Как сделать игру жизнь js

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 17.09.2024

В данной статье мы продолжим создавать трехмерную браузерную игру лабиринт на чистом html, css и javascript. В предыдущей части мы сделали простой 3-мерный мир, реализовали движение, управление, столкновения игрока со статическими объектами. В этой части мы будем добавлять гравитацию, статическое солнечное освещение (без теней), загружать звуки и делать меню. Увы, как и в первой части, демок здесь не будет.

Вспомним код, который мы сделали в предыдущей части. У нас имеются 3 файла:

1. Реализация гравитации и физики прыжка

У нас есть несколько переменных, которые создаются в разных частях файла javascript. Будет лучше, если мы перенесем их в одно место:

Добавим ускорение свободного падения к ним:

В конструктор player добавим 3 переменные — vx, vy и vz:

Это переменные скорости движения. Меняя их, мы можем изменять скорость бега и начальную скорость прыжка игрока. Пока применим новые переменные в update():

Теперь игрок движется быстрее. Но он не падает и не прыгает. Нужно разрешить прыжок тогда, когда он на чем-то стоит. А стоять он будет тогда, когда столкнется с горизонтальной (или почти) поверхностью. Как определить горизонтальность? Нужно найти нормаль плоскости прямоугольника. Делается это просто. Относительно координат прямоугольника нормаль направлена вдоль оси z. Тогда в мировых координатах нормаль имеет преобразованные координаты. Найдем нормаль (добавим локальную переменную normal):

Чтобы поверхность была горизонтальной, скалярное произведение нормали на ось y в мировых координатах должно равняться 1 или -1, а почти горизонтальная плоскость – близко к 1 или -1. Зададим условие почти горизонтальной плоскости:

Не забудем, что при отсутствии столкновений игрок точно не будет на земле, поэтому по умолчанию в начале функции collision() зададим onGround = false:

Однако, если игрок столкнется с поверхностью снизу, то он тоже окажется как бы на земле. Чтобы предотвратить это, проверим игрока на нахождение сверху плоскости (point3[1] должна быть меньше point2[1]):

Что мы делаем? взгляните на картинку:

Красный крест должен находиться ниже оранжевого в мировой системе координат (или y-координата должна быть больше). Это мы и проверяем в point3[1] > point2[1]. А point3 – есть как раз координаты красной точки. Перенесем инициализацию point2 внутрь условии коллизии:

Перенесемся в update(). Здесь мы тоже сделаем изменения. Во первых, добавим гравитацию и уберем смещение по y при нажатии на пробел:

Во вторых, если игрок находится на земле, запрещаем гравитацию, запрещаем смещения по y (иначе после хождения по наклонной поверхности игрок будет взлетать) и добавляем возможность прыжка (условие if (onGround)):

Естественно, сразу после произведения прыжка запрещаем повторный прыжок, переведя параметр onGround в false. В условии нажатия пробела правдивость этого параметра больше не нужна:

Для проверки изменений изменим мир:

Если мы запустим игру, то увидим, что игрок может взбираться по почти вертикальной зеленой стене. Запретим это, добавив else dy = y1 — y0:

Итак, столкновения с сильно вертикальными стенками не изменяют смещения по y. Поэтому разгон на таких стенках теперь полностью исключается. Попробуем взобраться на зеленую стену. У нас это теперь не получится. Итак, мы разобрались с гравитацией и прыжками и теперь мы можем достаточно реалистично взбираться по слабо наклоненным поверхностям. Проверим код:

2. Создадим меню

Меню создадим в виде html-панелей и html-блоков. Оформление у всего меню будет примерно одинаковым: фон и стиль кнопок можно задать общими для всех. Итак, зададим три панели меню: главное меню, инструкция и вывод результатов по завершению игры. Переходы между меню, переход в мир и обратно будет выполняться скриптами javascript. Чтобы не нагромождать файл script.js, для переходов меню создадим новый файл menu.js, а в index.html подключим его:

В контейнере создадим 3 элемента, которые будут панелями меню:

Оформим их, добавив в style.css свойства для класса “menu”:

В меню (в файле index.html) добавим кнопки с соответствующими надписями:

Для кнопок тоже зададим стили в style.css:

Но мы не видим меню, так как у них задан стиль display:none, При запуске же игры один из пунктов меню должен быть виден, поэтому в html для 1-го меню добавим запись style = “display:block;”, а выглядеть это будет следующим образом:

