打造经典Pong游戏：从基础搭建到计分系统实现

# 打造经典Pong游戏：从基础搭建到计分系统实现 ## 1. 游戏基础搭建 ### 1.1 球拍约束设置 在开始游戏开发时，我们先为球拍添加约束行为，使其在水平轴上位置固定，只能上下移动。具体操作如下： 1. 打开相关文件，在放置球拍演员到场景前，为每个球拍添加一个约束属性行为。 2. 在行为库中找到“Constrain Attribute”行为，拖到刚刚创建的“Up”规则下方的演员行为面板。 3. 点击值输入字段右侧的三个点按钮，使用属性浏览器选择“Rack Player 1 > Position > X”属性，双击“X”属性进行确认。 4. 为该约束赋值为20，这会将球拍约束在距离屏幕左侧20像素的垂直轴上。 ### 1.2 球拍位置放置 完成约束设置后，回到场景编辑器，将演员拖到场景中，位置大致放置即可，因为球拍已在X轴上受到约束。此时，你可以通过键盘的箭头键上下移动球拍。 ### 1.3 创建其他演员 接下来，我们要创建玩家2的球拍、球和墙壁，以定义游戏区域并添加一些动态元素，实现快速游戏。 - **玩家2球拍创建** 1. 创建一个新演员，双击在演员编辑器中编辑，更改以下属性： - 名称：Rack Player 2 - 宽度：16 - 高度：120 - 颜色：白色 - 物理密度：500 - 摩擦力：3 - 恢复系数：0 - 固定旋转：勾选 2. 创建两个规则： - “Down”规则：当“@!@”键按下时触发，行为为向270度方向移动。 - “Up”规则：当“@1@”键按下时触发，行为为向90度方向移动。 3. 添加“Constrain Attribute”行为，将演员X约束为460，然后将球拍大致放置在场景中。 - **球的创建** 1. 创建一个新演员，为简化操作，创建一个16x16像素的方形球。更改以下属性： - 名称：Ball - 宽度：16 - 高度：16 - 颜色：红色 - 恢复系数：1 - 固定旋转：勾选 - 碰撞形状：圆形 2. 在场景编辑器中，选择属性检查器窗口，点击“+”号创建一个新的布尔属性，命名为“? BTaeX]V”并勾选。 3. 在球演员的演员编辑器中，创建一个新规则“Ball Direction”，条件为“Game > P1Serving”属性为真时，拖入“Change Velocity”行为，点击方向字段右侧的小“@E@”图标，打开表达式编辑器，选择“Random(min, max)”函数，将min替换为 -52，max替换为52，点击绿色对勾插入函数。 4. 在“Otherwise”部分拖入另一个“Change Velocity”行为，将方向值改为“Random(132, 222)”并点击绿色对勾。 - **球拍发球规则** - 打开“Rack Player 1”在演员编辑器中，创建一个新规则“Serving”，条件为演员接收到事件且空格键按下，同时检查“P1Serving”属性是否为真。如果为真且空格键按下，“Rack Player 1”将发球。添加一个新条件“Game > P1Serving”为真，然后添加“Spawn Actor”行为，将演员改为“Ball”，水平位置改为16。 - 对“Rack Player 2”进行类似操作，条件为“Game > P1Serving”为假，“Spawn Actor”行为的位置为 -16。 - **墙壁的创建** 1. 创建一个新演员，双击在演员编辑器中编辑，更改以下属性： - 名称：Bouncing Wall - 宽度：480 - 高度：10 - 物理密度：500 - 恢复系数：0 - 固定旋转：勾选 - 可移动：不勾选 2. 回到场景编辑器，将“Bouncing Wall”拖到场景中，一个放置在可见场景上方，另一个放置在可见场景下方。 - **标签的使用** 1. 点击主页图标，再点击主页屏幕左侧的“+”按钮，创建一个新标签，命名为“Collidable”。 2. 将四个对象拖到刚创建的标签右侧。 3. 双击“Rack Player 1”编辑，添加“Collide”行为，配置为与带有“@Collidable@”标签的演员碰撞时反弹。对“Rack Player 2”、“Ball”和“Bouncing Wall”重复此操作。 ### 1.4 开始游戏 完成上述步骤后，你可以打开文件进入当前阶段，点击“Review”按钮开始玩Pong游戏。使用上下键控制玩家1，“1”和“!”键控制玩家2，按下空格键发球。 