คู่มือแนะนำเกม HTML5 แบบไม่มีสะดุด

บทนำ

คุณอยากสร้างเกมโดยใช้ Canvas และ HTML5 ใช่ไหม ทำตามบทแนะนำนี้ แล้วคุณจะเริ่มต้นใช้งานได้ในไม่ช้า

บทแนะนำนี้ถือว่าผู้อ่านมีความรู้เกี่ยวกับ JavaScript ในระดับกลางเป็นอย่างน้อย

คุณสามารถเล่นเกมก่อน หรือข้ามไปยังบทความและดูซอร์สโค้ดของเกมโดยตรงก็ได้

การสร้างแคนวาส

หากต้องการวาดสิ่งต่างๆ เราจะต้องสร้างผืนผ้าใบ เนื่องจากเป็นคำแนะนำแบบ "ไม่ต้องร้องไห้" เราจะใช้ jQuery

var CANVAS_WIDTH = 480;
var CANVAS_HEIGHT = 320;

var canvasElement = $("<canvas width='" + CANVAS_WIDTH + 
                      "' height='" + CANVAS_HEIGHT + "'></canvas>");
var canvas = canvasElement.get(0).getContext("2d");
canvasElement.appendTo('body');

Game Loop

เราต้องการอัปเดตเกมและวาดหน้าจอใหม่ให้เร็วกว่าที่สมองและสายตาของมนุษย์จะรับรู้ได้ เพื่อจำลองลักษณะของเกมเพลย์ที่ราบรื่นและต่อเนื่อง

var FPS = 30;
setInterval(function() {
  update();
  draw();
}, 1000/FPS);

ในระหว่างนี้ ให้ปล่อยเมธอดการอัปเดตและการวาดว่างไว้ สิ่งที่สําคัญที่ควรทราบคือ setInterval() จะเป็นผู้โทรหาลูกค้าเป็นระยะๆ

function update() { ... }
function draw() { ... }

สวัสดีทุกคน

เมื่อเรามีลูปเกมแล้ว มาอัปเดตเมธอดวาดเพื่อวาดข้อความบนหน้าจอกัน

function draw() {
  canvas.fillStyle = "#000"; // Set color to black
  canvas.fillText("Sup Bro!", 50, 50);
}

ข้อความแบบคงที่นั้นเจ๋งดี แต่เนื่องจากเรามีการตั้งค่าลูปเกมไว้แล้ว เราจึงน่าจะทำให้ข้อความเคลื่อนไหวได้ค่อนข้างง่าย

var textX = 50;
var textY = 50;

function update() {
  textX += 1;
  textY += 1;
}

function draw() {
  canvas.fillStyle = "#000";
  canvas.fillText("Sup Bro!", textX, textY);
}

ลองใช้ดู หากคุณกำลังทำตามอยู่ เส้นควรเคลื่อนไหวไปพร้อมกับแสดงเส้นที่วาดไว้ก่อนหน้านี้บนหน้าจอ ลองใช้เวลาสักครู่เพื่อคาดเดาสาเหตุที่อาจเป็นเช่นนั้น เนื่องจากเราไม่ได้ล้างหน้าจอ มาเพิ่มโค้ดการล้างหน้าจอลงในเมธอดวาดกัน

function draw() {
  canvas.clearRect(0, 0, CANVAS_WIDTH, CANVAS_HEIGHT);
  canvas.fillStyle = "#000";
  canvas.fillText("Sup Bro!", textX, textY);
}

เมื่อคุณมีข้อความเคลื่อนไหวบนหน้าจอแล้ว แสดงว่าคุณมาครึ่งทางแล้วในการสร้างเกมจริง เพียงแค่ปรับการควบคุมให้ดียิ่งขึ้น ปรับปรุงเกมเพลย์ และปรับแต่งกราฟิก โอเค เราอาจเพิ่งทำไปได้ 1 ใน 7 ของเกมจริง แต่ข่าวดีคือยังมีบทแนะนำอีกมากมาย

การสร้างโปรแกรมเล่น

สร้างออบเจ็กต์เพื่อเก็บข้อมูลผู้เล่นและรับผิดชอบในเรื่องต่างๆ เช่น การวาด ในส่วนนี้เราจะสร้างออบเจ็กต์ผู้เล่นโดยใช้นิพจน์ออบเจ็กต์อย่างง่ายเพื่อเก็บข้อมูลทั้งหมด

var player = {
  color: "#00A",
  x: 220,
  y: 270,
  width: 32,
  height: 32,
  draw: function() {
    canvas.fillStyle = this.color;
    canvas.fillRect(this.x, this.y, this.width, this.height);
  }
};

