輕鬆教你用編程軟件HTMR5編寫遊戲!

1、準備條件

1.1、設計師應該注意的地方

移動端最大的問題在於多種設備,多種平臺,多種尺寸,當我們在做手機端H5網頁設計稿時(當然包含微信端的H5網頁設計),如果沒有做過類似的移動端的設計,UI設計師和前端工程師肯定會糾結的。那麼多手機屏幕尺寸,設計稿應該按照哪一個尺寸作為標準尺寸。現在已經有很多2K分辨率的手機屏幕了,設計稿是不是也要把寬高跟著最大分辨率來設計。顯然不是。先看一下市面上主流的手機尺寸:

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我們在H5開發初期的時候,進行了各種尺寸的設計稿嘗試,比如1倍的(320X480)、2倍的(640X1136)、3倍的(1242X2280)像素。最終得出的試驗結果是。H5的設計稿一般設計為640X1136即可。即iphone 5s的物理像素(也即是5、5c以及將要發佈的5se的物理像素,這一系列手機在iphone的佔有率中是最高的), 既滿足了retina用戶的顯示需求,又能降低2G、3G用戶加載圖片需要的帶寬。不過,你若有更高質量的追求,750*1334像素的設計稿也是一個不錯的選擇。

1.2、開發者應該注意的地方

不管在手機瀏覽器還是在微信客戶端或者騰訊新聞客戶端開發,內容大都不能全屏顯示的。在底部或者頂部多多少少會有一個狀態欄的佔位,並不能展示手機的全部尺寸。一些手機瀏覽器底部會有導航,也有些會在頂部和底部都有佔位,比如導航欄、狀態欄。頂部的佔位會把內容往下擠,底部的佔位會把內容遮蓋住。所以,我們在進行H5頁面內容規劃佈局設計的時候,不能把重要內容放在太偏下或者太偏上的位置,否則前端佈局時可能出現內容顯示不全的情況。如果有滑動的交互操作,用戶很有可能觸發瀏覽器頁面的滑動,導致較差的用戶體驗。

下圖為騰訊新聞客戶端和微信內置瀏覽器的佔位高度,在640x1136(iphone5s)上他們的高度是一樣的。如果你的頁面高度超過1008px,頁面就會出現滾動功能。

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除去頂部大概130px的像素,底部大概150左右的像素,內容的安全高度大概有850左右,怎麼佈局頁面,具體要看你的項目主要在什麼環境上運行。

2、開始動手

2.1、頁面流程

當我們在玩一個簡單的H5遊戲的時候,其流程通常會包含以下步驟:

1、 出現一個載入進度條,載入一些必須的圖片、音頻、字體等文件;

2、 顯示主菜單,提示用戶開始遊戲;

3、 進入遊戲主邏輯。在遊戲過程中,當用戶勝利或者失敗,或是觸發了某個按鈕或者按鍵時,遊戲會退出,顯示結果頁面。

4、用戶分享遊戲或者關閉遊戲。

也就是說一個完整的H5遊戲,至少有3個頁面不可或缺,就是加載頁、遊戲頁、結果頁。由此也可以延伸出多個頁面,比如開始頁,分享頁等。

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2.2、資源的加載

區別於普通的網頁的開發,H5遊戲需要大量的視覺聽覺素材,並且用戶的網絡的帶寬有限。當你使用了很多的圖片、聲音、視頻以及媒體文件的時候,用戶會花費一些時間等待瀏覽器從服務器下載。 如果在編寫遊戲時, 你不把它放在心上,不提前加載而直接使用, 等你開發完遊戲到真實的用戶場景上運行時,你就會碰到問題多多,因為圖片和聲音文件是異步加載的,你的JavaScript代碼會在資源全部加載完成前執行。這常常導致一個紅叉的圖片在上躥下跳,聲音效果在需要時不播放或者延遲很久冒出來一個聲音. 好的開發習慣是創建一個預加載器,延後腳本代碼的執行,直到所有的資源都下載完畢為止,這個時候才放出遊戲的開始按鈕,讓用戶參與遊戲。

