时,内环水平直径都尚未和探测线相交,或者结识了可是rotation 值不吻合进针要求,视觉上给人的感受就是环在针顶上一动不动了:

图片 23

解决思路一是经过重力感应,因为安装了重力影响,只要用户稍微动一出手机环就会动起来。二是判断环刚体在针顶平台完全静止了,则给它强加一个力,让它往下掉。

2.有可能环的移动轨迹是在针顶划过,但与探测线相交了,此时会给玩家一种环被吸下来的痛感。可以通过适当设置探测线的尺寸来压缩这种气象发生的几率。

优化

资源池

资源回收复用,是游戏常用的优化手法,接下去通过讲解气泡动画的兑现来简单介绍一下。

气泡动画是逐帧图,用户点击按钮时,即创办一个 createjs.Pepsi-Cola。在
animationend 时,把该 sprite 对象从 createjs.Stage 中 remove 掉。

综上可得,当用户不停点击时,会随地的创建 createjs.Coca Cola对象,分外耗费资源。假诺能复用从前播放完被 remove 掉的 sprite
对象,就能缓解此问题。

具体做法是每当用户按下按钮时,先去资源池数组找有没有 sprite
对象。如果没有则开创,animationend 时把 sprite 对象从 stage 里 remove
掉,然后 push 进资源池。假设有,则从资源池取出并一向运用该对象。

理所当然用户的点击操作事件需要节流处理,例如至少 300ms
后才能播放下一个气泡动画。

伪代码:

JavaScript

// Object 沃特(Wat)erful getBubble = throttle(function () { //
存在空闲泡泡即再次来到 if (this._idleBubbles.length) return
this._idleBubbles.shift() // 不存在则开创 const bubble = new
createjs.Coca Cola(…) bubble.on(‘animationend’, () => {
this._stage.removeChild(bubble) this._idleBubbles.push(bubble) })
return bubble }, 300)

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// Object Waterful
getBubble = throttle(function () {
  // 存在空闲泡泡即返回
  if (this._idleBubbles.length) return this._idleBubbles.shift()
  // 不存在则创建
  const bubble = new createjs.Sprite(…)
  bubble.on(‘animationend’, () => {
    this._stage.removeChild(bubble)
    this._idleBubbles.push(bubble)
  })
  return bubble
}, 300)

环速度过快导致飞出边界

Matter.js
里由于没有兑现持续碰撞检测算法(CCD),所以在实体速度过快的意况下,和另外物体的碰撞不会被检测出来。当环速度高速时,也就会冒出飞出墙壁的
bug。

常规情状下,每一次按键给环施加的力都是很小的。当用户快速连接点击时,y
方向累积的力也不至于过大。但要么有玩家反应游戏过程中环不见了的题目。最终发现当手机卡立即,Matter.js
的 Tick
没有应声触发,导致卡顿完后把卡即刻积累起来的力三次性应用到环刚体上,环刹那间取得很大的快慢,也就飞出了一日游场景。

缓解格局有多少个:

  1. 给按钮节流,300ms才能施加五回力。
  2. 老是按下按钮,只是把一个标明位设为 true。在每个 Matter.js 的 Tick
    里判断该标志位是否为 true,是则施力。保证每个 Matter.js 的 Tick
    里只对环施加五次力。

伪代码:

JavaScript

btn.addEventListener(‘touchstart’, e => { this.addForce = true })
Events.on(this._engine, ‘beforeUpdate’, e => { if (!this.addForce)
return this.addForceLeft = false // 施力 this._rings.forEach(ring =>
{ Matter.Body.applyForce(ring.body, {x: x, y: y}, {x: 0.02, y: -0.03})
Matter.Body.setAngularVelocity(ring.body, Math.PI/24) }) })

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btn.addEventListener(‘touchstart’, e => {
  this.addForce = true
})
Events.on(this._engine, ‘beforeUpdate’, e => {
  if (!this.addForce) return
  this.addForceLeft = false
  // 施力
  this._rings.forEach(ring => {
    Matter.Body.applyForce(ring.body, {x: x, y: y}, {x: 0.02, y: -0.03})
    Matter.Body.setAngularVelocity(ring.body, Math.PI/24)
  })
})

结语

只要对「H5游戏开发」感兴趣,欢迎关注大家的专栏

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