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<!--
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CO_OP_TRANSLATOR_METADATA:
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{
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"original_hash": "23f088add24f0f1fa51014a9e27ea280",
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"translation_date": "2025-08-23T22:55:40+00:00",
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"source_file": "6-space-game/3-moving-elements-around/README.md",
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"language_code": "hk"
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}
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-->
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# 建立太空遊戲第三部分：加入移動功能
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## 課前測驗
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[課前測驗](https://ff-quizzes.netlify.app/web/quiz/33)
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遊戲中如果沒有外星人在螢幕上移動，會顯得很無趣！在這個遊戲中，我們將使用兩種類型的移動方式：
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- **鍵盤/滑鼠移動**：當使用者透過鍵盤或滑鼠與遊戲互動時，移動螢幕上的物件。
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- **遊戲驅動的移動**：當遊戲以一定的時間間隔自動移動物件。
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那麼，我們如何在螢幕上移動物件呢？這一切都與笛卡兒座標有關：我們改變物件的位置 (x, y)，然後重新繪製螢幕。
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通常，你需要以下步驟來實現螢幕上的*移動*：
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1. **設定物件的新位置**：這是讓物件看起來已經移動的必要步驟。
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2. **清除螢幕**：在每次繪製之間需要清除螢幕。我們可以透過繪製一個填滿背景顏色的矩形來清除螢幕。
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3. **在新位置重新繪製物件**：這樣我們就能實現將物件從一個位置移動到另一個位置。
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以下是程式碼的範例：
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```javascript
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//set the hero's location
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hero.x += 5;
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// clear the rectangle that hosts the hero
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ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
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// redraw the game background and hero
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ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height)
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ctx.fillStyle = "black";
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ctx.drawImage(heroImg, hero.x, hero.y);
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```
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✅ 你能想到為什麼每秒多次重繪你的英雄可能會導致效能問題嗎？閱讀有關[此模式的替代方案](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Canvas_API/Tutorial/Optimizing_canvas)。
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## 處理鍵盤事件
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你可以透過將特定事件附加到程式碼來處理事件。鍵盤事件會在整個視窗上觸發，而滑鼠事件（例如 `click`）則可以連結到點擊特定元素。我們將在整個專案中使用鍵盤事件。
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要處理事件，你需要使用視窗的 `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執行的函式。
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以下是一個範例：
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```javascript
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window.addEventListener('keyup', (evt) => {
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// `evt.key` = string representation of the key
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if (evt.key === 'ArrowUp') {
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// do something
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}
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})
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```
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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：
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- `key`：這是一個字串，表示按下的鍵，例如 `ArrowUp`。
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- `keyCode`：這是一個數字表示，例如 `37`，對應於 `ArrowLeft`。
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✅ 鍵盤事件的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？
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### 特殊鍵：注意事項
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有一些*特殊*鍵會影響視窗。這意味著如果你正在監聽 `keyup` 事件，並使用這些特殊鍵來移動你的英雄，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：
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```javascript
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let onKeyDown = function (e) {
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console.log(e.keyCode);
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switch (e.keyCode) {
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case 37:
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case 39:
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case 38:
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case 40: // Arrow keys
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case 32:
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e.preventDefault();
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break; // Space
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default:
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break; // do not block other keys
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}
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};
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window.addEventListener('keydown', onKeyDown);
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```
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上述程式碼將確保箭頭鍵和空格鍵的*預設*行為被關閉。當我們呼叫 `e.preventDefault()` 時，就實現了*關閉*機制。
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## 遊戲驅動的移動
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我們可以使用計時器（例如 `setTimeout()` 或 `setInterval()` 函式）讓物件自行移動，這些函式會在每個時間間隔更新物件的位置。以下是範例：
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```javascript
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let id = setInterval(() => {
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//move the enemy on the y axis
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enemy.y += 10;
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})
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```
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## 遊戲迴圈
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遊戲迴圈是一個概念，本質上是一個以固定間隔調用的函式。它被稱為遊戲迴圈，因為所有應該顯示給使用者的內容都會在這個迴圈中繪製。遊戲迴圈會使用遊戲中的所有物件，並繪製它們，除非某些物件不再屬於遊戲的一部分。例如，如果一個物件是被雷射擊中的敵人並爆炸，那麼它就不再屬於當前的遊戲迴圈（你會在後續課程中學到更多）。
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以下是遊戲迴圈的典型程式碼表達方式：
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```javascript
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let gameLoopId = setInterval(() =>
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function gameLoop() {
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ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
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ctx.fillStyle = "black";
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ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
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drawHero();
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drawEnemies();
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drawStaticObjects();
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}, 200);
