Yuuki Ebihara
4 years ago
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# スペースゲーム構築プロジェクト その 4: レーザーを追加して衝突を検出する
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## レッスン前の小テスト
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[レッスン前の小テスト](https://nice-beach-0fe9e9d0f.azurestaticapps.net/quiz/35)
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このレッスンでは、JavaScript でレーザーを撃つ方法を学びます! 私たちはゲームに2つのものを追加します。
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- **レーザー**: このレーザーはあなたのヒーローの宇宙船から垂直に上向きに撃たれます
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- **衝突検出**、発射する能力を実装する一環として、我々はまたいくつかの素敵なゲームのルールを追加します
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- **レーザーが敵に当たる**: レーザーが当たると敵が破壊される
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- **レーザーがトップ画面に当たる**: 画面上部に当たるとレーザーが破壊されます
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- **敵とヒーローの衝突**: 敵とヒーローがぶつかると破壊されます
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- **敵が画面の下に当たる**: 敵が画面下に当たると敵とヒーローが破壊されます
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要するに、あなた - *ヒーロー* - は画面の下部に移動するために管理する前に、レーザーですべての敵をヒットする必要があります。
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✅ これまでに書かれた最初のコンピュータゲームについて少し調べてみてください。その機能は何だったのでしょうか?
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一緒にヒーローになりましょう!
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## 衝突検出
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どのようにして衝突を検出するのか? ゲームオブジェクトを移動する長方形と考える必要があります。なぜでしょうか? ゲームオブジェクトの描画に使われる画像は矩形です。`x`、`y`、`width`、`height` を持っています。
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2 つの長方形、つまりヒーローと敵が交差すると、衝突します。そのときに何が起こるかは、ゲームのルール次第です。したがって、衝突検出を実装するためには以下のものが必要です。
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1. ゲームオブジェクトの矩形表現を取得する方法。こんな感じです
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```javascript
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rectFromGameObject() {
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return {
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top: this.y,
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left: this.x,
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bottom: this.y + this.height,
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right: this.x + this.width
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}
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}
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```
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2. 比較関数で、この関数は次のようになります
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```javascript
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function intersectRect(r1, r2) {
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return !(r2.left > r1.right ||
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r2.right < r1.left ||
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r2.top > r1.bottom ||
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r2.bottom < r1.top);
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}
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```
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## オブジェクトをどうやって破壊するか
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ゲーム内のオブジェクトを破壊するには、一定の間隔で発生するゲームループの中で、このアイテムをペイントしないようにゲームに知らせる必要があります。これを行うには、以下のように、何かが起こったときにゲームオブジェクトを *dead* としてマークする方法があります。
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```javascript
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// 衝突が発生します
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enemy.dead = true
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```
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その後、画面を再描画する前に、このように、*dead* オブジェクトをソートしていきます。
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```javascript
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gameObjects = gameObject.filter(go => !go.dead);
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```
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## レーザーの撃ち方
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レーザーを発射することは、キーイベントに反応して、特定の方向に移動するオブジェクトを作成することになります。そのため、以下のような作業を行う必要があります。
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1. **レーザーオブジェクトを作成します**: ヒーローの船の上部から、作成時に画面の上部に向かって上向きに移動を開始します
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2. **キーイベントにコードを添付します**: レーザーを撮影しているプレイヤーを表すキーボードのキーを選択する必要があります
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3. キーを押すと**レーザーのように見えるゲームオブジェクトを作成します**
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## レーザーのクールダウン
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レーザーは、例えば*スペース*のように、キーを押すたびに発射する必要があります。短時間で多くのレーザーが発射されるのを防ぐために、この問題を解決する必要があります。これを修正するには、いわゆる *クールダウン*、タイマーを実装することで、レーザーはそれほど頻繁にしか発射することができないことを保証します。以下の方法で実装できます。
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```javascript
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class Cooldown {
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constructor(time) {
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this.cool = false;
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setTimeout(() => {
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this.cool = true;
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}, time)
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}
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}
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class Weapon {
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constructor {
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}
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fire() {
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if (!this.cooldown || this.cooldown.cool) {
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// レーザーを作る
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this.cooldown = new Cooldown(500);
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} else {
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// 何もしない-まだクールダウンしていない。
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}
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}
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}
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```
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✅ スペースゲームシリーズのレッスン1を参照して、*クールダウン*について思い出してください。
