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[Canvas前端游戏开发]——FlappyBird详解

2016-01-11 20:18 前端大全

(点击上方,可快速关注)


作者:xingoo

网址:http://www.cnblogs.com/xing901022/p/5094550.html


一直想自己做点小东西,直到最近看了本《HTML5游戏开发》,才了解游戏开发中的一点点入门知识。


本篇就针对学习的几个样例,自己动手实践,做了个FlappyBird,源码共享在度盘 ;也可以参考github,里面有更多的游戏样例。


游戏截图



HTML5之Canvas


Canvas是Html5中用于绘图的元素,它可以绘制各种图形,比如长方形,多边形,圆形等等。如果想要了解Canvas的使用可以参考:


http://www.w3school.com.cn/tags/html_ref_canvas.asp


//如果想要使用canvas,首先需要获得上下文对象:

ctx = document.getElementById('canvas').getContext('2d');

//然后使用这个ctx绘制图形


在cavas每个绘制都是独立的操作。比如下图的两个绘制图形,第二个会以覆盖的形式绘制,因此绘制图形的顺序就显得十分重要了。



canvas之drawImage()


本篇的游戏开发中,主要使用的是依据图片绘制的api:drawImage(),它有两个基本的使用方法:


ctx.drawImage(image,this.bx,this.by,this.bwidth,this.bheight);

ctx.drawImage(image,x,y,width,height,this.px,this.py,this.pwidth,this.pheight);


第一个api中,指定Image对象,然后给出绘制图片的x,y坐标以及宽度和高度即可。


第二个api中,第一组x,y,width,height则指定了裁剪图片的坐标尺寸,这在使用多元素的矢量图时很常用。比如:



上面的图片中为了减少图片资源的请求数量,把很多的元素放在了一个图片中,此时就需要通过裁剪的方式,获取指定的图片元素。


FlappyBird原理解析


其实这个游戏很简单,一张图就可以看懂其中的奥妙:



其中背景和地面是不动的。


小鸟只有上和下两个动作,可以通过控制小鸟的y坐标实现。


上下的管子只会向左移动,为了简单实现,游戏中一个画面仅仅会出现一对管子,这样当管子移出左边的背景框,就自动把管子放在最右边!


if(up_pipe.px+up_pipe.pwidth>0){

up_pipe.px -= velocity;

down_pipe.px -= velocity;

}else{

up_pipe.px = 400;

down_pipe.px = 400;

up_pipe.pheight = 100+Math.random()*200;

down_pipe.py = up_pipe.pheight+pipe_height;

down_pipe.pheight = 600-down_pipe.py;

isScore = true;

}


很简单吧!


由于该游戏一共就这几个元素,因此把他们都放入一个Objects数组中,通过setInteral()方法,在一定间隔时间内,执行一次重绘。


重绘的时候会先清除画面中的所有元素,然后按照新的元素的坐标一次绘制图形,这样就会出现移动的效果。


模拟小鸟重力


由于这个游戏不涉及小鸟横向的运动,因此只要模拟出小鸟下落的动作以及上升的动作就可以了。



上升:这个很简单,只要把小鸟的y坐标减去一定的值就可以了


下落:其实重力不需要使用gt^2来模拟,可以简单的指定两个变量,v1和gravity,这两个变量与setInterval()中的时间共同作用,就能模拟重力。


ver2 = ver1+gravity;

bird.by += (ver2+ver1)*0.5;


碰撞检测


游戏中小鸟碰到管子或者地面都会算游戏结束:



其中条件1上管道的检测为:


((bird.bx+bird.bwidth>up_pipe.px)&&(bird.by>up_pipe.py)&&(bird.bx+bird.bwidth<up_pipe.px+up_pipe.pwidth)&&(bird.by<up_pipe.py+up_pipe.pheight))||

((bird.bx+bird.bwidth>up_pipe.px)&&(bird.by>up_pipe.py)&&(bird.bx+bird.bwidth<up_pipe.px+up_pipe.pwidth)&&(bird.by<up_pipe.py+up_pipe.pheight))


条件2下管道的检测为:


((bird.bx>down_pipe.px)&&(bird.by>down_pipe.py)&&(bird.bx<down_pipe.px+down_pipe.pwidth)&&(bird.by<down_pipe.py+down_pipe.pheight))||

((bird.bx>down_pipe.px)&&(bird.by+bird.bheight>down_pipe.py)&&(bird.bx<down_pipe.px+down_pipe.pwidth)&&(bird.by+bird.bheight<down_pipe.py+down_pipe.pheight))


条件3地面的检测最简单,为:


bird.by+bird.bheight>ground.bgy


如果满足这三个条件,就算游戏结束,会清除循环以及提示游戏结束信息。


分数计算


分数的计算与碰撞检测类似,设置一个开关,当管子重新出现时,设置为true。当分值加1时,设置为false。


小鸟的最左边的x坐标如果超出了管子的x+width,就认为成功通过。


if(isScore && bird.bx>up_pipe.px+up_pipe.pwidth){

score += 1;

isScore = false;

if(score>0 && score%10 === 0){

velocity++;