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```
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上述迴圈每 `200` 毫秒調用一次以重新繪製畫布。你可以選擇最適合你遊戲的間隔。
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## 繼續太空遊戲
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你將使用現有的程式碼並進行擴展。可以從你在第一部分完成的程式碼開始，或者使用 [第二部分的起始程式碼](../../../../6-space-game/3-moving-elements-around/your-work)。
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- **移動英雄**：你將新增程式碼，確保可以使用箭頭鍵移動英雄。
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- **移動敵人**：你還需要新增程式碼，確保敵人以一定的速度從上到下移動。
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## 推薦步驟
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找到在 `your-work` 子資料夾中為你建立的檔案。它應該包含以下內容：
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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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-| index.html
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-| app.js
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-| package.json
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```
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你可以透過輸入以下指令啟動專案的 `your_work` 資料夾：
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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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上述指令將在位址 `http://localhost:5000` 啟動一個 HTTP 伺服器。打開瀏覽器並輸入該位址，目前應該會顯示英雄和所有敵人；但它們還不會移動！
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### 新增程式碼
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1. **新增專用物件**：為 `hero`、`enemy` 和 `game object` 新增專用物件，它們應該具有 `x` 和 `y` 屬性。（記得參考 [繼承或組合](../README.md) 的部分）。
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*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。
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>提示：從新增一個 GameObject 類別開始，並按照以下方式定義其建構函式，然後將其繪製到畫布上：
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```javascript
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class GameObject {
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constructor(x, y) {
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this.x = x;
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this.y = y;
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this.dead = false;
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this.type = "";
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this.width = 0;
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this.height = 0;
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this.img = undefined;
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}
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draw(ctx) {
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ctx.drawImage(this.img, this.x, this.y, this.width, this.height);
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}
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}
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```
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現在，擴展這個 GameObject 來建立 Hero 和 Enemy。
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```javascript
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|
class Hero extends GameObject {
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|
constructor(x, y) {
|
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|
...it needs an x, y, type, and speed
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|
}
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|
}
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|
```
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|
```javascript
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|
class Enemy extends GameObject {
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constructor(x, y) {
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super(x, y);
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(this.width = 98), (this.height = 50);
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this.type = "Enemy";
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let id = setInterval(() => {
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if (this.y < canvas.height - this.height) {
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this.y += 5;
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} else {
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console.log('Stopped at', this.y)
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clearInterval(id);
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}
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}, 300)
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}
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}
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```
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2. **新增鍵盤事件處理程式**：處理鍵盤導航（移動英雄上下左右）。
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*記住*：這是一個笛卡兒系統，左上角是 `0,0`。還要記得新增程式碼來停止*預設行為*。
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>提示：建立你的 onKeyDown 函式並將其附加到視窗：
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```javascript
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let onKeyDown = function (e) {
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|
console.log(e.keyCode);
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|
...add the code from the lesson above to stop default behavior
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|
}
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};
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window.addEventListener("keydown", onKeyDown);
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```
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此時檢查你的瀏覽器主控台，觀察按鍵記錄。
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3. **實現** [Pub sub 模式](../README.md)，這將使你的程式碼在後續部分保持清晰。
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要完成這部分，你可以：
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1. **在視窗上新增事件監聽器**：
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```javascript
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window.addEventListener("keyup", (evt) => {
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if (evt.key === "ArrowUp") {
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|
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);
|
|
|
}
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|
});
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```
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1. **建立一個 EventEmitter 類別**，用於發布和訂閱訊息：
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```javascript
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class EventEmitter {
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|
constructor() {
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this.listeners = {};
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|
}
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on(message, listener) {
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if (!this.listeners[message]) {
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this.listeners[message] = [];
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}
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|
this.listeners[message].push(listener);
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|
}
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emit(message, payload = null) {