我們經常會看到,一些站點在首次進入的時候會先顯示一個進度條,等資源加載完畢後再呈現頁面,進度條大概像這樣:

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以圖片的加載為例,大致的代碼應該是這樣:

至於預加載的技術原理,其實也相當簡單,就是維護一個資源列表,挨個去加載列表中的資源,然後在每個資源加載完成的回調函數中更新進度即可。

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當前加載完的資源個數/pic總數*100,就是加載進度的百分比了。

當然,我們沒必要手動寫自己的加載器,很多優秀的遊戲框架已經幫我們做到了,比如phaser,下面是phaser實現預加載的代碼,具體的示例點我,點我

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在上述的例子中,我們先創建一個遊戲對象,然後往這個遊戲對象中添加了兩個方法,boot方法執行的時候準備了一張進度條圖片,loaderState方法執行的時候,加載遊戲所需的圖片,並在頁面上顯示當前的進度。在多關卡的遊戲中,加載的設置尤為重要。

3、理解遊戲

3.1、認識phaser

對於一款遊戲來說,框架就是它的基石。好的框架能是開發者利器,能夠幫助開發者做出強有力的,跨瀏覽器的遊戲,能給廣大玩家帶來更精緻的作品。Phaser是一款專門用於移動及桌面的HTML5 2D遊戲開發的開源免費框架,內置遊戲物理引擎,它也就是傳說中100行代碼之內搞定Flappy Bird的神器。通過這個框架我們可以很容易地開發桌面和移動的小遊戲。接下來我會以這個框架為基礎,瞭解遊戲的開發知識。

你可以點擊這裡獲取phaser源碼。點我,點我!

Phaser是一個單獨的js文件,你可以通過script的標籤來使用它。

3.2、遊戲開發的世界觀

遊戲的界面分三個層次,世界、舞臺和攝像機。如果把遊戲看做通過手機觀看的一部話劇,話劇都是在舞臺上進行表演的,舞臺的背後是世界。我們看到的畫面都是通過現場的攝像機提供給我們的。攝像機有一個視角,這個視角到哪裡,我們就能看到哪裡的畫面,遊戲中所有看的見的東西,都是在舞臺中的。可以把舞臺看成遊戲中所有對象最頂層的一個容器,然而舞臺下面就是世界了,可以把它看成僅次於舞臺的一個頂層容器,世界與舞臺不同的地方在於,舞臺的大小是你可視元素(對象)的大小,是固定大小的,但是世界確實是可以改變大小的,甚至是無限大的,而且可以隨時設置成我們想要的大小,世界默認的大小是舞臺的大小,我們看到的畫面都是通過攝像機對象得到的,攝像機對象有個視角範圍,這個範圍跟舞臺的大小範圍是一樣的,如果世界的範圍是大於舞臺的,那麼攝像機就可以在世界中任意移動了,移動到不同的位置,我們就能看到不同的東西。

所有展示的東西,都在舞臺上,世界有多大,攝像機就可以走多遠,改變世界的大小,攝像機才可以在舞臺上移動。世界限制你的範圍,舞臺給你準備素材,攝像機展示多彩的界面。理解了世界、舞臺、攝像機的概念,面向對象的遊戲編程就好理解多了。

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遊戲對象:game

可以通過以下代碼,創建一個寬為640,高為1136的canvas標籤,canvas的父標籤是id=“gamezone”的div,當創建完畢後,生成一個game對象,然後會直接執行state對象中的方法。

var game = new Phaser.Game(

640,1136,Phaser.CANVAS,'gamezone',state

);

舞臺:game.stage

世界:game.world

攝像機:game.camera

通過代碼,我們可以更好的理解遊戲的世界,具體的示例,點我,點我!使用前後左右鍵可以移動攝像機的視角,點擊屏幕可以把視野聚焦到火雞身上。

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3.3、遊戲場景的生命週期

場景:game.state

場景指的是遊戲中不同的界面或內容,比如遊戲菜單界面為一個場景,真正玩遊戲的界面為一個場景,不同的關卡又是不同的場景等等。場景能把一個複雜的遊戲分成許多小塊,各個場景可以獨立出來,從而簡化遊戲的開發。遊戲中的場景概念更加廣泛,例如一個只是執行某些準備工作的但是沒有實質的畫面顯示出來的state(狀態),我們也把它叫做一個場景。一個遊戲正是由眾多場景所組成的。當我們創建一個遊戲對象後,但這只是一個空的遊戲,裡面什麼東西都沒有,接下來往遊戲裡添加場景,並在不同的條件下切換場景,這樣,一個個場景就構成了不同的遊戲。

