青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1 HTML5GameJavaScriptH5QICI

程序员文章站 2022-05-21 09:35:57

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近期出现一款魔性的消除类HTML5游戏《神奇的六边形》，今天我们一起来看看如何通过开源免费的青瓷引擎（www.zuoyouxi.com）来实现这款游戏。

（点击图片可进入游戏体验）

因内容太多，为方便大家阅读，所以分成四部分来讲解。

本文为第一部分，主要包括：

1. 功能分析

2. 创建工程与场景

3. 玩家分数管理

4. 棋盘设计与实现

5. 屏幕布局

若要一次性查看所有文档，也可点击这里。

一. 功能分析

首先分析游戏的功能点、算法和数据，然后依此制订代码组织结构。如下图：

青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1

HTML5GameJavaScriptH5QICI

主要功能点

棋盘的数据结构与绘制
3个形状的生成
形状拖拽填入棋盘
行消除判定与死亡判定
各种表现，例如消除动画、加分动画等

代码结构

将游戏逻辑（例如棋盘数据结构、死亡判定等）和界面逻辑分开，分别置于logic和ui界面。所有的UI界面交给UIManager脚本统一维护管理。

二. 创建工程与场景

创建工程Tetris和空的主场景Main，设置如下：

青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1

HTML5GameJavaScriptH5QICI

本工程中，画布背景(background)设置为透明

游戏入口与游戏初始化

在Scripts目录下创建文件：Tetris.js。代码如下：

/**
     * 游戏入口
     */
    window.Tetris = qc.Tetris = {
        // 所有的操作指令集合
        operation: {}
    };

    // 游戏逻辑初始化
    qc.initGame = function(game) {
        // 将游戏实例记录下来，便于访问
        Tetris.game = game;

        // 帧率显示为60帧（满帧）
        game.time.frameRate = 60;
    };

设置此脚本为入口脚本：

此脚本首先定义了名字空间，将全局的数据都记录在qc.Tetris。
游戏入口中，记录了game的实例并将帧率限定为60帧（默认在手机下为30帧）

三. 玩家分数管理

1. 创建脚本：Scripts/logic/Score.js

/**
  * 维护分数信息
  */
 var Score = qc.Tetris.Score = function() {
     var self = this;
     self._current = 0;
     self._best = 0;

     // 将本地数据读取出来
     var game = qc.Tetris.game;
     var current = game.storage.get('current'),
         best = game.storage.get('best');
     if (current) self._current = current;    
     if (best) self._best = best;
 };
 Score.prototype = {};
 Score.prototype.constructor = Score;

 Object.defineProperties(Score.prototype, {
     current: {
         get: function() { return this._current; },
         set: function(v) {
             this._current = v;
             if (this.best < v) this.best = v;
         }
     },

     best: {
         get: function() { return this._best; },
         set: function(v) {
             this._best = v;
             var storage = qc.Tetris.game.storage;
             storage.set('best', v);
             storage.save();
         }
     }
 });

Score类维护了两个数据：current（当前玩家的分数）、best（玩家的历史最高分）

2. 实例化Score类
打开Tetris.js脚本，在initGame方法中，加入代码：

qc.initGame = function(game) {
     // 将游戏实例记录下来，便于访问
     Tetris.game = game;

     // 帧率显示为60帧（满帧）
     game.time.frameRate = 60;

     // 初始化分数信息
     Tetris.score = new qc.Tetris.Score();
 };

四. 棋盘设计与实现

棋盘为一边长为5的正六变形，为了方便计算，我们如下设定棋盘的坐标系（下文称为：格子逻辑坐标）：

青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1

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原点在六边形中心点，半径为4。

1. 修改Tetris.js文件，增加棋盘的配置信息：

window.Tetris = qc.Tetris = {
     // 棋盘的大小（半径）
     SIZE: 4,

     // 棋盘中，每个格子的宽度和高度
     BLOCK_W: 61,
     BLOCK_H: 67,

     // 所有的操作指令集合
     operation: {}
 };

棋盘格子的大小 = 格子图片的大小，后续导入资源后可以看到其大小为61*67。

2. 在Scripts/logic下创建文件Board.js，维护棋盘的数据，代码如下：

var Board = qc.Tetris.Board = function() {
     var self = this,
         size = qc.Tetris.SIZE,
         len = qc.Tetris.BLOCK_H;

     // 构建用来转换格子坐标的矩阵
     var m = self.m = new qc.Matrix();
     m.a = len;
     m.c = len / 2;
     m.d = len * (Math.sqrt(3) / 2);

     // 初始化棋盘数据
     self.data = {};
     for (var i = -size; i <= size; i++) {
         for (var j = -size; j <= size; j++) {
             // 这些格子落在六边形外，忽略掉
             if (i * j > 0 && Math.abs(i + j) > size) continue;
             if (i * j < 0 && (Math.abs(i) > size || Math.abs(j) > size)) continue;

