|
|
# 建立太空遊戲 Part 4：加入雷射與碰撞偵測
|
|
|
|
|
|
## 課前測驗
|
|
|
|
|
|
[課前測驗](https://ashy-river-0debb7803.1.azurestaticapps.net/quiz/35?loc=zh_tw)
|
|
|
|
|
|
這堂課中，你會學會如何在 JavaScript 上發射雷射光！我們需要在遊戲中新增兩項東西：
|
|
|
|
|
|
- **雷射光**：這束雷射會從英雄艦艇垂直往上移動
|
|
|
- **碰撞偵測**，除了完成*射擊*這項能力，我們還會新增幾項遊戲規則：
|
|
|
- **雷射擊中敵人**：被雷射擊中的敵人會死亡
|
|
|
- **雷射擊中畫面最上方**：雷射擊中到畫面最上方會消失
|
|
|
- **敵人碰觸到英雄**：敵人與英雄在互相碰觸時皆會被摧毀
|
|
|
- **敵人碰觸到畫面最下方**：敵人碰觸到畫面最下方時，該敵人與英雄會被摧毀
|
|
|
|
|
|
簡單來說，你這位*英雄*需要在敵人到達畫面最下方之前，使用雷射擊毀它們。
|
|
|
|
|
|
✅ 做點關於第一款電腦遊戲的研究。它有哪些功能？
|
|
|
|
|
|
讓我們成為英雄吧！
|
|
|
|
|
|
## 碰撞偵測
|
|
|
|
|
|
我們該如何進行碰撞偵測呢？我們需要將遊戲物件視為移動中的矩形。你或許會問為什麼？這是因為，繪製遊戲物件的圖片皆為矩形：它有一組 `x` 與 `y`、`width` 與 `height`。
|
|
|
|
|
|
若兩個矩形，舉例來說：英雄與敵人*相交*了，這就是一次碰撞。至於會發生什麼事取決於遊戲規則。要製作碰撞偵測，你需要這些步驟：
|
|
|
|
|
|
1. 取得表達遊戲物件為矩形的方法，好比是：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
rectFromGameObject() {
|
|
|
return {
|
|
|
top: this.y,
|
|
|
left: this.x,
|
|
|
bottom: this.y + this.height,
|
|
|
right: this.x + this.width
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
2. 一個比較函式，這個函式可以如下：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
function intersectRect(r1, r2) {
|
|
|
return !(r2.left > r1.right ||
|
|
|
r2.right < r1.left ||
|
|
|
r2.top > r1.bottom ||
|
|
|
r2.bottom < r1.top);
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
## 我們該如何摧毀物件
|
|
|
|
|
|
要摧毀遊戲物件，你需要讓遊戲知道，它不再需要在定期的遊戲迴圈中繪製該物件。一種方法是在情況發生時，我們可以標記遊戲物件為*死亡*，例如：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
// 碰撞發生
|
|
|
enemy.dead = true
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
接著，你在重新繪製畫面前，排除掉這些*死亡*的物件，例如：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
gameObjects = gameObject.filter(go => !go.dead);
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
## 我們該如何發射雷射
|
|
|
|
|
|
發射雷射可以被視作回應一件鍵盤事件，並建立往特定方向移動的物件。因此我們需要列出下列步驟：
|
|
|
|
|
|
1. **建立雷射物件**：從英雄艦艇的正上方，建立往畫面上方移動的物件。
|
|
|
2. **連接該程式到鍵盤事件**：我們需要在鍵盤中挑選一個按鍵，表達玩家發射雷射光。
|
|
|
3. 在按鍵按壓時，**建立看起來像雷射光的遊戲物件**。
|
|
|
|
|
|
## 雷射的冷卻時間
|
|
|
|
|
|
在每次按壓按鍵時，好比說*空白鍵*，雷射光都需要被發射出來。為了讓遊戲不要在短時間內發射太多組雷射光，我們需要修正它。修法為建立*冷卻時間* ── 一個計時器確保雷射在一定期間內只能被發射一次。你可以藉由下列方式建立：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
class Cooldown {
|
|
|
constructor(time) {
|
|
|
this.cool = false;
|
|
|
setTimeout(() => {
|
|
|
this.cool = true;
|
|
|
}, time)
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
class Weapon {
|
|
|
constructor {
|
|
|
}
|
|
|
fire() {
|
|
|
if (!this.cooldown || this.cooldown.cool) {
|
|
|
// 產生雷射光
|
|
|
this.cooldown = new Cooldown(500);
|
|
|
} else {
|
|
|
// 什麼事都不做，冷卻中。
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
✅ 根據太空遊戲系列課程的第一章，回想關於*冷卻時間*。
