golang小游戏：飞翔的小鸟
游戏开发总体思路
首先要选取一个合适的图形化界面进行开发。该项目选取的是 ebiten 一个用于创建2D游戏和图形应用程序的游戏引擎，提供了一些简单的GUI功能。
其次明确游戏设计思路。飞翔的小鸟共分为三个场景。
第一个场景就是游戏开始前的准备阶段，让玩家点击屏幕确定游戏开始。
第二个场景就是让游戏正式开始，玩家可以操控小鸟进行游戏。
第三个场景就是游戏结束，显示分数的阶段。
一、先让窗口和背景绘制出来
先简单的让窗口显示出来，通过ebiten.RunGame(&game)启动游戏引擎，会开始初始化游戏并且开始循环执行游戏的更新和渲染逻辑。
游戏运行后 会自动调用Update函数进行屏幕刷新，然后再进行游戏绘制。
一般情况下Update函数是写游戏逻辑的，Draw函数进行游戏回话。
func main() {
// 设置窗口大小是
ebiten.SetWindowSize(880, 520)
// 设置窗口头部，显示 飞翔的小鸟
ebiten.SetWindowTitle("飞翔的小鸟")
// 运行游戏
err := ebiten.RunGame(&game);
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
}
/*
Layout()函数的返回值表示显示窗口里面逻辑上屏幕的大小
官网上说参数outsideWidth和outsideHeight是显示在桌面的窗口大小
这里是固定大小
*/
func (g *Game) Layout(outsideWidth, outsideHeight int) (screenWidth, screenHeight int) {
return 880, 520
}
func (g *Game) Update(screen *ebiten.Image) error {
g.DrawBegin(screen)
return nil
}
func (g *Game) DrawBegin(screen *ebiten.Image) {
DrawBackGround(screen)
}
}
这里是进行游戏背景的渲染的，screen.Fill 是将整个画面都填充完一种颜色。对于地板来说，进行一张图片通过for循环来进行反复绘制。
大概就是这个样子，for循环，每次只用让图片的x坐标进行增加就可以了，这样就把背景给渲染出来了。
func DrawBackGround(screen *ebiten.Image){
// 背景颜色
screen.Fill(color.RGBA{78, 192, 202,255})
// 绘制地板
f1, err := os.Open("imgs/ground.png")
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
img1, err := png.Decode(f1)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
filter1 := ebiten.FilterNearest
// 把Image文件转成ebiten.Image文件，用于展示
eImg1, _ := ebiten.NewImageFromImage(img1,filter1)
var groundX int = 0;
var groundY int = 437;
for i :=1;i<5;i++ {
op1 := &ebiten.DrawImageOptions{}
op1.GeoM.Translate(float64(groundX), float64(groundY)) // 图像坐标
groundX+=250
// 在屏幕上展示出图片
screen.DrawImage(eImg1, op1)
}
这样一个带有背景图片的窗口就绘制完成了。
二、游戏准备阶段
该阶段制作相对容易，因为此时只用基于上面那个画面，添加一个鼠标点击事件，让玩家点击后即可进入到下一个场景。
先传入两个照片，一个是显示游戏名，一个是点击进入到游戏的图片。
然后对第二个图片添加一个鼠标点击事件，让玩家点击图片进入到游戏中！
ebiten.IsMouseButtonPressed是鼠标点击事件，关键要确定好鼠标点击的范围！
func (g *Game) DrawReady(screen *ebiten.Image) {
g.DrawBegin(screen)
imageObject1, _, _ := ebitenutil.NewImageFromFile("imgs/title.png",ebiten.FilterDefault)
imageObject2, _, _ := ebitenutil.NewImageFromFile("imgs/start.png",ebiten.FilterDefault)
gameReady := &GameReady{
imgReady1: imageObject1,
img1X: 370,
img1Y: 140,
imgReady2: imageObject2,
img2X: 333,
img2Y: 200,
}
op := &ebiten.DrawImageOptions{}
op.GeoM.Translate(float64(gameReady.img1X),float64(gameReady.img1Y))
screen.DrawImage(gameReady.imgReady1,op)
op.GeoM.Reset()
op.GeoM.Translate(float64(gameReady.img2X),float64(gameReady.img2Y))
screen.DrawImage(gameReady.imgReady2,op)
