13 KiB

Raw Permalink Blame History Unescape Escape

建立太空遊戲第三部分：加入移動功能

課前測驗

遊戲中有外星人四處移動才會更有趣！在這個遊戲中，我們會使用兩種移動方式：

鍵盤/滑鼠移動：當使用者透過鍵盤或滑鼠與螢幕上的物件互動時。
遊戲引發的移動：當遊戲以一定的時間間隔移動物件時。

那麼，我們如何在螢幕上移動物件呢？這一切都與笛卡爾座標有關：我們改變物件的位置 (x, y)，然後重新繪製螢幕。

通常需要以下步驟來完成螢幕上的移動：

設定物件的新位置：這是讓物件看起來像移動的必要步驟。
清除螢幕：在每次繪製之間需要清除螢幕。我們可以通過繪製一個填充背景色的矩形來清除螢幕。
在新位置重新繪製物件：通過這樣做，我們最終完成了物件從一個位置移動到另一個位置。

以下是程式碼的示例：

//set the hero's location
hero.x += 5;
// clear the rectangle that hosts the hero
ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
// redraw the game background and hero
ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height)
ctx.fillStyle = "black";
ctx.drawImage(heroImg, hero.x, hero.y);

✅ 你能想到為什麼每秒重繪你的英雄多幀可能會導致性能成本嗎？閱讀此模式的替代方案。

處理鍵盤事件

你可以通過將特定事件附加到程式碼來處理事件。鍵盤事件會在整個窗口上觸發，而滑鼠事件（例如 click）可以連接到點擊特定元素。我們將在整個專案中使用鍵盤事件。

要處理事件，你需要使用窗口的 addEventListener() 方法並提供兩個輸入參數。第一個參數是事件的名稱，例如 keyup。第二個參數是事件發生時應該被調用的函數。

以下是示例：

window.addEventListener('keyup', (evt) => {
  // `evt.key` = string representation of the key
  if (evt.key === 'ArrowUp') {
    // do something
  }
})

對於鍵盤事件，事件上有兩個屬性可以用來查看按下了哪個鍵：

key：這是一個按鍵的字串表示，例如 ArrowUp。
keyCode：這是一個數字表示，例如 37，對應於 ArrowLeft。

✅ 鍵盤事件操作在遊戲開發之外也很有用。你能想到這種技術的其他用途嗎？

特殊鍵：注意事項

有一些特殊鍵會影響窗口。這意味著如果你正在監聽 keyup 事件並使用這些特殊鍵移動你的英雄，它也會執行水平滾動。因此，在構建遊戲時，你可能需要關閉這種內建的瀏覽器行為。你需要如下程式碼：

let onKeyDown = function (e) {
  console.log(e.keyCode);
  switch (e.keyCode) {
    case 37:
    case 39:
    case 38:
    case 40: // Arrow keys
    case 32:
      e.preventDefault();
      break; // Space
    default:
      break; // do not block other keys
  }
};

window.addEventListener('keydown', onKeyDown);

上述程式碼將確保箭頭鍵和空格鍵的預設行為被關閉。關閉機制發生在我們調用 e.preventDefault() 時。

遊戲引發的移動

我們可以通過使用定時器（例如 setTimeout() 或 setInterval() 函數）讓物件自行移動，這些定時器會在每個時間間隔更新物件的位置。以下是示例：

let id = setInterval(() => {
  //move the enemy on the y axis
  enemy.y += 10;
})

遊戲循環

遊戲循環是一個概念，基本上是一個以固定間隔調用的函數。它被稱為遊戲循環，因為所有應該顯示給使用者的內容都會在循環中繪製。遊戲循環使用所有屬於遊戲的遊戲物件，繪製所有物件，除非某些物件不再屬於遊戲。例如，如果某個物件是被雷射擊中的敵人並爆炸，它就不再屬於當前的遊戲循環（你會在後續課程中學到更多）。

以下是遊戲循環的典型程式碼表示：

let gameLoopId = setInterval(() =>
  function gameLoop() {
    ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    ctx.fillStyle = "black";
    ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    drawHero();
    drawEnemies();
    drawStaticObjects();
}, 200);

上述循環每 200 毫秒調用一次以重新繪製畫布。你可以選擇最適合你的遊戲的間隔。

繼續太空遊戲

你將擴展現有的程式碼。可以使用你在第一部分完成的程式碼，或者使用第二部分的起始程式碼。

移動英雄：你將添加程式碼以確保可以使用箭頭鍵移動英雄。
移動敵人：你還需要添加程式碼以確保敵人以一定速度從上到下移動。

推薦步驟

找到在 your-work 子資料夾中為你創建的檔案。它應包含以下內容：

-| assets
  -| enemyShip.png
  -| player.png
-| index.html
-| app.js
-| package.json

你可以通過輸入以下指令在 your_work 資料夾中啟動專案：

cd your-work
npm start

上述指令將在地址 http://localhost:5000 上啟動 HTTP 伺服器。打開瀏覽器並輸入該地址，現在它應該渲染英雄和所有敵人；目前還沒有移動！

添加程式碼

為 hero、enemy 和 game object 添加專用物件，它們應該具有 x 和 y 屬性。（記住繼承或組合的部分）。

提示 game object 應該是具有 x 和 y 屬性並能夠將自己繪製到畫布上的物件。

提示：首先添加一個新的 GameObject 類，其構造函數如下所示，然後將其繪製到畫布上：


class GameObject {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
    this.dead = false;
    this.type = "";
    this.width = 0;
    this.height = 0;
    this.img = undefined;
  }

  draw(ctx) {
    ctx.drawImage(this.img, this.x, this.y, this.width, this.height);
  }
}