|
|
|
|
|
|
## 建立目標
|
|
|
|
|
|
你會利用上一堂課中現成的程式碼(你應該有整理並重構過)做延伸。使用來自 Part II 的檔案或是使用 [Part III - Starter](../your-work)。
|
|
|
|
|
|
> 要點：你需要使用的雷射光已經在資料夾中，並已匯入到程式碼中。
|
|
|
|
|
|
- **加入碰撞偵測**，建立下列規則給各個雷射碰觸到東西的情況：
|
|
|
1. **雷射擊中敵人**：被雷射擊中的敵人會死亡
|
|
|
2. **雷射擊中畫面最上方**：雷射擊中到畫面最上方會消失
|
|
|
3. **敵人碰觸到英雄**：敵人與英雄在互相碰觸時皆會被摧毀
|
|
|
4. **敵人碰觸到畫面最下方**：敵人碰觸到畫面最下方時，該敵人與英雄會被摧毀
|
|
|
|
|
|
## 建議步驟
|
|
|
|
|
|
在你的 `your-work` 子資料夾中，確認檔案是否建立完成。它應該包括：
|
|
|
|
|
|
```bash
|
|
|
-| assets
|
|
|
-| enemyShip.png
|
|
|
-| player.png
|
|
|
-| laserRed.png
|
|
|
-| index.html
|
|
|
-| app.js
|
|
|
-| package.json
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
開始 `your_work` 資料夾中的專案，輸入：
|
|
|
|
|
|
```bash
|
|
|
cd your-work
|
|
|
npm start
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
這會啟動 HTTP 伺服器並發布網址 `http://localhost:5000`。開啟瀏覽器並輸入該網址，現在它能呈現英雄以及所有的敵人，但它們還沒辦法移動！
|
|
|
|
|
|
### 建立程式碼
|
|
|
|
|
|
1. **設定表達遊戲物件為矩形的方法，以處理碰撞狀況** 下列的程式表達 `GameObject` 的矩形呈現方式。編輯你的 GameObject class：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
rectFromGameObject() {
|
|
|
return {
|
|
|
top: this.y,
|
|
|
left: this.x,
|
|
|
bottom: this.y + this.height,
|
|
|
right: this.x + this.width,
|
|
|
};
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
2. **加入程式碼來檢查碰撞** 這會是新函式來測試兩矩形是否相交：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
function intersectRect(r1, r2) {
|
|
|
return !(
|
|
|
r2.left > r1.right ||
|
|
|
r2.right < r1.left ||
|
|
|
r2.top > r1.bottom ||
|
|
|
r2.bottom < r1.top
|
|
|
);
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
3. **加入雷射發射功能**
|
|
|
1. **加入鍵盤事件訊息**。 *空白鍵*要能在英雄艦艇上方建立雷射光。加入三個常數到 Messages 物件中：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
KEY_EVENT_SPACE: "KEY_EVENT_SPACE",
|
|
|
COLLISION_ENEMY_LASER: "COLLISION_ENEMY_LASER",
|
|
|
COLLISION_ENEMY_HERO: "COLLISION_ENEMY_HERO",
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
1. **處理空白鍵**。 編輯 `window.addEventListener` 的 keyup 函式來處理空白鍵：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
} else if(evt.keyCode === 32) {
|
|
|
eventEmitter.emit(Messages.KEY_EVENT_SPACE);
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
1. **加入監聽者**。 編輯函式 `initGame()` 來確保英雄可以在空白鍵按壓時，發射雷射光：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
eventEmitter.on(Messages.KEY_EVENT_SPACE, () => {
|
|
|
if (hero.canFire()) {
|
|
|
hero.fire();
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
建立新的函式 `eventEmitter.on()` 確保敵人碰觸到雷射光時，能更新死亡狀態：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
eventEmitter.on(Messages.COLLISION_ENEMY_LASER, (_, { first, second }) => {
|
|
|