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## 何を構築するか
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前回のレッスンで使用した既存のコード (クリーンアップしてリファクタリングしたはずのコード) を使用して、それを拡張します。
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パート II のコードから始めるか、[パートIII - スターター](../../your-work)のコードを使用してください。
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> ヒント: 作業に使用するレーザーはすでにアセットフォルダにあり、コードで参照されています。
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- **衝突検出を追加します**、レーザーが何かに衝突するときは、次のルールを適用する必要があります
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1. **レーザーが敵に当たる**: レーザーが当たると敵が破壊される
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2. **レーザーが画面上部に当たる**: レーザーが画面の上部に当たると破壊される
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3. **敵とヒーローの衝突**: 敵とヒーローがぶつかると破壊される
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4. **画面下に敵が当たる**: 敵が画面下部に当たると敵とヒーローが破壊される
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## 推奨される手順
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あなたのために作成されたファイルを `your-work` サブフォルダ内で探します。以下のファイルが含まれているはずです。
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```bash
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-| assets
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-| enemyShip.png
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-| player.png
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-| laserRed.png
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-| index.html
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-| app.js
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-| package.json
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```
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次のコマンドをタイピングして、あなたのプロジェクトを `your_work` フォルダから開始します。
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```bash
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cd your-work
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npm start
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```
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上記は、`http://localhost:5000` というアドレスで HTTP サーバを起動します。ブラウザを開いてそのアドレスを入力すると、今はヒーローと全ての敵が表示されるはずですが、まだ何も動いていません。
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### コードの追加
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1. **衝突を処理するためにゲームオブジェクトの矩形表現を設定する** 以下のコードでは、`GameObject` の矩形表現を取得することができます。GameObject クラスを編集して拡張します
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```javascript
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||||
rectFromGameObject() {
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return {
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||||
top: this.y,
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left: this.x,
|
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bottom: this.y + this.height,
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||||
right: this.x + this.width,
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};
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}
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```
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2. **衝突をチェックするコードの追加** これは、2 つの矩形が交差するかどうかをテストする新しい関数になります
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```javascript
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function intersectRect(r1, r2) {
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return !(
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||||
r2.left > r1.right ||
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||||
r2.right < r1.left ||
|
||||
r2.top > r1.bottom ||
|
||||
r2.bottom < r1.top
|
||||
);
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||||
}
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```
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3. **レーザー発射機能の追加**
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1. **キーイベントメッセージを追加します**。*スペース*キーはヒーローの宇宙船の真上にレーザーを作成する必要があります。Messages オブジェクトに3つの定数を追加します
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```javascript
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||||
KEY_EVENT_SPACE: "KEY_EVENT_SPACE",
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||||
COLLISION_ENEMY_LASER: "COLLISION_ENEMY_LASER",
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||||
COLLISION_ENEMY_HERO: "COLLISION_ENEMY_HERO",
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```
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1. **スペースキーを処理します**。スペースを扱うために、`window.addEventListener` のキーアップ関数を編集します
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```javascript
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} else if(evt.keyCode === 32) {
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eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_SPACE);
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}
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```
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1. **リスナーを追加します**。スペースバーがヒットした時にヒーローが発射できるように `initGame()` 関数を編集します
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```javascript
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eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_SPACE, () => {
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if (hero.canFire()) {
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hero.fire();
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}
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```
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そして、敵がレーザーに衝突したときの動作を保証するために、新しい `eventEmitter.on()` 関数を追加します
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```javascript
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eventEmitter.on(Messages.COLLISION_ENEMY_LASER, (_, { first, second }) => {
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||||
first.dead = true;
|
||||
second.dead = true;
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})
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```
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1. **オブジェクトを移動させ**、レーザーが徐々に画面上部に移動するようにします。先ほどと同じように `GameObject`を継承した Laser クラスを新たに作成します
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```javascript