if ebiten.IsMouseButtonPressed(ebiten.MouseButtonLeft) {
x,y := ebiten.CursorPosition()
rect := image.Rect(gameReady.img2X,gameReady.img2Y,gameReady.img2X+200,gameReady.img2Y+30)
if (x >=rect.Min.X && x<=rect.Max.X && y>=rect.Min.Y && y<= rect.Max.Y ){
gameState = 1
}
}
}
三、游戏开始阶段
这个场景有两个重要的对象需要进行处理。小鸟和障碍物。
小鸟：需要进行绘制，并且给小鸟添加逻辑。每次跳跃修改坐标，并且碰到天空和地面进行over处理。
小鸟的制作
绘制
首先进行小鸟的绘制。绘制其实只用读取小鸟的图片，然后给小鸟设置一个初始坐标，然后展示在屏幕中。
f, err := os.Open(g.Bird)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
img, err := png.Decode(f)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
filter := ebiten.FilterNearest
// 把Image文件转成ebiten.Image文件，用于展示
eImg, _ := ebiten.NewImageFromImage(img,filter)
op := &ebiten.DrawImageOptions{}
op.GeoM.Translate(g.LocationX,g.LocationY)
// 在屏幕上展示出图片
screen.DrawImage(eImg, op)
逻辑处理
小鸟因为只用上下移动，它的逻辑处理起来还是比较简单的，只用通过按键响应监听空格，每按一下空格，小鸟的坐标就减少，松开空格后坐标就想加。（这是因为 这个图像左上角的坐标是0 0，向右和向下分别增加x和y的坐标值）。
同时也要对 小鸟状态进行判断，当触碰到天空和地面时，进行over处理，然后每次按
// 按空格 跳跃
if ebiten.IsKeyPressed(ebiten.KeySpace) && g.BirdState != 0 && !isSpace && gameState == 1 &&!isstop {
isSpace = true
locationTemp = -5
g.Bird = "imgs/up.png"
}
// 松开空格
if !ebiten.IsKeyPressed(ebiten.KeySpace) && gameState == 1{
locationTemp = 2
g.Bird = "imgs/down.png"
isSpace = false
}
// 判断是否暂停，然后判断 小鸟此时 能否移动
if !isstop { // 暂停
g.LocationY = g.LocationY + float64(locationTemp)
}
// 碰到下边界 和 上边界
if (g.LocationY >= 409 || g.LocationY <= -4 ){
g.Bird = "imgs/die.png"
g.BirdState = 0
}
// 死亡不让超出下边界
if (g.LocationY >= 479){
g.LocationY = 479;
}
// 小鸟死亡
if (g.BirdState == 0){
g.Bird = "imgs/die.png"
g.LocationY +=3
locationTemp = 3
}
障碍物的制作
障碍物的制作也分为两个方面，一个就是障碍物的绘制和逻辑处理。
障碍物的逻辑处理还是相对简单的，因为障碍物只需要一直向左边移动，所以只用改变障碍物的x坐标就可以了。
复杂的是障碍物的绘制，因为障碍物有三种形态，每种形态的绘制还是随机的，不能重复。
绘制
考虑到障碍物的长度不能一样，所以就想到了通过 随机数来确定障碍物的长度。并且也需要通过随机数来确定障碍物的哪一种形态的。
可以先获取一个随机数，来确定障碍物的长度。然后通过for循环来绘制障碍物。（通过for循环是因为障碍物 和 地方一样 它们的图片都是非常短的一截，确定长度后通过循环进行绘制）。
下面是三种障碍物的绘制方法，绘制后将其存入到切片中。
var obstacles []*NewBarrier // 切片存数组
// 下方障碍物
func (o *NewBarrier) DrawTop(screen *ebiten.Image) {
for i := 1 ;i<o.TopLength;i++{
op := &ebiten.DrawImageOptions{}
op.GeoM.Translate(float64(o.X),float64(o.TopY+(i-1)*20))
screen.DrawImage(o.Image,op)
}
op1 := &ebiten.DrawImageOptions{}
op1.GeoM.Translate(float64(o.X-2),float64(o.TopLength*20-20))
screen.DrawImage(o.BottomImage,op1)
}
// 上方障碍物
func (o *NewBarrier) DrawBottom(screen *ebiten.Image) {
for i := 1 ;i<19-o.TopLength;i++{
op := &ebiten.DrawImageOptions{}
op.GeoM.Translate(float64(o.X),float64(o.BottomY-(i-1)*20))