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|
if (this.listeners[message]) {
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|
this.listeners[message].forEach((l) => l(message, payload));
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|
|
}
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|
|
}
|
|
|
}
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```
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1. **新增常數**並設置 EventEmitter：
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```javascript
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const Messages = {
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|
KEY_EVENT_UP: "KEY_EVENT_UP",
|
|
|
KEY_EVENT_DOWN: "KEY_EVENT_DOWN",
|
|
|
KEY_EVENT_LEFT: "KEY_EVENT_LEFT",
|
|
|
KEY_EVENT_RIGHT: "KEY_EVENT_RIGHT",
|
|
|
};
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let heroImg,
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enemyImg,
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laserImg,
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canvas, ctx,
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gameObjects = [],
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hero,
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eventEmitter = new EventEmitter();
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```
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1. **初始化遊戲**
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```javascript
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function initGame() {
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gameObjects = [];
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createEnemies();
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createHero();
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eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_UP, () => {
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|
hero.y -=5 ;
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})
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eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_DOWN, () => {
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|
hero.y += 5;
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});
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|
eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_LEFT, () => {
|
|
|
hero.x -= 5;
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|
|
});
|
|
|
|
|
|
eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_RIGHT, () => {
|
|
|
hero.x += 5;
|
|
|
});
|
|
|
}
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|
```
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|
1. **設置遊戲迴圈**
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重構 window.onload 函式以初始化遊戲並在適當的間隔設置遊戲迴圈。你還將新增一個雷射光束：
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```javascript
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window.onload = async () => {
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canvas = document.getElementById("canvas");
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ctx = canvas.getContext("2d");
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heroImg = await loadTexture("assets/player.png");
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enemyImg = await loadTexture("assets/enemyShip.png");
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laserImg = await loadTexture("assets/laserRed.png");
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|
initGame();
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let gameLoopId = setInterval(() => {
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ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
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|
ctx.fillStyle = "black";
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ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
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|
drawGameObjects(ctx);
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}, 100)
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};
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|
```
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5. **新增程式碼**：以一定的間隔移動敵人。
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重構 `createEnemies()` 函式以建立敵人並將它們推入新的 gameObjects 類別：
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```javascript
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function createEnemies() {
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const MONSTER_TOTAL = 5;
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const MONSTER_WIDTH = MONSTER_TOTAL * 98;
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const START_X = (canvas.width - MONSTER_WIDTH) / 2;
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const STOP_X = START_X + MONSTER_WIDTH;
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for (let x = START_X; x < STOP_X; x += 98) {
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for (let y = 0; y < 50 * 5; y += 50) {
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const enemy = new Enemy(x, y);
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enemy.img = enemyImg;
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gameObjects.push(enemy);
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|
}
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|
}
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|
}
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|
```
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|
|
並新增一個 `createHero()` 函式，對英雄執行類似的過程。
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|
```javascript
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|
function createHero() {
|
|
|
hero = new Hero(
|
|
|
canvas.width / 2 - 45,
|
|
|
canvas.height - canvas.height / 4
|
|
|
);
|
|
|
hero.img = heroImg;
|
|
|
gameObjects.push(hero);
|
|
|
}
|
|
|
```
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|
|
|
|
最後，新增一個 `drawGameObjects()` 函式以開始繪製：
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|
```javascript
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|
|
function drawGameObjects(ctx) {
|
|
|
gameObjects.forEach(go => go.draw(ctx));
|
|
|
}
|
|
|
```
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|
你的敵人應該開始向你的英雄太空船進攻了！
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## 🚀 挑戰
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如你所見，當你開始新增函式、變數和類別時，程式碼可能會變成「意大利麵條式程式碼」。你如何更好地組織程式碼，使其更具可讀性？即使程式碼仍然位於一個檔案中，也試著設計一個系統來組織它。
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## 課後測驗
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[課後測驗](https://ff-quizzes.netlify.app/web/quiz/34)
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## 複習與自學
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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。花些時間閱讀有關這些框架的資訊：[閱讀更多](https://github.com/collections/javascript-game-engines)。
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## 作業
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[為你的程式碼新增註解](assignment.md)
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**免責聲明**：
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本文件已使用 AI 翻譯服務 [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator) 進行翻譯。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。應以原文文件作為權威來源。對於關鍵資訊，建議尋求專業人工翻譯。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。 |