}

}


通过后,分值加1,速度+1。


全部源码


<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<title>Flappy Bird</title>

<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />

<script type="text/javascript">

// Edit by xingoo

// Fork on my github:https://github.com/xinghalo/CodeJS/tree/master/HTML5

var ctx;

var cwidth = 400;

var cheight = 600;

var objects = [];

var birdIndex = 0;

var ver1 = 10;

var ver2;

var gravity = 2;

var pipe_height = 200;

var velocity = 10;

var tid;

var score = 0;

var isScore = false;

var birds = ["./images/0.gif","./images/1.gif","./images/2.gif"];

var back = new Background(0,0,400,600,"./images/bg.png");

var up_pipe = new UpPipe(0,0,100,200,"./images/pipe.png");

var down_pipe = new DownPipe(0,400,100,200,"./images/pipe.png");

var ground = new Background(0,550,400,200,"./images/ground.png");

var bird = new Bird(80,300,40,40,birds);

objects.push(back);

objects.push(up_pipe);

objects.push(down_pipe);

objects.push(ground);

objects.push(bird);

function UpPipe(x,y,width,height,img_src){

this.px = x;

this.py = y;

this.pwidth = width;

this.pheight = height;

this.img_src = img_src;

this.draw = drawUpPipe;

}

function DownPipe(x,y,width,height,img_src){

this.px = x;

this.py = y;

this.pwidth = width;

this.pheight = height;

this.img_src = img_src;

this.draw = drawDownPipe;

}

function drawUpPipe(){

var image = new Image();

image.src = this.img_src;

ctx.drawImage(image,150,500,150,800,this.px,this.py,this.pwidth,this.pheight);

}

function drawDownPipe(){

var image = new Image();

image.src = this.img_src;

ctx.drawImage(image,0,500,150,500,this.px,this.py,this.pwidth,this.pheight);

}

function Background(x,y,width,height,img_src){

this.bgx = x;

this.bgy = y;

this.bgwidth = width;

this.bgheight = height;

var image = new Image();

image.src = img_src;

this.img = image;

this.draw = drawbg;

}

function drawbg(){

ctx.drawImage(this.img,this.bgx,this.bgy,this.bgwidth,this.bgheight);

}

function Bird(x,y,width,height,img_srcs){

this.bx = x;

this.by = y;

this.bwidth = width;

this.bheight = height;

this.imgs = img_srcs;

this.draw = drawbird;

}

function drawbird(){

birdIndex++;

var image = new Image();

image.src = this.imgs[birdIndex%3];

ctx.drawImage(image,this.bx,this.by,this.bwidth,this.bheight);

}

function calculator(){

if(bird.by+bird.bheight>ground.bgy ||

((bird.bx+bird.bwidth>up_pipe.px)&&(bird.by>up_pipe.py)&&(bird.bx+bird.bwidth<up_pipe.px+up_pipe.pwidth)&&( bird.by<up_pipe.py+up_pipe.pheight))||

((bird.bx+bird.bwidth>up_pipe.px)&&(bird.by>up_pipe.py)&&(bird.bx+bird.bwidth<up_pipe.px+up_pipe.pwidth)&&( bird.by<up_pipe.py+up_pipe.pheight))||

((bird.bx>down_pipe.px)&&(bird.by>down_pipe.py)&&(bird.bx<down_pipe.px+down_pipe.pwidth)&&(bird.by<down_pipe.py+down_pipe.pheight))||

((bird.bx>down_pipe.px)&&(bird.by+bird.bheight>down_pipe.py)&&(bird.bx<down_pipe.px+down_pipe.pwidth)&&(bird.by+bird.bheight<down_pipe.py+down_pipe.pheight))){

clearInterval(tid);

ctx.fillStyle = "rgb(255,255,255)";

ctx.font = "30px Accent";

ctx.fillText("You got "+score+"!",110,100)

return;

}

ver2 = ver1+gravity;

bird.by += (ver2+ver1)*0.5;

if(up_pipe.px+up_pipe.pwidth>0){

up_pipe.px -= velocity;

down_pipe.px -= velocity;

}else{

up_pipe.px = 400;

down_pipe.px = 400;

up_pipe.pheight = 100+Math.random()*200;

down_pipe.py = up_pipe.pheight+pipe_height;

down_pipe.pheight = 600-down_pipe.py;

isScore = true;

}

if(isScore && bird.bx>up_pipe.px+up_pipe.pwidth){

score += 1;

isScore = false;

if(score>0 && score%10 === 0){

velocity++;

}

}

ctx.fillStyle = "rgb(255,255,255)";

ctx.font = "30px Accent";

if(score>0){

score%10!==0?ctx.fillText(score,180,100):ctx.fillText("Great!"+score,120,100);

}

}

function drawall(){

ctx.clearRect(0,0,cwidth,cheight);

var i;

for(i=0;i<objects.length;i++){

objects[i].draw();

}

calculator();

}

function keyup(e){

var e = e||event;

var currKey = e.keyCode||e.which||e.charCode;

switch (currKey){

case 32:

bird.by -= 80;

break;

}

}

function init(){

ctx = document.getElementById('canvas').getContext('2d');

document.onkeyup = keyup;

drawall();

tid = setInterval(drawall,80);

}

</script>

</head>

<body onLoad="init();">

<canvas id="canvas" width="400" height="600" style="margin-left:200px;">

Your browser is not support canvas!

</canvas>

</body>

</html>


总结


在学习游戏开发的时候,我突然怀念起大学的物理。当时很纳闷,学计算机学什么物理,后来再接触游戏开发才知道,没有一定的物理知识,根本无法模拟游戏中的各个场景。


而通过这个简单的小游戏,也捡起来了很多旧知识。


参考


【1】:Canvas参考手册


【2】:《HTML5游戏开发》


【3】:EdisonChou的FlappyBird



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