Меню стало выглядеть вот так:

Отлично. Но если мы нажмем на кнопку, то курсор у нас захватится. Значит нам нужно разрешить захват мыши только в случае игры. Для этого введем в script.js переменную canlock и добавим ее в пункт создадим переменные:

Теперь мы можем щелкать меню. Настроим переходы с помощью скриптов в файле menu.js:

Теперь все кнопки меню, за исключением “начать игру”, работают. Настроим теперь кнопку button1. Если вы помните, в файле script.js функции CreateNewWorld() и setInterval() запускаются при загрузке веб-страницы. Удалим их оттуда. Вызывать их будем только при нажатии кнопки button1. Сделаем это:

Меню мы создали. Да, оно еще некрасивое, но это легко поправляется.

3. Создадим предметы и переход уровней.

А содержимое createNewWorld() изменим:

Строка нужна для того, чтобы задавать имя id. Игра пока ничуть не изменилась. Теперь добавим 3 массива: монеты (things), ключи (keys) и финиш (finish). Вставим их сразу после массива карты:

А в menu.js применим функцию CreateSquares() внутри обработчика нажатия кнопки “button1”:

Теперь настроим исчезновение предметов. В menu.js создадим функцию проверки расстояний от игрока до предметов:

Также в этом же файле создадим функцию repeatFunction() и добавим в нее команды:

А ее циклический вызов запустим в setInterval внутри button1:

Теперь предметы исчезают, когда мы к ним подходим. Однако они ровно ничего не делают. А мы хотим, чтобы при взятии желтых квадратов нам добавлялись очки, при взятии красных – появлялась возможность взять синий и закончить игру. Модифицируем функцию interact():

Изменим входные параметры для вызовов этой функции:

А в начале файла добавим четыре новые переменные:

Вы спросите, почему мы создали массивы из одного элемента а не просто переменные? Дело в том, что мы хотели передать эти переменные в interact() по ссылке, а не по значению. В javascript обычные переменные передаются только по значению, а массивы по ссылке. Если мы передадим в interact() просто переменную, то num будет копией переменной. Изменение num не приведет к изменению k или m. А если мы передаем массив, то num будет ссылкой на массив k или m, и когда мы будем менять num[0], то будет меняться k[0] и m[0]. Можно было, конечно, создать 2 почти одинаковые функции, но лучше обойтись одной, чуть более универсальной.

Для финиша все-таки придется создать отдельную функцию:

А clearWorld() настроим в script.js:

Как видите, очистка мира проводится довольно просто. В repeatFunction() добавим finishInteract():

Что происходит в finishInteract()? Если мы не взяли ключ (k[0] == 0), то пока ничего не происходит. Если взяли, то игра заканчивается, а происходит следующее: очищается мир, останавливается функция repeatFunction(), курсор перестает быть захваченным, счетчик ключей обнуляется, а мы переходим в главное меню. Проверим, запустив игру. Все работает. Однако после нажатия снова на игру, мы оказываемся сразу на финише, а некоторые предметы исчезают. Все потому что мы не ввели место первоначального спауна игрока, а массивы изменяются в течение игры. Давайте добавим в button1 точку спауна для игрока, а именно, приравняем его координаты к элементам массива start[0]:

Теперь игрок появляется в начале координат. Но вот вопрос: а если уровней в игре будет несколько? Добавим переменную уровней в menu.js:

Переделаем переменные map, things, keys, start, finish внутри script.js в массивы, слегка изменив их название:

Добавим 2-й уровень:

А сами массивы инициализируем перед уровнями:

функцию CreateNewWorld() придется изменить, добавив туда аргумент:

Изменим вызов CreateNewWorld() в файле menu.js:

Теперь при запуске консоль выдаст ошибку. Верно, ведь мы переименовали переменные map, things, keys и finish, теперь javascript не может понять, что это за переменные. Заново их инициализируем в script.js:

А в button1 (в menu.js) этим переменным присвоим копии элементов массивов mapArray, thingsArray, keysArray и finishArray (для лучшей читабельности поставим комментарии):

Где userSlice() – функция, которая копирует массив:

Если бы мы просто написали, к примеру, keys = keysArray[level], то в переменные были бы переданы не копии массивов, а указатели на них, а значит, они изменялись бы в процессе игры, что недопустимо, ибо при повторном запуске ключа на исходном месте уже не было бы. Вероятно, вы спросите, почему я не применил просто keysArray[level].slice(), а изобрел свои функции? Ведь slice() тоже копирует массивы. Я пробовал так сделать, однако он копировал именно ссылку на массив, а не сам массив, в результате чего изменение keys приводило к изменению keysArray[level], что означало пропадание ключа при повторном запуске. Дело в том, что в документации написано, что в одних случаях он воспринимает массивы как массивы и копирует их, в других же он воспринимает массивы как объекты и копирует лишь указатели на них. Как он это определяет, для меня загадка, поэтому если мне кто-нибудь подскажет, почему slice() не работает как планировалось, то я буду ему сильно благодарен.