             // 计算格子的坐标和对应屏幕上的偏移
             var pos = Tetris.makePos(i, j);
             var pt = self.toWorld(new qc.Point(i, j));
             self.data[pos] = {
                 value: 0,
                 x: pt.x,
                 y: pt.y
             };
         }
     }
 };
 Board.prototype = {};
 Board.prototype.constructor = Board;

 Object.defineProperties(Board.prototype, {
     /**
      * @property {boolean} die - 当前是否已经死亡了
      * @readonly
      */ 
     die: {
         get: function() {
             // TODO: 等待实现
         }
     }
 });

 /**
  * 清空棋盘
  */
 Board.prototype.clear = function() {
     for (var pos in this.data) {
         this.data[pos].value = 0;
     }
 };

 /**
  * 重新开始游戏
  */
 Board.prototype.restart = function() {
     this.clear();
 };

 // 判定形状可以放进来不
 // pos: 目标逻辑坐标
 // list: 形状的信息
 Board.prototype.checkPutIn = function(pos, list) {
     // TODO: 等待实现
 };

 // 把某个形状放进来
 Board.prototype.putIn = function(pos, list, value) {
     // TODO: 等待实现
 };

 // 根据格子的逻辑坐标，算出所在的屏幕坐标
 // distance: 两个格子中心点之间的距离
 Board.prototype.toWorld = function(p, distance) {
     if (!distance)
         return this.m.apply(p);

     var m = new qc.Matrix();
     m.a = distance;
     m.c = distance * 0.5;
     m.d = distance * (Math.sqrt(3) * 0.5);
     return m.apply(p);
 };

 // 根据格子的屏幕坐标，反算格子的逻辑坐标
 Board.prototype.toLocal = function(p) {
     return this.m.applyInverse(p);
 };

3. 修改Tetris.js，在qc.initGame方法中，实例化本对象：

qc.initGame = function(game) {
     // 将游戏实例记录下来，便于访问
     Tetris.game = game;

     // 帧率显示为60帧（满帧）
     game.time.frameRate = 60;

     // 初始化分数信息
     Tetris.score = new qc.Tetris.Score();

     // 构建棋盘对象
     Tetris.board = new qc.Tetris.Board();
 };

同时，在本文件中实现两个函数：makePos和readPos：

// 构建坐标
 window.Tetris.makePos = function(x, y) {
     return x + '_' + y;
 };

 // 获取坐标
 window.Tetris.readPos = function(pos) {
     var arr = pos.split('_');
     return new qc.Point(arr[0]*1, arr[1]*1);
 };

五. 屏幕布局

在美术设计时，以640*960分辨率（iPhone4）进行设计，其他分辨率的屏幕需要自适应。如下图：

整个界面分为标题栏（Top）、棋盘（Board）、3个形状（Shape）
- Top：高度在iPhone4上为130。这里有两个信息：当前分数与历史最高分数
- Board：棋盘，其大小为600*580
- Shape：3个形状，大小为600*230，距离底部20
自适应方案：
- 以 640*960为基准，等比缩放，确保所有内容都能全部显示
- 当分辨率比较瘦长时（即Height/Width > 960/640）时，Board和Shape保持和底部位置不变（方便单手操作）。Top高度自动增加
- 当分辨率比较宽时（即Height/Width < 960/640）时，Board和Shape保持居中，两边留白

导入资源

新建文件夹：Assets/atlas/ui@atlas，将以下文件拖入并打包图集（图片请在示例工程中查看）
blue.png、cyan.png、gray.png、green.png、lightyellow.png、red.png、shadow.png、white.png、yellow.png
darkblue.png、darkcyan.png、darkgreen.png、darklightyellow.png、darkred.png、darkyellow.png等，具体请参考示例工程
格子在没有数据时，显示gray.png。其他形状的格子颜色，有6种（blue、cyan、green、lightyellow、yellow、red）
将以下文件拖入文件夹Assets/raw（raw目录下的资源都不会被打包，例如图片直接原样保留，适用于css样式表指定资源）
blue.png、cyan.png、gray.png、green.png、lightyellow.png、red.png、yellow.png等，具体请参考示例工程，各图片的用途在后续中会说明。

界面布局

1. 创建UIRoot，并设置Reference Resolution（参考分辨率）为 640*960，Manual Type为Expand 青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1

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简单的理解：设置了以后，就可以认为屏幕的宽度>=640，高度>=960

2. 创建棋盘。棋盘大部分情况下是“静态”的，只是在有新的形状放入时才会变化。如果棋盘的每个格子作为UIImage进行贴图，则每帧都需要重绘几十个格子图片，对渲染效率会有所影响。这里我们适用DOM方案，里面每个格子使用div进行绘制。因此创建一个DOM节点，设置其大小为：600*580，同时由于棋盘距离底部的位置固定，因此在布局上：水平居中、垂直距离底部250，自身中心点在底部中心位置。如下图：

青瓷引擎打造HTML5游戏第一弹——《神奇的六边形》Part 1

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