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第一段代碼示例中的

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就是添加場景和啟動場景。

場景的添加可以隨意的,不按順序,場景的啟動也是,滿足條件後觸發即可,有些場景用戶在結束遊戲後都看不到也用不到,比如遊戲的商店的場景(場景3),但是它確確實實存在過的。

把一個場景單拿出來,查看場景的內部的代碼,代碼循環:

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每一個場景都會擁有這一個到五個方法,preload、create、update、render至少要存在一個,其中,update和render會循環執行,直到下一個場景開始。為什麼要這麼設計呢?舉個例子來說,網速是H5的短板,可以在在遊戲啟動時只加載主菜單所需的資源,以提高遊戲啟動的速度。然後在每進入一關時,加載這一關所必須的資源。這樣能更好的改善用戶體驗。

3.4、元素

理解完世界和場景這兩大塊,算是理解遊戲開發的70%了,剩下的就是些細微的東西了,讓我們先對它有一些認識,等使用的時候可以再查手冊。

元素就是遊戲的顯示對象,顧名思義就是能夠在舞臺上顯示的對象,也就是我們在遊戲中所能看到的東西,我們只有瞭解了這些顯示對象,才能做出一個好遊戲。

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文字(Text):

我們可以通過文本對象,顯示瀏覽器默認的字體和你通過css加載的字體,它是對canvas文本的的一個包裝。

圖形(Graphics):

圖形對象是對canvas繪圖的一個包裝,簡便快捷的繪製出多邊形。

圖像(Image):

圖像是一個輕量級對象,你可以使用它來顯示任何不需要物理引擎或者動畫的任務東西。它可以旋轉、縮放、剪切,並接收輸入事件。它可以完美的用於標識、背景、簡單的按鈕和其他非精靈類圖形。

精靈(Sprite):

精靈是遊戲的生命體,幾乎可用於所有的可視化物體。基本上,精靈是有一套座標和渲染在畫布上的紋理所組成。精靈也包括了一些額外的屬性,例如物理移動、輸入處理、事件、動畫等等。

瓦片(TileSprite):瓦片精靈是個有著重複紋理的精靈。紋理可以被滾動、縮放,並且自動包裹邊緣。請注意,TileSprites 和普通的精靈默認沒有輸入處理方法和物理引擎剛體,兩者都必須要啟用後才會具有這些特性。

組:(Group)

組是一個用於顯示各種對象(包括 Sprites 和 Images)的容器。我們可以把許多對象放進一個組裡,然後就可以使用組提供的方法對這些對象進行一個批量或是整體的操作。比如要使組裡的對象同意進行一個位移,只需要對組進行位移就可以了,又比如要對組裡的所有對象都進行碰撞檢測,那麼就只需要對這個組對象進行碰撞檢測就行了。

接下來以瓦片精靈為例,講述各個元素的使用。瓦片精靈類似於css中的背景平鋪,具體事例點我,點我,這裡所有大背景圖,都是有一張小小的瓦片拼接出來的,按上下左右可以移動視角。

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3.5、物理引擎

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若要使一個遊戲更逼真,那一定離不開物理引擎,物理引擎是通過為遊戲中的物體賦予真實的物理屬性,計算運動、旋轉和碰撞之後的效果。就是把現實世界的牛頓定律,應用到虛擬世界當中去。物理引擎是獨立於遊戲引擎存在的一個庫。物理引擎的種類很多,例如box2d,cocos,three等,各有優劣,各有擅長。Phaser就內置了三種物理引擎arcade、ninja、P2(pixi 2d)。P2在這裡要單獨提一下,P2作為一個JS的2D渲染器,它的目標是提供一個快速的、輕量級而且是兼任所有設備的2D庫。對於支持webgl的瀏覽器,P2將使用webgl繪圖,不支持webgl的瀏覽器就降級至canvas,Pixi渲染器可以使開發者享受到硬件加速,但並不需要了解WebGL。進當然不限於這些引擎,你可以另外添加自己需要的物理引擎。下面是物理引擎的一個實例。