ขณะนี้เราใช้สี่เหลี่ยมผืนผ้าสีเรียบๆ เพื่อแสดงถึงผู้เล่น เมื่อวาดเกม เราจะล้างภาพพิมพ์แคนวาสและวาดผู้เล่น

function draw() {
  canvas.clearRect(0, 0, CANVAS_WIDTH, CANVAS_HEIGHT);
  player.draw();
}

การควบคุมด้วยแป้นพิมพ์

การใช้แป้นพิมพ์ลัด jQuery

ปลั๊กอินแป้นพิมพ์ลัด jQuery ช่วยให้การจัดการแป้นพิมพ์ในเบราว์เซอร์ต่างๆ ง่ายขึ้นมาก แทนที่จะกังวลกับปัญหา keyCode และ charCode ข้ามเบราว์เซอร์ที่อ่านไม่ออก เราสามารถเชื่อมโยงเหตุการณ์ได้ดังนี้

$(document).bind("keydown", "left", function() { ... });

คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับรายละเอียดว่าคีย์ใดมีรหัสใด นี่เป็นข้อดีอย่างมาก เราแค่ต้องการพูดว่า "เมื่อผู้เล่นกดปุ่มขึ้น ให้ทำสิ่งใดสิ่งหนึ่ง" ซึ่ง jQuery Hotkeys ช่วยให้ทำสิ่งนั้นได้

การเคลื่อนไหวของผู้เล่น

วิธีที่ JavaScript จัดการเหตุการณ์แป้นพิมพ์จะอิงตามเหตุการณ์โดยสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าไม่มีคําค้นหาในตัวสําหรับตรวจสอบว่าคีย์ไม่ทํางานหรือไม่ เราจึงต้องใช้คําค้นหาของเราเอง

คุณอาจสงสัยว่า "ทำไมไม่ใช้วิธีจัดการคีย์ที่ทำงานตามเหตุการณ์" นั่นเป็นเพราะอัตราการกดแป้นพิมพ์ซ้ำจะแตกต่างกันไปในแต่ละระบบและไม่ได้เชื่อมโยงกับช่วงเวลาของลูปเกม ดังนั้นเกมเพลย์จึงอาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละระบบ สิ่งสำคัญคือต้องผสานรวมการตรวจหาเหตุการณ์จากแป้นพิมพ์เข้ากับลูปเกมอย่างแน่นหนาเพื่อสร้างประสบการณ์การใช้งานที่สอดคล้องกัน

ข่าวดีคือเราได้รวม JS Wrapper 16 บรรทัดไว้แล้ว ซึ่งจะทำให้การค้นหาเหตุการณ์ใช้งานได้ ไฟล์ดังกล่าวมีชื่อว่า key_status.js และคุณสามารถค้นหาสถานะของคีย์ได้ทุกเมื่อโดยดูที่ keydown.left ฯลฯ

เมื่อสามารถสอบถามว่ามีการกดแป้นหรือไม่แล้ว เราสามารถใช้วิธีการอัปเดตง่ายๆ นี้เพื่อย้ายเพลเยอร์ไปรอบๆ

function update() {
  if (keydown.left) {
    player.x -= 2;
  }

  if (keydown.right) {
    player.x += 2;
  }
}

ลองใช้ได้เลย

คุณอาจสังเกตเห็นว่าสามารถย้ายโปรแกรมเล่นออกจากหน้าจอได้ มาจำกัดตำแหน่งของผู้เล่นให้อยู่ในขอบเขตกัน นอกจากนี้ ดูเหมือนว่าโปรแกรมเล่นจะทำงานช้าไปหน่อย เราจึงจะเพิ่มความเร็วด้วย

function update() {
  if (keydown.left) {
    player.x -= 5;
  }

  if (keydown.right) {
    player.x += 5;
  }

  player.x = player.x.clamp(0, CANVAS_WIDTH - player.width);
}

การเพิ่มอินพุตอื่นๆ ก็ง่ายดายเช่นกัน มาเพิ่มขีปนาวุธกัน

function update() {
  if (keydown.space) {
    player.shoot();
  }

  if (keydown.left) {
    player.x -= 5;
  }

  if (keydown.right) {
    player.x += 5;
  }

  player.x = player.x.clamp(0, CANVAS_WIDTH - player.width);
}

player.shoot = function() {
  console.log("Pew pew");
  // :) Well at least adding the key binding was easy...
};