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||||
class Laser extends GameObject {
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constructor(x, y) {
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super(x,y);
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(this.width = 9), (this.height = 33);
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this.type = 'Laser';
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this.img = laserImg;
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||||
let id = setInterval(() => {
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||||
if (this.y > 0) {
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||||
this.y -= 15;
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} else {
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||||
this.dead = true;
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||||
clearInterval(id);
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}
|
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}, 100)
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}
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}
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```
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1. **衝突の処理**、レーザーの衝突ルールの実装 衝突したオブジェクトのヒットをテストする `updateGameObjects()` 関数を追加します
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```javascript
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function updateGameObjects() {
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const enemies = gameObjects.filter(go => go.type === 'Enemy');
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const lasers = gameObjects.filter((go) => go.type === "Laser");
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// レーザーが当たる
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lasers.forEach((l) => {
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enemies.forEach((m) => {
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if (intersectRect(l.rectFromGameObject(), m.rectFromGameObject())) {
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eventEmitter.emit(Messages.COLLISION_ENEMY_LASER, {
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first: l,
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second: m,
|
||||
});
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}
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||||
});
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||||
});
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||||
gameObjects = gameObjects.filter(go => !go.dead);
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||||
}
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```
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必ず `window.onload` のゲームループに `updateGameObjects()` を追加してください。
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4. レーザーに**クールダウンを実装**して、それがそんなに頻繁にしか発射できないようにします
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最後に、Hero クラスをクールダウンできるように編集します
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```javascript
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class Hero extends GameObject {
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constructor(x, y) {
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super(x, y);
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(this.width = 99), (this.height = 75);
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this.type = "Hero";
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this.speed = { x: 0, y: 0 };
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||||
this.cooldown = 0;
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}
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fire() {
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gameObjects.push(new Laser(this.x + 45, this.y - 10));
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this.cooldown = 500;
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||||
let id = setInterval(() => {
|
||||
if (this.cooldown > 0) {
|
||||
this.cooldown -= 100;
|
||||
} else {
|
||||
clearInterval(id);
|
||||
}
|
||||
}, 200);
|
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}
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||||
canFire() {
|
||||
return this.cooldown === 0;
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}
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}
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```
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この時点で、あなたのゲームはいくつかの機能を持っています! 矢印キーで移動したり、スペースバーでレーザーを発射したり、敵はあなたがそれらを打つときに消えることができます。よくできました!
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## 🚀 チャレンジ
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爆発を追加しましょう! [スペースアートレポ](../../solution/spaceArt/readme.txt)のゲームアセットを見て、レーザーがエイリアンに当たったときに爆発を追加してみてください。
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## レッスン後の小テスト
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[レッスン後の小テスト](https://nice-beach-0fe9e9d0f.azurestaticapps.net/quiz/36)
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## 復習と自己学習
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これまでのゲームの間隔を実験してみてください。それらを変更するとどうなるでしょうか? [JavaScript のタイミングイベント](https://www.freecodecamp.org/news/javascript-timing-events-settimeout-and-setinterval/)についての詳細はこちら。
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## 課題
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[衝突を調べる](assignment.ja.md)
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# 衝突を調べる
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## 説明書
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衝突がどのように機能するかを理解するために、衝突するいくつかのアイテムで非常に小さなゲームを構築します。キープレスやマウスクリックでアイテムを移動させ、アイテムが当たったときに何かが起こるようにします。隕石が地球に衝突したり、バンパーカーに衝突したりします。創造力を発揮してください。
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## ルーブリック
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| 基準 | 模範的な例 | 適切な | 改善が必要 |
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| -------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ | ------------------------------ | ----------------- |
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| | アイテムがキャンバスに描画され、基本的な衝突が発生し、反応が発生する完全な動作コードサンプルが作成されます。 | コードが不完全な場合 | コードの誤動作 |
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