Сделаем переход уровней. Это довольно просто. Изменим finishInteract(), добавив внутрь else следующие строки:

То есть, значение уровня прибавляется на 1, а если все уровни пройдены (у нас их 2), то уровни сбрасываются и очки score сбрасываются. Проверить это трудно, так как наши уровни сейчас ничем не отличаются. Изменим тогда mapArray[1]:

Вышедшая в 2015 году Agar.io стала прародителем нового жанра игр .io, популярность которого с тех пор сильно возросла. Рост популярности игр .io я испытал на себе: за последние три года я создал и продал две игры этого жанра..

На случай, если вы никогда раньше не слышали о таких играх: это бесплатные многопользовательские веб-игры, в которых легко участвовать (не требуется учётная запись). Обычно они сталкивают на одной арене множество противоборствующих игроков. Другие знаменитые игры жанра .io: Slither.io и Diep.io.

В этом посте мы будем разбираться, как с нуля создать игру .io. Для этого достаточно будет только знания Javascript: вам нужно понимать такие вещи, как синтаксис ES6, ключевое слово this и Promises. Даже если вы знаете Javascript не в совершенстве, то всё равно сможете разобраться в большей части поста.

Пример игры .io

Для помощи в обучении мы будем ссылаться на пример игры .io. Попробуйте в сыграть в неё!

Игра довольно проста: вы управляете кораблём на арене, где есть другие игроки. Ваш корабль автоматически стреляет снарядами и вы пытаетесь попасть в других игроков, в то же время избегая их снарядов.

1. Краткий обзор/структура проекта

В примере используется следующее:

— самый популярный веб-фреймворк для Node.js, управляющий веб-сервером игры. — библиотека websocket для обмена данными между браузером и сервером. — менеджер модулей. О том, зачем использовать Webpack, можно прочитать здесь.

Вот как выглядит структура каталога проекта:

public/

Всё в папке public/ будет статически передаваться сервером. В public/assets/ содержатся используемые нашим проектом изображения.

Весь исходный код находится в папке src/ . Названия client/ и server/ говорят сами за себя, а shared/ содержит файл констант, импортируемый и клиентом, и сервером.

2. Сборки/параметры проекта

Как сказано выше, для сборки проекта мы используем менеджер модулей Webpack. Давайте взглянем на нашу конфигурацию Webpack:

Самыми важными здесь являются следующие строки:

src/client/index.js — это входная точка клиента Javascript (JS). Webpack будет начинать отсюда и станет рекурсивно искать другие импортированные файлы.
Выходной JS нашей сборки Webpack будет располагаться в каталоге dist/ . Я буду называть этот файл нашим пакетом JS.
Мы используем Babel, и в частности конфигурацию @babel/preset-env для транспиляции (transpiling) нашего кода JS для старых браузеров.
Мы используем плагин для извлечения всех CSS, на которые ссылаются файлы JS, и для объединения их в одном месте. Я буду называть его нашим пакетом CSS.

Вы могли заметить странные имена файлов пакетов '[name].[contenthash].ext' . В них содержатся подстановки имён файлов Webpack: [name] будет заменён на имя входной точки (в нашем случае это game ), а [contenthash] будет заменён на хеш содержимого файла. Мы делаем это, чтобы оптимизировать проект для хеширования — можно приказать браузерам бесконечно кешировать наши пакеты JS, потому что если пакет изменяется, то меняется и его имя файла (изменяется contenthash ). Готовым результатом будет имя файла вида game.dbeee76e91a97d0c7207.js .

webpack.dev.js

Для эффективности мы используем в процессе разработки webpack.dev.js , и переключается на webpack.prod.js , чтобы оптимизировать размеры пакетов при развёртывании в продакшен.