การเพิ่มวัตถุเกมอื่นๆ

อาวุธระเบิด

มาเพิ่มขีปนาวุธกันจริงๆ เลย ก่อนอื่น เราต้องมีคอลเล็กชันสำหรับจัดเก็บรายการทั้งหมด

var playerBullets = [];

ถัดไป เราต้องใช้ตัวสร้างเพื่อสร้างอินสแตนซ์ของสัญลักษณ์หัวข้อ

function Bullet(I) {
  I.active = true;

  I.xVelocity = 0;
  I.yVelocity = -I.speed;
  I.width = 3;
  I.height = 3;
  I.color = "#000";

  I.inBounds = function() {
    return I.x >= 0 && I.x <= CANVAS_WIDTH &&
      I.y >= 0 && I.y <= CANVAS_HEIGHT;
  };

  I.draw = function() {
    canvas.fillStyle = this.color;
    canvas.fillRect(this.x, this.y, this.width, this.height);
  };

  I.update = function() {
    I.x += I.xVelocity;
    I.y += I.yVelocity;

    I.active = I.active && I.inBounds();
  };

  return I;
}

เมื่อผู้เล่นยิง เราควรสร้างอินสแตนซ์กระสุนและเพิ่มลงในคอลเล็กชันกระสุน

player.shoot = function() {
  var bulletPosition = this.midpoint();

  playerBullets.push(Bullet({
    speed: 5,
    x: bulletPosition.x,
    y: bulletPosition.y
  }));
};

player.midpoint = function() {
  return {
    x: this.x + this.width/2,
    y: this.y + this.height/2
  };
};

ตอนนี้เราต้องเพิ่มการอัปเดตหัวข้อลงในฟังก์ชันอัปเดตขั้นตอน เพื่อป้องกันไม่ให้คอลเล็กชันหัวข้อมีจำนวนมากเกินไป เราจึงกรองรายการหัวข้อให้รวมเฉพาะหัวข้อที่ใช้งานอยู่เท่านั้น นอกจากนี้ เรายังนำกระสุนที่ชนกับศัตรูออกได้ด้วย

function update() {
  ...
  playerBullets.forEach(function(bullet) {
    bullet.update();
  });

  playerBullets = playerBullets.filter(function(bullet) {
    return bullet.active;
  });
}

ขั้นตอนสุดท้ายคือการวาดหัวข้อย่อย

function draw() {
  ...
  playerBullets.forEach(function(bullet) {
    bullet.draw();
  });
}

ศัตรู

ตอนนี้ก็ได้เวลาเพิ่มศัตรูในลักษณะเดียวกับที่เราเพิ่มกระสุน

  enemies = [];

function Enemy(I) {
  I = I || {};

  I.active = true;
  I.age = Math.floor(Math.random() * 128);

  I.color = "#A2B";

  I.x = CANVAS_WIDTH / 4 + Math.random() * CANVAS_WIDTH / 2;
  I.y = 0;
  I.xVelocity = 0
  I.yVelocity = 2;

  I.width = 32;
  I.height = 32;

  I.inBounds = function() {
    return I.x >= 0 && I.x <= CANVAS_WIDTH &&
      I.y >= 0 && I.y <= CANVAS_HEIGHT;
  };

  I.draw = function() {
    canvas.fillStyle = this.color;
    canvas.fillRect(this.x, this.y, this.width, this.height);
  };

  I.update = function() {
    I.x += I.xVelocity;
    I.y += I.yVelocity;

    I.xVelocity = 3 * Math.sin(I.age * Math.PI / 64);

    I.age++;

    I.active = I.active && I.inBounds();
  };

  return I;
};

function update() {
  ...

  enemies.forEach(function(enemy) {
    enemy.update();
  });

  enemies = enemies.filter(function(enemy) {
    return enemy.active;
  });

  if(Math.random() < 0.1) {
    enemies.push(Enemy());
  }
};

function draw() {
  ...

  enemies.forEach(function(enemy) {
    enemy.draw();
  });
}

การโหลดและการวาดรูปภาพ

การดูกล่องทั้งหมดที่ลอยไปมานั้นเจ๋งดี แต่การมีรูปภาพสำหรับกล่องเหล่านั้นจะเจ๋งกว่า การโหลดและวาดรูปภาพบนภาพพิมพ์แคนวาสมักจะเป็นประสบการณ์ที่ชวนให้น้ำตาไหล เราสามารถใช้คลาสยูทิลิตีง่ายๆ เพื่อหลีกเลี่ยงความเจ็บปวดและความทุกข์ทรมานนั้น

player.sprite = Sprite("player");

player.draw = function() {
  this.sprite.draw(canvas, this.x, this.y);
};

function Enemy(I) {
  ...