screen.DrawImage(o.Image,op)
}
op1 := &ebiten.DrawImageOptions{}
op1.GeoM.Translate(float64(o.X-2),float64(500-(19-o.TopLength)*20+20))
screen.DrawImage(o.UpImage,op1)
}
// 中间障碍物
func (o *NewBarrier) DrawMid(screen *ebiten.Image) {
//fmt.Println(o.HoverUPY,o.TopLength,o.HoverBottomY)
for i := 1 ;i<o.TopLength;i++{
op := &ebiten.DrawImageOptions{}
op.GeoM.Translate(float64(o.X),float64(o.HoverUPY+i*20))
screen.DrawImage(o.Image,op)
}
op1 := &ebiten.DrawImageOptions{}
op1.GeoM.Translate(float64(o.X-2),float64(o.HoverBottomY))
screen.DrawImage(o.BottomImage,op1)
op2 := &ebiten.DrawImageOptions{}
op2.GeoM.Translate(float64(o.X-2),float64(o.HoverUPY))
screen.DrawImage(o.UpImage,op2)
}
// 绘制障碍物
func (g *Game) DrawBarrier(screen *ebiten.Image){
if (gameState != 0){
for _, o := range obstacles {
if (o.BarrierStates ==0 || o.BarrierStates==1){
o.DrawTop(screen)
o.DrawBottom(screen)
}else{
o.DrawMid(screen)
}
if (o.X<200){
if (!o.isScore){
o.isScore = true
Score++
}
}
}
}
}
逻辑处理
障碍物的逻辑处理其实非常简单，只用遍历切片，让每个障碍物的坐标一直减小就可以了。
// 让障碍物移动起来
func obojsaasdf(obs []*NewBarrier){
for i:=0;i< len(obs);i++ {
obs[i].X --
}
}
障碍物对象池
因为障碍物的数量考虑到非常多，并且一直有障碍物会移出屏幕，移出屏幕之后便看不见了，如果不对其进行妥善处理，我感觉会对内存有很大的消耗。所以就引入了类似于java对象池一样的池子。将超出屏幕的障碍物 修改其部分属性 然后重新添加到切片末尾，这样便只用初始化几个障碍物，然后这些障碍物反复利用，便可大大节省内存消耗。
func deal() {
if len(obstacles) > 0 {
rand.Seed(time.Now().UnixNano())
for i := 0; i < len(obstacles); i++{
if obstacles[i].X < -50 {
obstacles[i].TopLength = util.Random(15,2)
// 移除超出屏幕的障碍物
del := obstacles[0]
del.X = obstacles[len(obstacles)-1].X+180
ran := util.Random(15,2)
ran1 := util.Random(180,80)
del.TopLength = ran
del.HoverUPY = ran1
del.HoverBottomY = ran1 + 20*ran
del.BarrierStates = util.Random(3,0)
del.isScore = false
obstacles = append(obstacles[:i], obstacles[i+1:]...)
// 添加新的障碍物到切片末尾
obstacles = append(obstacles, del)
}
}
}
}
碰撞检测处理
当小鸟和障碍物都绘制完了，就需要考虑他们之间的碰撞检测了！
碰撞检测采用的是获取小鸟四个角的坐标和障碍物的坐标，让他们的坐标没有交集。
绿色的是障碍物，蓝色的是小鸟。有一点抽象了。。。图中这几种情况是不会发生碰撞的情况。
所以，对于上下型障碍物来说，当小鸟的右边 < 障碍物的左边 或者 小鸟的左边 > 障碍物的右边 或者 小鸟的上边 > 障碍物的下面 并且小鸟的下面 < 障碍物的上面
对于悬浮障碍物来说，x 坐标考虑和上面一样，对于 y 坐标。小鸟的下面 < 障碍物的上面 或者 小鸟的上面 > 障碍物的下面
// 碰撞检测
func IsColliding(birdX, birdY float64, birdWidth, birdHeight float64, barrierX, barrierTopY, barrierBottomY float64, barrierWidth int,HoverUp float64,HoverBottom float64) bool {
birdLeft := birdX
birdTop := birdY
birdRight := birdLeft + birdWidth
birdBottom := birdTop + birdHeight
barrierLeft := barrierX
barrierTop := barrierTopY
barrierRight := barrierLeft + float64(barrierWidth)
