《从零开始制作消除游戏：基于Web技术的简单教程》

GT开发算法工程师2024-01-29 21:55
  • 在撰写《从零开始制作消除游戏：基于Web技术的简单教程》这篇博客时，主要的目标是提供一个清晰、逐步的指南，帮助读者从零开始创建自己的消除游戏。

游戏逻辑实现

  • 游戏板设计与初始化：描述如何创建游戏板的数据结构，以及如何初始化游戏。
  • 处理用户输入：解释如何捕获和处理用户的点击事件，以便他们可以放置或移动方块。
  • 更新游戏状态：深入探讨如何根据用户的操作更新游戏板的状态。
  • 检测和消除连续的相同块：详细解释如何实现这个核心逻辑，确保游戏能够检测并消除连续的相同方块。

第一步：创建HTML结构

首先，我们需要构建游戏的HTML结构。创建一个**index.html**文件，并添加以下代码：
html 复制代码 
<!DOCTYPE html>  
<html lang="en">  
<head>  
    <meta charset="UTF-8">  
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">  
    <title>消消乐游戏</title>  
    <style>  
        #game {  
            width: 300px;  
            height: 300px;  
            border: 1px solid #000;  
        }  
        .block {  
            width: 30px;  
            height: 30px;  
        }  
    </style>  
</head>  
<body>  
    <div id="game" onclick="swapBlocks()"></div>  
    <script src="script.js"></script>  
</body>  
</html>

第二步：初始化游戏块

  • 接下来，我们在script.js中添加游戏的逻辑。首先，我们需要初始化游戏块。我们可以通过一个二维数组来表示游戏板上的块，其中每个元素代表一个块的类型。例如，我们可以用数字0、1、2等来表示不同的块。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
const gameBoard = [  
    [1, 2, 3],  
    [4, 5, 6],  
    [7, 8, 9]  
];

第三步：渲染游戏块

接下来，我们需要将游戏板渲染到HTML中。我们可以使用div元素来代表每个块，并使用CSS样式来设置它们的外观。在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
const game = document.getElementById('game');  
const blockSize = 30; // 每个块的大小为30px * 30px  
const blocks = []; // 用于存储所有的块元素  
  
function renderBoard() {  
    // 清除之前的块元素  
    while (game.firstChild) {  
        game.removeChild(game.firstChild);  
    }  
    blocks.length = 0; // 清空块元素数组  
  
    // 创建并添加每个块元素  
    for (let i = 0; i < gameBoard.length; i++) {  
        const row = document.createElement('div');  
        row.style.height = blockSize + 'px';  
        for (let j = 0; j < gameBoard[i].length; j++) {  
            const block = document.createElement('div');  
            block.style.width = blockSize + 'px';  
            block.style.height = blockSize + 'px';  
            block.style.background = `rgb(${((i + j) * 10) % 255}, ${((i + j) * 10) % 255}, ${((i + j) * 10) % 255})`; // 随机生成颜色作为块的背景色  
            block.innerText = gameBoard[i][j]; // 在块上显示数字作为类型标识符  
            block.addEventListener('click', () => swapBlocks(i, j)); // 为每个块添加点击事件监听器，以便在用户点击时交换块  
            row.appendChild(block); // 将块添加到行中  
            blocks.push(block); // 将块添加到块数组中，以便稍后可以轻松地访问它们以进行交换操作等操作。  
        }  
        game.appendChild(row); // 将行添加到游戏板中以显示它们。  
    }  
}  
renderBoard(); // 在页面加载时渲染游戏板。这是我们的初始化过程。之后，我们将通过交换操作来更新游戏板的状态。这将通过调用 `swapBlocks()` 函数来完成。这个函数将接收两个参数，即要交换的两个块的行和列索引。然后，我们将通过交换这两个块来更新游戏板的状态。这将通过简单地交换两个数组元素的索引来完成。这样，当我们在下一帧中渲染游戏板时，这两个块将出现在它们新的位置上。这会让我们看起来像是我们移动了一个块来交换另一个块的位置。