  I.sprite = Sprite("enemy");

  I.draw = function() {
    this.sprite.draw(canvas, this.x, this.y);
  };

  ...
}

การตรวจจับการชน

เรามีสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดที่ลอยไปมาบนหน้าจอ แต่ไม่ได้โต้ตอบกัน เราต้องเพิ่มการตรวจจับการชนกันเพื่อให้ทุกอย่างรู้ว่าควรระเบิดเมื่อใด

มาลองใช้อัลกอริทึมการตรวจจับการชนแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้าง่ายๆ กัน

function collides(a, b) {
  return a.x < b.x + b.width &&
         a.x + a.width > b.x &&
         a.y < b.y + b.height &&
         a.y + a.height > b.y;
}

เรามีรายการทับซ้อนกัน 2 รายการที่ต้องการตรวจสอบ

  1. กระสุนของผู้เล่น => เรือของศัตรู
  2. ผู้เล่น => เรือศัตรู

มาสร้างเมธอดเพื่อจัดการการชนกันซึ่งเราเรียกได้จากเมธอดอัปเดต

function handleCollisions() {
  playerBullets.forEach(function(bullet) {
    enemies.forEach(function(enemy) {
      if (collides(bullet, enemy)) {
        enemy.explode();
        bullet.active = false;
      }
    });
  });

  enemies.forEach(function(enemy) {
    if (collides(enemy, player)) {
      enemy.explode();
      player.explode();
    }
  });
}

function update() {
  ...
  handleCollisions();
}

ตอนนี้เราต้องเพิ่มเมธอดระเบิดให้กับผู้เล่นและศัตรู ซึ่งจะเป็นการแจ้งว่าต้องนำออกและเพิ่มการระเบิด

function Enemy(I) {
  ...

  I.explode = function() {
    this.active = false;
    // Extra Credit: Add an explosion graphic
  };

  return I;
};

player.explode = function() {
  this.active = false;
  // Extra Credit: Add an explosion graphic and then end the game
};

เสียง

และเพื่อมอบประสบการณ์การใช้งานที่สมบูรณ์แบบ เราจะเพิ่มเอฟเฟกต์เสียงที่ยอดเยี่ยมลงไปด้วย เสียงก็เหมือนกับรูปภาพ การใช้งานใน HTML5 อาจเป็นเรื่องยุ่งยาก แต่เราก็มีสูตรสำเร็จแบบไม่ทำให้คุณปวดหัวอย่าง sound.js ที่ทำให้คุณสร้างเสียงได้อย่างง่ายดาย

player.shoot = function() {
  Sound.play("shoot");
  ...
}

function Enemy(I) {
  ...

  I.explode = function() {
    Sound.play("explode");
    ...
  }
}

แม้ว่าตอนนี้ API จะทำงานได้อย่างราบรื่นแล้ว แต่การเพิ่มเสียงยังเป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการทำให้แอปพลิเคชันของคุณขัดข้อง เสียงอาจตัดออกหรือทำให้แท็บเบราว์เซอร์ทั้งแท็บหยุดทำงานได้ ดังนั้นโปรดเตรียมกระดาษเช็ดน้ำตาไว้ให้พร้อม

Farewell

อีกครั้ง นี่คือเกมเดโมที่ใช้งานได้จริงอย่างเต็มรูปแบบ นอกจากนี้ คุณยังดาวน์โหลดซอร์สโค้ดเป็นไฟล์ ZIP ได้ด้วย

เราหวังว่าคุณจะสนุกกับการเรียนรู้พื้นฐานในการสร้างเกมง่ายๆ ใน JavaScript และ HTML5 การตั้งโปรแกรมในระดับการแยกแยะระดับที่เหมาะสมจะช่วยให้เราหลีกเลี่ยงส่วนที่ยากของ API ได้ รวมถึงมีความยืดหยุ่นเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงในอนาคต

ข้อมูลอ้างอิง