barrierBottom := barrierBottomY
if birdRight < barrierLeft || birdLeft > barrierRight || ((birdBottom < barrierBottom) && (birdTop > barrierTop)) || ((birdBottom < HoverUp) || (birdTop > HoverBottom+20)) {
// 没有碰撞
return false
}
// 有碰撞
return true
}
分数绘制
游戏中应该在添加一个记录成绩的文本。
小鸟每次过一个障碍物让其分数 +1，考虑到小鸟一直是原地上下移动，是障碍物在一直移动，所以可以考虑通过障碍物的坐标来记录分数。每当障碍物的 x 坐标 小于 小鸟的 x 坐标的时候，便让成绩+1即可。
func (g *Game) DrawBarrier(screen *ebiten.Image){
if (gameState != 0){
for _, o := range obstacles {
if (o.X<200){
if (!o.isScore){
o.isScore = true
Score++
}
}
}
}
}
func (g *Game) DrawScore(screen *ebiten.Image) {
ebitenutil.DebugPrintAt(screen , Itoa(Score),100,100)
}
游戏暂停
这里是在游戏过程中，添加一个游戏暂停处理。
其实逻辑很简单，添加一个按键监听，当按下暂停键后，让 小鸟保持不动，障碍物不再移动即可。
那具体怎么处理呢？ 小鸟的跳跃是通过按键响应来控制的，那么当调用这个按键响应的同时添加一个 判断即可，判断此时 是否暂停。
同样的，障碍物移动的时候，也添加一个判断，判断此时是否暂停。
var isstop bool = false // 游戏是否暂停
// 判断游戏是否暂停
if ebiten.IsKeyPressed(ebiten.KeyS) && isPressStop && gameState ==1 && g.BirdState != 0{
isPressStop = false
if (!isstop){
isstop = true
}else {
isstop = false
}
}
// 判断是否暂停，然后判断 小鸟此时 能否移动
if !isstop { // 暂停
g.LocationY = g.LocationY + float64(locationTemp)
}
// 判断游戏是否暂停
if ((g.LocationY != 482 || g.BirdState !=0) && !isstop && gameState != 0){ // 没有暂停
obojsaasdf(obstacles)
}else if ((g.LocationY != 482 || g.BirdState != 0 ) && isstop) { // 游戏暂停
//fmt.Println("暂停了 ，障碍物不能动了")
}
四、游戏结束阶段
游戏结束
界面绘制
游戏结束后，需要绘制的就是 “GameOver” 和 这一局的分数了。还有就是让障碍物不在移动，这个在下面的逻辑处理细讲。
其实很简单，就是获取字符串内容，然后显示在屏幕中间即可 - -
// 绘制 GameOver方法
func (g *Game) DrawGameOver(screen *ebiten.Image) {
ebitenutil.DebugPrintAt(screen , "GameOver",400,210)
ebitenutil.DebugPrintAt(screen , Itoa(Score),422,240)
}
// 绘制成绩
func (g *Game) DrawScore(screen *ebiten.Image) {
ebitenutil.DebugPrintAt(screen , Itoa(Score),100,100)
}
逻辑处理
当游戏暂停后，停止调用障碍物移动的方法就行了。
// 判断游戏是否结束
if ((g.LocationY != 482 || g.BirdState !=0) && !isstop && gameState != 0){ // 没有结束
obojsaasdf(obstacles)
}else if ((g.LocationY != 482 || g.BirdState != 0 ) && isstop) { // 游戏暂停
//fmt.Println("暂停了 ，障碍物不能动了")
}else if(g.LocationY == 482 || g.BirdState == 0 ) { // 游戏结束
gameState = 2
g.DrawBegin(screen)
g.DrawGameOver(screen)
}
游戏重开
逻辑处理
添加一个按键响应，当按下重开键后，重新开始游戏。
重点是：要将信息全部初始化：初始化障碍物的切片，初始化小鸟状态 和 坐标，初始化该局分数。
// 此时游戏结束 考虑是否重开
if (gameState == 2){
if ebiten.IsKeyPressed(ebiten.KeySpace) { // 按压空格后 重开
Score = 0
gameState = 1
g.BirdState = 1
g.LocationY = 200
obstacles = obstacles[:0] // 清空 原来切片中的障碍物
makeBarrier()
}
}
界面绘制
重新调用游戏开始阶段的函数即可。
五、总结感想
做完这个游戏熟悉了 go 的基础语法，增加了对代码的手感。