first.dead = true;
|
|
|
second.dead = true;
|
|
|
})
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
1. **移動物件**。 確保雷射逐步地向畫面上方移動。建立新的 class Laser 延伸自 `GameObject`，你應該有做過：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
class Laser extends GameObject {
|
|
|
constructor(x, y) {
|
|
|
super(x,y);
|
|
|
(this.width = 9), (this.height = 33);
|
|
|
this.type = 'Laser';
|
|
|
this.img = laserImg;
|
|
|
let id = setInterval(() => {
|
|
|
if (this.y > 0) {
|
|
|
this.y -= 15;
|
|
|
} else {
|
|
|
this.dead = true;
|
|
|
clearInterval(id);
|
|
|
}
|
|
|
}, 100)
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
1. **處理碰撞**。 建立雷射的碰撞規則。加入函式 `updateGameObjects()` 來確認被碰撞的物件。
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
function updateGameObjects() {
|
|
|
const enemies = gameObjects.filter(go => go.type === 'Enemy');
|
|
|
const lasers = gameObjects.filter((go) => go.type === "Laser");
|
|
|
// 雷射擊中某物
|
|
|
lasers.forEach((l) => {
|
|
|
enemies.forEach((m) => {
|
|
|
if (intersectRect(l.rectFromGameObject(), m.rectFromGameObject())) {
|
|
|
eventEmitter.emit(Messages.COLLISION_ENEMY_LASER, {
|
|
|
first: l,
|
|
|
second: m,
|
|
|
});
|
|
|
}
|
|
|
});
|
|
|
});
|
|
|
|
|
|
gameObjects = gameObjects.filter(go => !go.dead);
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
記得在 `window.onload` 裡的遊戲迴圈中加入 `updateGameObjects()`。
|
|
|
|
|
|
4. **設定雷射的冷卻時間**，它只能在定期內發射一次。
|
|
|
|
|
|
最後，編輯 Hero class 來允許冷卻：
|
|
|
|
|
|
```javascript
|
|
|
class Hero extends GameObject {
|
|
|
constructor(x, y) {
|
|
|
super(x, y);
|
|
|
(this.width = 99), (this.height = 75);
|
|
|
this.type = "Hero";
|
|
|
this.speed = { x: 0, y: 0 };
|
|
|
this.cooldown = 0;
|
|
|
}
|
|
|
fire() {
|
|
|
gameObjects.push(new Laser(this.x + 45, this.y - 10));
|
|
|
this.cooldown = 500;
|
|
|
|
|
|
let id = setInterval(() => {
|
|
|
if (this.cooldown > 0) {
|
|
|
this.cooldown -= 100;
|
|
|
} else {
|
|
|
clearInterval(id);
|
|
|
}
|
|
|
}, 200);
|
|
|
}
|
|
|
canFire() {
|
|
|
return this.cooldown === 0;
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
到這裡，你的遊戲有了些功能！你可以測試方向鍵，使用空白鍵發射雷射。當你擊中敵人時它們會消失。幹得漂亮！
|
|
|
|
|
|
---
|
|
|
|
|
|
## 🚀 挑戰
|
|
|
|
|
|
加入爆炸特效！ 看看 [Space Art Repo](../solution/spaceArt/readme.txt) 中的檔案，試著在雷射擊中外星人時，加入爆炸畫面。
|
|
|
|
|
|
## 課後測驗
|
|
|
|
|
|
[課後測驗](https://ashy-river-0debb7803.1.azurestaticapps.net/quiz/36?loc=zh_tw)
|
|
|
|
|
|
## 複習與自學
|
|
|
|
|
|
對遊戲中的迴圈定時做點實驗。當你改變數值時，發生了什麼事？閱讀更多關於 [JavaScript 計時事件](https://www.freecodecamp.org/news/javascript-timing-events-settimeout-and-setinterval/)。
|
|
|
|
|
|
## 作業
|
|
|
|
|
|
[探索碰撞](assignment.zh-tw.md)
|