以下是创建各演员的属性设置表格： | 演员名称 | 名称 | 宽度 | 高度 | 颜色 | 物理密度 | 摩擦力 | 恢复系数 | 固定旋转 | 可移动 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 玩家1球拍 | Rack Player 1 | - | - | - | - | - | - | - | - | | 玩家2球拍 | Rack Player 2 | 16 | 120 | 白色 | 500 | 3 | 0 | 勾选 | - | | 球 | Ball | 16 | 16 | 红色 | - | - | 1 | 勾选 | - | | 墙壁 | Bouncing Wall | 480 | 10 | - | 500 | - | 0 | 勾选 | 不勾选 | mermaid格式流程图展示创建流程： ```mermaid graph LR A[开始] --> B[设置玩家1球拍约束] B --> C[放置玩家1球拍] C --> D[创建玩家2球拍] D --> E[创建球] E --> F[设置发球规则] F --> G[创建墙壁] G --> H[使用标签设置碰撞] H --> I[开始游戏] ``` ## 2. 计分系统实现 ### 2.1 计分系统规则 在Pong游戏中，计分系统基于“如果玩家错过球，对手得一分，先达到11分的玩家获胜”的规则。为了实现计分系统，我们需要创建一些看不见的演员来检测球是否被错过，并销毁当前球的实例以释放内存资源。 ### 2.2 创建计分属性 在场景编辑器中，选择属性检查器窗口，点击“+”号创建两个整数属性： - “P1 Score”：用于存储玩家1的分数。 - “P2 Score”：用于存储玩家2的分数。 ### 2.3 创建得分区域 - **左侧得分区域** 1. 在场景视图中创建一个新演员，更改以下属性： - 名称：Left Winning Zone - 宽度：10 - 高度：320 - 颜色透明度：0 - 物理密度：0 - 可移动：不勾选 2. 创建一个规则“Ball Detection Rule”，条件为演员接收到事件且与“Ball”类型的演员重叠或碰撞。 3. 拖入“Change Attribute”行为，设置为更改“Game > P2 Score”属性，使用表达式编辑器将其自增1。 - **右侧得分区域** 1. 创建一个新演员，更改属性与左侧得分区域类似，名称为“Right Winning Zone”。 2. 创建相同的“Ball Detection Rule”规则，条件为与“Ball”类型的演员重叠或碰撞，拖入“Change Attribute”行为，更改“Game > P1 Score”属性并自增1。 3. 将“Left Winning Zone”放置在可见区域的左侧，“Right Winning Zone”放置在可见区域的右侧。 ### 2.4 显示分数 - **玩家1分数显示** 1. 在场景编辑器中创建一个新演员，更改以下属性： - 名称：P1 Score - 宽度：50 - 高度：50 - 颜色透明度：0 - 可移动：不勾选 2. 拖入“Change Attribute”行为，选择“P1 Score > Position > X”属性，改为215；选择“P1 Score > Position > Y”属性，改为295。 3. 拖入“Display Text”行为，打开表达式编辑器，选择“Game > P1 Score”属性，设置大小为20，颜色为橙色。 - **玩家2分数显示** 重复上述步骤创建“P2 Score”演员，将位置设置为(265, 295)，显示“Game > P2 Score”属性。 4. 将“P1 Score”和“P2 Score”拖到场景中。 ### 2.5 销毁球实例 打开“Ball”在演员编辑器中，创建一个新规则“Destroy”，有两个条件： 1. 演员接收到事件且与“Left Winning Zone”类型的演员重叠或碰撞。 2. 演员接收到事件且与“Right Winning Zone”类型的演员重叠或碰撞。 将条件设置为“ANY”，拖入“Destroy”行为。当任何一个条件满足时，将销毁球的实例。 以下是显示分数演员的属性设置表格： | 演员名称 | 名称 | 宽度 | 高度 | 颜色透明度 | 可移动 | 位置X | 位置Y | 显示属性 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 玩家1分数显示 | P1 Score | 50 | 50 | 0 | 不勾选 | 215 | 295 | Game > P1 Score | | 玩家2分数显示 | P2 Score | 50 | 50 | 0 | 不勾选 | 265 | 295 | Game > P2 Score | mermaid格式流程图展示计分系统流程： ```mermaid graph LR A[开始计分系统设置] --> B[创建计分属性] B --> C[创建左侧得分区域] C --> D[创建右侧得分区域] D --> E[显示玩家1分数] E --> F[显示玩家2分数] F --> G[销毁球实例] ``` 通过以上步骤，我们完成了Pong游戏的基础搭建和计分系统的实现，让游戏更加完整和有趣。 ## 3. 游戏的优化与拓展思考 ### 3.1 内存管理优化 在iOS设备中，内存是宝贵的资源。虽然iPhone 5S可拥有高达64GB的存储，但为运行时分配的动态内存却非常有限（仅几百MB）。因此，在游戏开发中，及时销毁不再使用的演员是一个很好的做法。例如，在球触碰到得分区域时，我们使用“Destroy”行为销毁球的实例，这样可以释放一些内存资源。 除了销毁无用的演员，对于后续可能还会用到的演员，还有一种性能优化的高级技术——回收。回收机制可以避免频繁创建和销毁演员带来的性能开销，不过这部分内容暂不详细展开。 ### 3.2 表达式编辑器的深入使用 表达式编辑器是一个高级编辑器，我们可以使用它编写高级数学公式来定义复杂的动作和运动。在之前设置球的发球方向时，我们就用到了表达式编辑器，通过选择“Random(min, max)”函数，让球在不同的角度范围内发球。 以下是表达式编辑器的一些使用小技巧： - `..`：用于显示多个属性，例如`(ACTOR.POSITION.X)..(ACTOR.POSITION.Y)` 。 - `hTEXTv`：用于显示文本，例如`hX Position: h..(ACTOR.POSITION.X)` 。 - `<v`：用于在双引号文本中插入双引号，例如`hThis is a quote <v In a textv` 。 - `<32`：用于在双引号文本中插入空格，例如`hThis<32Is<32A<32Spacev` 。 - `<N`：用于在双引号文本中开始新的一行，例如`hThis ADD <N A new linev` 。 ### 3.3 游戏的拓展方向 #### 3.3.1 增加游戏模式 可以为游戏增加多种模式，如单人模式和双人模式。在单人模式中，玩家可以与电脑控制的球拍对战，这就需要实现电脑球拍的AI控制。例如，电脑球拍可以根据球的位置和运动方向来调整自己的位置。 #### 3.3.2 美化游戏界面 目前游戏的元素比较简单，可以通过添加背景图片、改变球拍和球的外观等方式来美化游戏界面。例如，将球拍设计成不同的形状和颜色，为球添加特效等。 #### 3.3.3 增加音效和动画 为游戏添加音效可以增强游戏的沉浸感，比如球碰撞球拍和墙壁时发出的声音，得分时的提示音等。同时，添加一些动画效果，如球的运动轨迹特效、得分时的动画等，也能让游戏更加生动有趣。 以下是游戏优化与拓展方向的表格总结： | 优化拓展方向 | 具体内容 | | --- | --- | | 内存管理优化 | 及时销毁无用演员，考虑使用回收机制 | | 表达式编辑器使用 | 掌握表达式编辑器的使用技巧，实现复杂动作和运动 | | 增加游戏模式 | 如单人模式和双人模式，实现电脑球拍AI控制 | | 美化游戏界面 | 添加背景图片，改变球拍和球的外观 | | 增加音效和动画 | 球碰撞音效、得分提示音，球运动轨迹特效、得分动画等 | mermaid格式流程图展示游戏优化与拓展流程： ```mermaid graph LR A[现有游戏] --> B[内存管理优化] A --> C[深入使用表达式编辑器] A --> D[增加游戏模式] A --> E[美化游戏界面] A --> F[增加音效和动画] B --> G[优化后的游戏] C --> G D --> G E --> G F --> G ``` ## 4. 总结与展望 通过一系列的步骤，我们从无到有地搭建了一个Pong游戏，包括创建球拍、球、墙壁等演员，设置它们的属性和行为，实现了计分系统，并且对游戏的优化和拓展方向进行了思考。 在整个开发过程中，我们学习了如何使用各种工具和功能，如约束属性行为、表达式编辑器、标签等，这些都是游戏开发中非常实用的技能。 未来，我们可以按照之前提到的拓展方向，进一步完善这个游戏，让它更加丰富和有趣。同时，我们也可以将这些开发经验应用到其他游戏的开发中，不断提升自己的游戏开发能力。无论是对于初学者还是有一定经验的开发者来说，Pong游戏都是一个很好的实践项目，它可以帮助我们更好地理解游戏开发的基本原理和流程。 希望大家在游戏开发的道路上不断探索，创造出更多精彩的游戏作品！