第四步：交换游戏块

  • 在交换游戏块时，我们需要考虑一些边界条件。例如，如果用户试图将一个块移动到游戏板的边缘，我们应该阻止这种交换。此外，我们还需要检查两个块是否可以交换。这可以通过检查它们是否属于同一行或同一列来完成。如果它们属于同一行或同一列，我们可以安全地交换它们。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function swapBlocks(row1, col1, row2, col2) {  
    // 检查边界条件和交换可行性  
    if (row1 < 0 || row1 >= gameBoard.length || col1 < 0 || col1 >= gameBoard[row1].length ||  
        row2 < 0 || row2 >= gameBoard.length || col2 < 0 || col2 >= gameBoard[row2].length ||  
        gameBoard[row1][col1] === gameBoard[row2][col2] || !canSwap(row1, col1, row2, col2)) {  
        return;  
    }  
  
    // 交换块  
    const temp = gameBoard[row1][col1];  
    gameBoard[row1][col1] = gameBoard[row2][col2];  
    gameBoard[row2][col2] = temp;  
  
    // 重新渲染游戏板  
    renderBoard();  
}  
  
function canSwap(row1, col1, row2, col2) {  
    // 检查两个块是否可以交换（不属于同一行或同一列）  
    return row1 !== row2 && col1 !== col2;  
}

第五步：处理消除

  • 当用户交换块时，我们需要检查是否形成了连续的相同块。如果是，我们需要消除这些块并更新游戏板。我们可以使用深度优先搜索（DFS）算法来找到并消除连续的相同块。在DFS算法中，我们将从当前位置开始，并尝试向上下左右移动。如果我们可以移动到相同类型的块，我们将继续搜索并消除这些块。否则，我们将停止搜索并返回到上一个位置。在消除过程中，我们将从游戏板中删除相应的块元素。最后，我们将重新渲染游戏板以显示消除的结果。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function removeBlocks(row, col) {  
    // 检查是否可以向上下左右移动并消除连续的相同块  
    const directions = [[-1, 0], [1, 0], [0, -1], [0, 1]]; // 上下左右四个方向  
    for (let i = 0; i < directions.length; i++) {  
        const [dx, dy] = directions[i]; // 当前方向的增量  
        let x = row + dx; // 当前位置的x坐标  
        let y = col + dy; // 当前位置的y坐标  
        let count = 0; // 连续相同块的计数器  
        while (x >= 0 && x < gameBoard.length && y >= 0 && y < gameBoard[x].length && gameBoard[x][y] === gameBoard[row][col]) {  
            count++; // 增加计数器  
            x += dx; // 更新x坐标  
            y += dy; // 更新y坐标  
        }  
        if (count > 1) { // 如果连续相同块的计数大于1，则消除这些块  
            for (let j = 0; j < count; j++) {  
                gameBoard[row + j][col] = null; // 将连续的相同块设置为null以表示消除它们  
            }  
            renderBoard(); // 重新渲染游戏板以显示消除的结果。这是我们的游戏循环的一部分。我们将不断重复这个过程，直到用户选择退出游戏或游戏结束。为了实现这一点，我们将使用一个简单的游戏循环来不断更新游戏的状态和渲染游戏板。我们将在下一部分中介绍这个循环的实现。

第六步：游戏循环

  • 在游戏循环中，我们将不断更新游戏的状态并重新渲染游戏板。我们将使用**requestAnimationFrame**函数来实现这个循环。这个函数将告诉浏览器，我们希望在下次重绘之前调用一个函数来更新动画。这将确保我们的游戏以平滑的帧率运行。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
let lastTime = 0;  
function gameLoop(time) {  
    const deltaTime = time - lastTime;  
    lastTime = time;  
    updateGame(deltaTime);  
    renderBoard();  
    requestAnimationFrame(gameLoop);  
}  
requestAnimationFrame(gameLoop);

第七步：更新游戏状态

  • 在游戏循环中，我们需要更新游戏的状态。这可能包括处理用户的输入、消除块、检查游戏是否结束等。在我们的简单游戏中，我们将检查是否形成了连续的相同块，并消除它们。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function updateGame(deltaTime) {  
    // 检查并消除连续的相同块  
    for (let i = 0; i < gameBoard.length; i++) {  
        for (let j = 0; j < gameBoard[i].length; j++) {  
            if (gameBoard[i][j] !== null && gameBoard[i][j] !== undefined) {  
                const blocksToRemove = checkAndRemoveBlocks(i, j);  
                for (let k = 0; k < blocksToRemove.length; k++) {  
                    gameBoard[blocksToRemove[k].row][blocksToRemove[k].col] = null; // 消除这些块  
                }  
            }  
        }  
    }  
}