Локальная настройка

Рекомендую устанавливать проект на локальной машине, чтобы вы могли следовать за этапами, перечисленными в этом посте. Настройка проста: во-первых, в системе должны быть установлены Node и NPM. Далее нужно выполнить

и вы готовы к работе! Для запуска сервера разработки достаточно выполнить

и зайти в веб-браузере на localhost:3000. Сервер разработки будет автоматически пересобирать заново пакеты JS и CSS в процессе изменения кода — просто обновите страницу, чтобы увидеть все изменения!

Давайте приступим к самому коду игры. Для начала нам потребуется страница index.html , при посещении сайта браузер будет загружать её первой. Наша страница будет довольно простой:

index.html

Этот пример кода слегка упрощён для понятности, то же самое я сделаю и со многими другими примерами поста. Полный код всегда можно посмотреть на Github.

Дипломный проект курса JavaScript

В рамках дипломного проекта вам необходимо реализовать ключевые компоненты игры. Игра будет запускаться и работать в браузере.

Игра после реализации имеет следующий интерфейс:

На иллюстрации вы можете видеть:

Белые стены препятствий.
Красные огненные шары и лаву.
Желтые монетки.
Игрока бордового цвета, потому что в данный момент он умер от столкновения с огненным шаром.

Игрок управляется стрелками с клавиатуры. Основная цель каждого уровня — собрать все монетки.

Реализовать проект и предоставить его на проверку можно двумя способами:

Локально и публиковать код в ваш репозиторий GitHub или BitBucket
В онлайн-песочнице CodePen или Repl.it

Сама игра будет функционировать, когда вы окончательно реализуете все компоненты. Но чтобы понять, правильно ли реализован каждый из них, для каждого компонента дан пример кода и результат его работы, по которому вы можете проверить, правильно ли вы его реализовали. Сам код примеров в итоговом решении оставлять не рекомендуется.

Реализация в репозитории

Итогом будет наличие папки на локальном компьютере, в которой инициализирован git-репозиторий и настроена связь с репозиторием на GitHub или BitBucket.

Разверните архив проекта в папку, созданную при подготовке репозитория.
Ваш код пишите в файле ./game.js .
Для запуска игры откройте в браузере файл ./index.html .
Для запуска тестов откройте в браузере файл ./test/index.html .

Менять остальные файлы не рекомендуется.

Публикация промежуточных версий

Добавьте к коммиту файл game.js командой git add game.js .
Сделайте коммит git commit .
Опубликуйте изменения с помощью команды git push .

Создание локального сервера (необязательно)

Все компоненты игры будут работать локально, кроме функции loadLevels , действия которой будут заблокированы политикой безопасности бразуера.

Один из вариантов обойти это — запустить локальный веб-сервер.

Локальный сервер на php

Локальный сервер на NodeJS

При использовании NodeJS тесты и игра будут обновляться автоматически при изменении файлов.

Данная статья планируется как пошаговый обзор создания простой JavaScript-игры класса “Ball and Paddle” на Canvas. Примерами такой игры могут послужить старые DOS-е игры наподобие таких - Ball and Paddle.

Пример кода из этой статьи взят из видео-курса достаточно известного Интернет-ресурса, посвященного фронтенд-разработке - Udemy.

Почему Canvas и почему игра? Лично для меня процесс познания JavaScript сильно облегчается благодаря Canvas - так интереснее. А создание игры на Canvas - это еще интереснее!

Итак, с чего начнем? Дальше в меру своих сил буду стараться детально пошагово рассказывать, что делает тот или иной кусок кода. И начнем с базового набора - создания Canvas.

Базовый Canvas

HTML-разметка страницы будет предельно простой:

В JavaScript’е создадим две глобальные переменные - одну для элемента Canvas, вторую - для 2d-контекста Canvas. Когда parser браузера построит DOM-дерево документа (событие ), инициализируем обе переменные, выполним проверку удачного получения 2d-контекста Canvas и если проверка будет пройдена успешно, то динамически зададим размеры Canvas:

Базовые элементы игры

Основа Canvas была создана в предыдущем шаге. В этом шаге создадим три фигуры, которые будут учавствовать в игре. Таковыми фигурами будут:

фон игры
мячик (ball)
площадка (paddle)

Ниже я приведу JavaScript-код создания всех трех элементов, но сам код комментировать не буду, так как он очень простой и относится к основам Canvas:

Живой результат вышеприведенного кода можно посмотреть на этой странице - Lesson1-1. Это то, что должно получиться и что послужит заготовкой для игры.