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事例中對廚師和火雞進行碰撞檢測,類似於超級瑪麗的踩怪物,廚師踩到火雞是,由於火雞是剛體,然後就會廚師就會反彈。當關閉火雞的剛體屬性後,廚師就直接從火雞中穿過去了,與他碰撞的是世界的邊界了。具體的示例,點我,點我!

3.6、動畫

動畫能夠使遊戲的畫面更流暢。動畫分兩種,一種是補間動畫,一種是逐幀動畫。

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在做動畫時,我們只需要在動畫的開頭和結尾設定好狀態,在中間只需要做一些過渡,就能實現圖畫的運動;插入中間的過渡是由計算機自動運算而得到的。這種動畫叫做補間動畫。在phaser中,Tween對象就是專門用來實現補間動畫的。通過game.add的tween方法得到一個Tween對象,這個方法的參數是需要進行補間動畫的物體。然後我們可以使用Tween對象的to方法來實現補間動畫。

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在例子中,我們設定了一個圖片,讓它在兩個點之間來回走動,具體事例,點我,點我。

如果想實現更復雜一點的動畫,那就需要逐幀動畫了。

不同於補間動畫,逐幀動畫的每一幀都需要單獨制定,而不像補間動畫那樣只需要制定開始和結束的那兩個關鍵幀,同時逐幀動畫是通過圖片來實現的,我們可以給它的每一幀都指定一張圖片,然後這些幀連續起來播放,就形成了一個動畫。

下圖準備了一張含有4幀圖片的圖片,把這4張圖連起來一起循環播放,就成了一個動畫。

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我們把籃球的序列圖加載成一個sprite對象,它有個animations屬性,該對象有一個add方法,用來添加動畫,還有一個play方法,用來播放動畫。這樣,一個循環變動的籃球就實現了。具體示例,點我,點我!

4、小技巧

4.1、用ps切完設計圖後,原圖對於移動端來說偏大,可以使用tinypng(tinypng.com)進行壓縮,這裡的圖片壓縮還是相當好用,可以節省用戶不少帶寬。也可以使用騰訊智圖(zhitu.tencent.com)來進行壓縮,區別於tinypng,它能為你提供高大上WebP格式的圖片。

4.2、在進行頁面佈局的時候,脫離設備,按照640x1136像素進行佈局,然後在頁面的meta里加入

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進行0.5倍縮放。這時候屏幕能適應320x568寬度的手機屏,對於比較寬的手機,會有些黑邊。你也可以通過phaser進行縮放。

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scaleMode會更改canvas的大小達到適配的目的。

4.3、如果你想學習phaser,這裡有650+的例子和文檔,你也可去百度搜一篇Flappy Bird開發的教程,這樣的學習會更高效。

5、結尾

當試著用百度搜索了一些“H5遊戲開發”之後,發現網上教程很多,什麼“45分鐘學會H5遊戲開發”,“100行代碼做個H5遊戲”比比皆是,於是就改了主意,從另一角度來闡釋遊戲開發。H5遊戲開發的思路大都是來自於Flash,Flash有一套現成的開發流程,把它的思想理解之後,對於H5遊戲開發好處多多。再次把焦點回到市場上來,“今年將是H5遊戲的元年!”,這個口號一直喊了5年,市場漸漸疲軟。直到2016年第一款千萬級別的產品出世,讓遊戲行業重新認識到原來H5遊戲也是可以賺錢的。以現在的眼光來看待H5遊戲行業,無論從技術層面還是用戶層面來講,H5遊戲的市場都呈現越來越廣闊的狀態。

作者:劉春鵬 騰訊前端工程師。騰訊網前端開發工程師,騰訊網首頁、天天快報WEB版項目技術負責人,致力於HTML5頁面開發。

原文發佈於微信公眾號 - 騰訊大講堂(TX_DJT)


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