第八步：检查和消除连续的相同块

  • 在检查和消除连续的相同块时，我们将使用类似于前面处理消除的深度优先搜索（DFS）算法。我们将从当前位置开始，并尝试向上下左右移动。如果我们可以移动到相同类型的块，我们将继续搜索并消除这些块。否则，我们将停止搜索并返回到上一个位置。在搜索过程中，我们将记录下要消除的块的坐标。最后，我们将返回这些坐标以便在游戏循环中消除这些块。
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function checkAndRemoveBlocks(row, col) {  
    const directions = [[-1, 0], [1, 0], [0, -1], [0, 1]]; // 上下左右四个方向  
    const blocksToRemove = []; // 存储要消除的块的坐标  
    for (let i = 0; i < directions.length; i++) {  
        const [dx, dy] = directions[i]; // 当前方向的增量  
        let x = row + dx; // 当前位置的x坐标  
        let y = col + dy; // 当前位置的y坐标  
        while (x >= 0 && x < gameBoard.length && y >= 0 && y < gameBoard[x].length && gameBoard[x][y] !== null && gameBoard[x][y] === gameBoard[row][col]) {  
            blocksToRemove.push({row: x, col: y}); // 记录要消除的块的坐标  
            x += dx; // 更新x坐标  
            y += dy; // 更新y坐标  
        }  
    }  
    return blocksToRemove; // 返回要消除的块的坐标列表，以便在游戏循环中消除这些块。这是我们的游戏逻辑的核心部分。它确保我们的游戏能够检测和消除连续的相同块，从而提供有趣和挑战性的游戏体验。通过使用简单的JavaScript和HTML技术，我们可以轻松地实现这个逻辑，而不需要使用任何第三方库或框架。这证明了Web技术的强大功能和灵活性。

第九步：游戏结束

  • 当游戏结束时，我们需要告诉用户游戏已经结束，并显示一个消息来解释为什么游戏结束。在我们的简单游戏中，游戏将在没有空位时结束。我们将遍历游戏板，检查是否有空位，如果没有空位，则游戏结束。
在 script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function checkGameOver() {  
    for (let i = 0; i < gameBoard.length; i++) {  
        for (let j = 0; j < gameBoard[i].length; j++) {  
            if (gameBoard[i][j] === null) {  
                return false; // 如果有空位，则游戏未结束  
            }  
        }  
    }  
    return true; // 如果没有空位，则游戏结束  
}

第十步：显示游戏结束消息

  • 当游戏结束时，我们需要显示一个消息来告诉用户游戏已经结束。我们可以使用HTML和CSS来显示这个消息。在HTML中，我们将添加一个元素来显示消息，并在CSS中设置样式来美化它。
在HTML中添加以下代码：
html 复制代码 
<div id="gameOverMessage" class="hidden">游戏结束!</div>
在CSS中添加以下代码：
html 复制代码 
.hidden {  
    display: none;  
}
在script.js中添加以下代码：
javascript 复制代码 
function showGameOverMessage() {  
    const gameOverMessage = document.getElementById('gameOverMessage');  
    gameOverMessage.classList.remove('hidden'); // 显示游戏结束消息  
}

第十一步：整合所有代码

  • 现在我们已经完成了所有步骤，我们可以将所有代码整合在一起。确保将所有HTML、CSS和JavaScript代码放在适当的位置，以便它们可以在浏览器中正确加载和运行。在HTML中，将<script>标签放在<body>标签的末尾，以便在页面加载时执行JavaScript代码。在CSS中，将样式表链接放在<head>标签中。最后，将所有JavaScript代码放在一个外部JavaScript文件中，并在HTML中引用它。现在你可以打开HTML文件并在浏览器中查看你的游戏了！

总结

++通过遵循这些步骤，你已经创建了一个简单的消除游戏。虽然这是一个简单的示例，但它为你提供了一个良好的起点，可以进一步扩展和改进。希望这些步骤对你有所帮助，并激发你对Web开发和游戏开发的热情。++

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