現在，擴展這個 GameObject 以創建 Hero 和 Enemy。

class Hero extends GameObject {
  constructor(x, y) {
    ...it needs an x, y, type, and speed
  }
}

class Enemy extends GameObject {
  constructor(x, y) {
    super(x, y);
    (this.width = 98), (this.height = 50);
    this.type = "Enemy";
    let id = setInterval(() => {
      if (this.y < canvas.height - this.height) {
        this.y += 5;
      } else {
        console.log('Stopped at', this.y)
        clearInterval(id);
      }
    }, 300)
  }
}

添加鍵盤事件處理器以處理鍵盤導航（移動英雄上下左右）

記住這是一個笛卡爾系統，左上角是 0,0。還要記得添加程式碼以停止預設行為。

提示：創建你的 onKeyDown 函數並將其附加到窗口：
```
 let onKeyDown = function (e) {
       console.log(e.keyCode);
         ...add the code from the lesson above to stop default behavior
       }
 };

 window.addEventListener("keydown", onKeyDown);
```
此時檢查你的瀏覽器控制台，並觀察按鍵被記錄。

實現 Pub sub 模式，這將使你的程式碼在接下來的部分中保持乾淨。

要完成這最後部分，你可以：

在窗口上添加事件監聽器：

 window.addEventListener("keyup", (evt) => {
   if (evt.key === "ArrowUp") {
     eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_UP);
   } else if (evt.key === "ArrowDown") {
     eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_DOWN);
   } else if (evt.key === "ArrowLeft") {
     eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_LEFT);
   } else if (evt.key === "ArrowRight") {
     eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_RIGHT);
   }
 });

創建一個 EventEmitter 類以發布和訂閱消息：

class EventEmitter {
  constructor() {
    this.listeners = {};
  }

  on(message, listener) {
    if (!this.listeners[message]) {
      this.listeners[message] = [];
    }
    this.listeners[message].push(listener);
  }

  emit(message, payload = null) {
    if (this.listeners[message]) {
      this.listeners[message].forEach((l) => l(message, payload));
    }
  }
}

添加常數並設置 EventEmitter：

const Messages = {
  KEY_EVENT_UP: "KEY_EVENT_UP",
  KEY_EVENT_DOWN: "KEY_EVENT_DOWN",
  KEY_EVENT_LEFT: "KEY_EVENT_LEFT",
  KEY_EVENT_RIGHT: "KEY_EVENT_RIGHT",
};

let heroImg, 
    enemyImg, 
    laserImg,
    canvas, ctx, 
    gameObjects = [], 
    hero, 
    eventEmitter = new EventEmitter();

初始化遊戲

function initGame() {
  gameObjects = [];
  createEnemies();
  createHero();

  eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_UP, () => {
    hero.y -=5 ;
  })

  eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_DOWN, () => {
    hero.y += 5;
  });

  eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_LEFT, () => {
    hero.x -= 5;
  });

  eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_RIGHT, () => {
    hero.x += 5;
  });
}

設置遊戲循環

重構 window.onload 函數以初始化遊戲並以適當的間隔設置遊戲循環。你還將添加一個雷射光束：

window.onload = async () => {
  canvas = document.getElementById("canvas");
  ctx = canvas.getContext("2d");
  heroImg = await loadTexture("assets/player.png");
  enemyImg = await loadTexture("assets/enemyShip.png");
  laserImg = await loadTexture("assets/laserRed.png");

  initGame();
  let gameLoopId = setInterval(() => {
    ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    ctx.fillStyle = "black";
    ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    drawGameObjects(ctx);
  }, 100)

};

添加程式碼以在一定間隔移動敵人

重構 createEnemies() 函數以創建敵人並將它們推入新的 gameObjects 類：

function createEnemies() {
  const MONSTER_TOTAL = 5;
  const MONSTER_WIDTH = MONSTER_TOTAL * 98;
  const START_X = (canvas.width - MONSTER_WIDTH) / 2;
  const STOP_X = START_X + MONSTER_WIDTH;

  for (let x = START_X; x < STOP_X; x += 98) {
    for (let y = 0; y < 50 * 5; y += 50) {
      const enemy = new Enemy(x, y);
      enemy.img = enemyImg;
      gameObjects.push(enemy);
    }
  }
}

並添加一個 createHero() 函數以對英雄執行類似的過程。

function createHero() {
  hero = new Hero(
    canvas.width / 2 - 45,
    canvas.height - canvas.height / 4
  );
  hero.img = heroImg;
  gameObjects.push(hero);
}

最後，添加一個 drawGameObjects() 函數以開始繪製：

function drawGameObjects(ctx) {
  gameObjects.forEach(go => go.draw(ctx));
}

你的敵人應該開始向你的英雄飛船進攻！

🚀 挑戰

如你所見，當你開始添加函數、變數和類時，你的程式碼可能會變成「意大利麵條程式碼」。你如何更好地組織你的程式碼，使其更易讀？即使它仍然位於一個檔案中，也嘗試設計一個系統來組織你的程式碼。

課後測驗

回顧與自學

雖然我們在不使用框架的情況下編寫遊戲，但有許多基於 JavaScript 的畫布框架可用於遊戲開發。花些時間閱讀相關內容。

作業

為你的程式碼添加註解

免責聲明：
本文件已使用人工智能翻譯服務 Co-op Translator 進行翻譯。儘管我們致力於提供準確的翻譯，但請注意，自動翻譯可能包含錯誤或不準確之處。原始語言的文件應被視為權威來源。對於重要資訊，建議使用專業人工翻譯。我們對因使用此翻譯而引起的任何誤解或錯誤解釋概不負責。

13 KiB Raw Permalink Blame History Unescape Escape