Анимация мячика

В этом шаге предстоит сделать более интересные вещи. Во-первых, мы сделаем так, чтобы мячик начал двигаться как по-горизонтали, так и по-вертикали. А во-вторых, сделаем так, чтобы он вел себя как настоящий резиновый мячик - при ударе о стену отскакивал от нее и мчался в противоположном направлении.

Сделать это достаточно просто. Для этого нам понадобится одна из так называемых тайминговых функций JavaScript - . А также немного воображения.

Анимация мячика будем делать по-простому принципу, по которому делается любой мультфильм или кино - мячик будет отрисовываться с заданной частотой ( ), но каждый раз в новой позиции. В результате будет создаваться иллюзия его движения. Каждая новая позиция мячика - это его координата по оси X или Y с новым значением соответственно.

Чтобы мячик двигался достаточно быстро, изменять значения координат ( и ) мячика по оси X и Y будем с определенным шагом ( и ) - допустим, со значениями 5 или 6:

Эффект отскакивания от стенок (как резиновый мячик) обеспечивает проверка условий в участке кода:

Здесь все просто - при выполнении условия знак переменной или будет меняться на противоположный. В результате значение переменной или будет возрастать или уменьшаться. Как следствие, мячик будет двигаться в одну или в другую сторону.

Живой пример приведенного выше кода можно посмотреть и изучить на этой странице - Lesson1-2.

Двигаем paddle

В этом шаге нужно заставить двигаться paddle при помощи мыши. Для этого по событию внутри элемента Canvas будем получать значение X-координаты курсора мыши. И передавать это значение элементу paddle, его X-координате левого верхнего угла. Тем самым мы заставим paddle двигаться. За все эти действия будет отвечать функция :

Обратите внимание на последнюю строку функции - . Переменная необходима для того, чтобы при выходе за границы Canvas элемент paddle скрывался ровно на половину своей ширины.

Также не забудем создать переменные для paddle и передать их в код для отрисовки фигуры:

Живой пример приведенного выше кода можно посмотреть и изучить на этой странице - Lesson1-3. Подвигайте курсором мыши право-влево, чтобы увидеть эффект.

Мячик отскакивает от paddle

На этом этапе нужно сделать так, чтобы мячик отскакивал от paddle, когда последний оказывается на его пути. Выполнить эту задачу просто - ведь мячик уже отскакивает от “стен” Canvas. Следовательно, нужно научить мячик “видеть” еще и paddle.

Для этого сначала нужно опеределить внешние границы paddle - все его четыре стороны:

Когда значения всех сторон будут определены, то можно будет подставить эти значения в условие - и дело сделано:

Живой пример приведенного выше кода можно посмотреть и изучить на этой странице - Lesson1-4. Подвигайте курсором мыши право-влево и постарайтесь поймать мячик с помощью paddle, чтобы увидеть эффект.

Угол отскока мячика

В этом шаге сделаем так, чтобы наша игра смотрелась более правильной с точки зрения физики и обычной природы. То есть, при разном угле попадания на paddle мячик должен отскакивать от него с разной скоростью. Чем острее угол падения, тем с большей скоростью отскакивает от paddle мячик.

Решается эта задача несколькими строками кода:

В первой строке находится X-координата середины paddle. В строке определяется расстояние, на котором мячик соприкоснулся с paddle относительно его середины. В строке полученная дистанция присваивается шагу приращения по оси Х мячика - .

Логично предположить, что чем больше величина дистанции точки соприкосновения мячика относительно середины paddle, тем выше новая скорость движения мячика по-горизонтали. Чтобы эта скорость не была слишком высокой, ее необходимо уменьшить, умножив на 0.35, к примеру.

Живой пример приведенного выше кода можно посмотреть и изучить на этой странице - Lesson1-5.

Оптимизация кода

На данный момент наша задача по построению игры практически решена. Но остался один организационный момент.

Заключается он в том, что код необходимо реорганизовать в отдельные функции. Такой код будет читаться и поддерживаться значительно лучше.

Одна из таких функций уже была создана ранее - это функция . Давайте преобразуемся и весь оставшийся код подобным образом:

Готовый пример преобразованного в функции кода можно посмотреть на этой странице - Lesson1-6.

CMUS - изменить тему оформления

После того, как [CMUS][1] успешно установлен, хорошо было бы - изменить тему оформления - с той, которая есть по умолчанию.Это легко сдел. … Continue reading

Читайте также: