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(译)如何使用 cocos2d 来制作一个塔防游戏:第一部分
整理:风云永杰(泰然论坛管理组)
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原文链接地址:
http://www.iphonegametutorials.com/2011/04/11/cocos2d-game-tutorial-how-to
-build-a-tower-defense-game-for-the-iphone-part-1-creep-waves/
教程截图:
我们做到了!在第一篇教程中,我们已经花时间讨论了最终要完成一个什么样的作品。现在,
让我们开始写代码吧。对任何塔防游戏来说,第一步就是创建“爬行怪(Creeps)”。这些怪物
会入侵你的塔防世界,你需要把它们击退。因此,我们将在这个教程里学些什么东西呢?因为,
这只是教程的第一部分,所以不可能全部涉及到,下面是我们将要实现的功能列表:
怎么制作 waypoint,其实就是敌人沿着固定路径的点.
如何加载一个 tile map,并能从中加载对象,而不是硬编码那些对象。
怎么创建爬行怪(Creep)/坏家伙(Bad Guy))/敌人(Enemy)对象。
怎样使敌人沿着我们预先设定好的路径行走。
怎样平滑地滚动 iphone 屏幕。
如果没有上述这些功能特性,这个游戏就不能称之为一个合格的塔防游戏。首先,我将向大
家展示,如何创建一个 enemy,并让它沿着预先设定好的路径行走,具体方式就是沿着一系列
的 waypoint 前进。到这个系列教程结束的时候,你将拥有制作塔防游戏的全部知识了,尽情
发挥,去创造更加好玩的 TD 吧!
这里有本教程的完整源代码。
一个“waypoint”在维基百科里面被定义为“一组坐标集合,它标识了物理空间的一个点”。
我喜欢这个定义,所以我就使用它啦。我们可以把一个舞台想像成一个物理空间,而 waypoint
的位置就是舞台上面的 x,y 值。
我们会在舞台上创建一系列的 waypoint,然后让敌人沿着这些 waypoint 移动,直到行进
至终点!听起来很复杂?其实并不是很复杂。现在,为了让我们的塔防游戏起点更高一些,我们
将使用 Tiled 地图来做舞台,你可以从 http://www.mapeditor.org 下载 tile 地图编辑器。
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当然,我们也需要下载 cocos2d,从 http://www.cocos2d-iphone.org/可以下载。这两个
工具都会帮助我们完成一些让人感到很自豪的事,并且可以充分利用 iphone 的一些特性。
好,你之前已经下载本教程源代码了,你可能看到我们写了一大堆的类。大部分都比较清楚
明了,下面是它们的列表以及功能说明:
TowerDefenseTutorialAppDelegate – 创建窗口,加载 CCDirector,同时加载第一
个 Scene。
RootViewController – 从 UIViewController 继承而来,我们可以使用它方便地改变
视图的朝向(orientation)
GameConfig – 目前只定义了和视图朝向相关的一些变量。
TutorialScene – 我们主要的视图对象,负责加载地图并且设置 creep 的位置
DataModel –一个简单的数据接口,存储了游戏的主要数据,方便查找用。
Creep – 游戏中的坏蛋,刚开始有两个,随着游戏的进行,会越来越多。
Waypoint –可以和 tile map 编辑器发生联系的类,跟预定义路径有关。
Wave – 控制某一个时刻 Creep 出现的顺序的类。
看起来好像有好多类,但是,1,2,3 都是 cocos2d
自带的类,而 Waypoint 和 Wave
目前为止,它们的功能也非常简单。实际上,Waypoint 只是从 CCNode 继承而来,它们只需
要 x,y 值就行了,从 tile map 中读取。
如果你们不相信我的话,可以打开 Waypoint 类的头文件和实现文件看一看,下面是它们
的定义:
Waypoint.h:
#import "cocos2d.h"
@interface WayPoint : CCNode {
}
@end
Waypoint.m:
#import "WayPoint.h"
@implementation WayPoint
- (id) init
{
if ((self = [super init])) {
}
return self;
}
@end
对于 DataModel 类,只要是对 NSMutableArray 熟悉的人都会觉得很简单,让我们直接
看看代码吧:
#import "cocos2d.h"
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@interface DataModel : NSObject {
CCLayer *_gameLayer;
NSMutableArray *_targets;
NSMutableArray *_waypoints;
NSMutableArray *_waves;
UIPanGestureRecognizer *_gestureRecognizer;
}
@property (nonatomic, retain) CCLayer *_gameLayer;
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray * _targets;
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray * _waypoints;
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray * _waves;
@property (nonatomic, retain) UIPanGestureRecognizer *_gestureRecognizer;;
+ (DataModel*)getModel;
@end
所以,这里大部分代码都是很直白的。DataModel 是一个单例的类,符合 NSCoding 协议。
我们这样做有两个原因:其一,我们这样做的目的是用来保存之后游戏的状态,其二,我们把它
做成单例是因为整个游戏中,我们只想让一个 DataModel 对象存在。我们可以从任何类中访问
DataModel,只需要包含相应的头文件,然后调用下面的方法就行了:
DataModel *m = [DataModel getModel];
下面是单例的具体实现:
+(DataModel*)getModel
{
if (!_sharedContext) {
_sharedContext = [[self alloc] init];
}
return _sharedContext;
}
我们也保存了游戏里面所有的主要角色--“targets”是我们的缓慢爬行的敌人,
“waypoints”是敌人要沿着走的路径点,而“waves“则存储 wave 类,wave 类包含了已经出了
多少个敌人了,出现敌人的速度是多少等等。
那么 UIPanGestureRecognizer 和 CCLayer 对象呢?呃,CCLayer 是指向 game layer
的一个引用,所有的游戏逻辑都在这个层里面发生。这里保存一个引用的话,你在其它类中可以
非常方便地访问到主 GameScene。而 UIPanGestureRecognizer 类是用来实现平滑地滚动
iphone 屏幕用的。因为塔防游戏不能局限于 480×320 的范围,经常需要滑动地图。有了这个
类,我们就可以定义任何大小的地图了。
现在,我们已经消除了对上面给出的这么多类的恐惧了。那么具体代码看起来怎么样呢。首
先,让我们来看看”坏人“吧!我们已经知道”Wave“和”DataModel“类是干嘛用的了,这两个类
对大家来说应该不会陌生了。先看看 Creep 的代码:
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#import "cocos2d.h"
#import "DataModel.h"
#import "WayPoint.h"
@interface Creep : CCSprite {
int _curHp;
int _moveDuration;
int _curWaypoint;
}
@property (nonatomic, assign) int hp;
@property (nonatomic, assign) int moveDuration;
@property (nonatomic, assign) int curWaypoint;
- (Creep *) initWithCreep:(Creep *) copyFrom;
- (WayPoint *)getCurrentWaypoint;
- (WayPoint *)getNextWaypoint;
@end
@interface FastRedCreep : Creep {
}
+(id)creep;
@end
@interface StrongGreenCreep : Creep {
}
+(id)creep;
@end
我们创建了一个 creep 类,里面定义了生命值,移动速度和当前处于地图上的哪个点。这
里包含了我们目前为止需要了解的全部信息。我们还定义了其他两种类型的 creep,因为,哪个
塔防游戏没有不同类型的敌人呢?有一个快速移动的红色 creep 和一个行动缓慢,但是生命值
很多的 creep---我们还可以添加更多其它类型的 creep 类型,但是,这里为了简单,我们只实
现这 3 种。
现在,因为我们已经看到头文件了,我想你肯定想知道实现文件是什么样的。但是,也是考
虑简单的因素,目前我只向你展示那些对我们来说比较重要的内容。首先,让我们看看,具体
creep 类是怎么实现的:
@implementation FastRedCreep
+ (id)creep {
FastRedCreep *creep = nil;
if ((creep = [[[super alloc] initWithFile:@"Enemy1.png"] autorelease])) {
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creep.hp = 10;
creep.moveDuration = 4;
creep.curWaypoint = 0;
}
return creep;
}
这就是我们怎么实现 creep 的-我们只定义了一个类方法,可以用 “[FastRedCreep
creep]”的方式来调用,调有之后会返回一个 creep 对象,然后我们就可以把它加到 scene 里
面去,并让它工作了。因为,Creep是从CCSprite派生出来的,所以我们可以自动获得 CCSprite
的所有好处。当然,你也可以从 CCNode 派生,然后里面包含一个 CCSprite 的引用。具体是
从 CCSprite 派生还是 CCNode,这两者都各有利弊。(我本人喜欢从 CCNode 继承,因为符
合”优先使用组合而不是继承“的面向对象原则,但是,有时候,为了使之能加到
CCSpriteBatchNode 里面去,而选择继承 CCSprite,反正各有好处,大家自己去权衡)。
接下来,在 Creep 类中,我们要用到 DataModel 类和 WayPoint 类,先看下面代码:
- (WayPoint *)getCurrentWaypoint{
DataModel *m = [DataModel getModel];
WayPoint *waypoint = (WayPoint *) [m._waypoints objectAtIndex:self.curWaypoin
t];
return waypoint;
}
- (WayPoint *)getNextWaypoint{
DataModel *m = [DataModel getModel];
int lastWaypoint = m._waypoints.count;
self.curWaypoint++;
if (self.curWaypoint > lastWaypoint)
self.curWaypoint = lastWaypoint - 1;
WayPoint *waypoint = (WayPoint *) [m._waypoints objectAtIndex:self.curWaypoin
t];
return waypoint;
}
这里定义了 creep 的获得当前位置点的方法,还有得到下一个行进点的方法。你可以看到
两处同样的 “WayPoint *waypoint = (WayPoint *) [m._waypoints
objectAtIndex:self.curWaypoint];” 调用,它调用 DataModel 类来查找并返回一
个”curWayPoint“所指示的 WayPoint 对象。当我们想走下一步的时候,我们就递
增”curWaypoint”的值,然后看它是否超过数组的最大值。如果是,则减 1.然后从 DataModel
类中查找出具体的 WayPoint。这样子可以循环获得 waypoint。这样的话,在还没有塔的情况
下,我们的 creep 会一波接一波的循环进攻。
creep 创建之后并能够前进的代码在 TutorialScene 类中,如下所示:
-(void)FollowPath:(id)sender {
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Creep *creep = (Creep *)sender;
WayPoint * waypoint = [creep getNextWaypoint];
int moveDuration = creep.moveDuration;
id actionMove = [CCMoveTo actionWithDuration:moveDuration position:waypoint.p
osition];
id actionMoveDone = [CCCallFuncN actionWithTarget:self selector:@selector(Fol
lowPath:)];
[creep stopAllActions];
[creep runAction:[CCSequence actions:actionMove, actionMoveDone, nil]];
}
基于我们前面所讨论过的,这里面的代码应该比较容易懂。但是,这里面执行动画的方法,
如果你之前没有看到一些教程的话,可能会觉得有点陌生。在 AddTarget 方法被调用之后,一
个 creep 对象被创建了。上面这个函数会重复地调用自身。它不断地判断“sender”参数,这个
参数在任何情况下都等于 creep 对象,因为是 creep 对象 run 的 action。得到 creep 对象之
后,就计算得到下一个 waypoint。这时,我们让 creep 运行两个 action,从当前点移动到下
一点,并且在移动结束后又递归调自身。“MoveTo”action 把精灵从一个(x,y)点变换到目
标点的(x,y)处。
我们将要涉及到的大部分内容都在“TutorialScene”类中。它的头文件目前还比较干净,但
是,它需要和我们的 txm 文件地图系统关联起来,因此,定义成下面的样子:
#import "cocos2d.h"
#import "Creep.h"
#import "WayPoint.h"
#import "Wave.h"
// Tutorial Layer
@interface Tutorial : CCLayer
{
CCTMXTiledMap *_tileMap;
CCTMXLayer *_background;
int _currentLevel;
}
@property (nonatomic, retain) CCTMXTiledMap *tileMap;
@property (nonatomic, retain) CCTMXLayer *background;
@property (nonatomic, assign) int currentLevel;
+ (id) scene;
- (void)addWaypoint;
@end
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现在,如果你从来没有使用过 tile,那么因特网有已经有很多优秀的教程教你怎么用了。我
推荐大家看我翻译 Ray 的 tile map 教程。同时,还请查看 Ray 的 “Tom the Turret”教程,
你可以从这里找到。
下面是 TutorialScene 的 init 方法:
// on "init" you need to initialize your instance
-(id) init {
if((self = [super init])) {
self.tileMap = [CCTMXTiledMap tiledMapWithTMXFile:@"TileMap.tmx"];
self.background = [_tileMap layerNamed:@"Background"];
self.background.anchorPoint = ccp(0, 0);
[self addChild:_tileMap z:0];
[self addWaypoint];
[self addWaves];
// Call game logic about every second
[self schedule:@selector(update:)];
[self schedule:@selector(gameLogic:) interval:1.0];
self.currentLevel = 0;
//Center the tile layer so we get the best possible starting view
self.position = ccp(-228, -122);
}
return self;
}
我们加载并保存了新创建的“CCTMXTiledMap”对象,然后在第四步的时候加到游戏层里面
去了。然后,调用“addWayPoint”方法,下面会有详细说明。同时,还调用了“addWaves”方
法,这里我们设定的游戏总共有 2 波。
然后,我们使用 scheduler 来做游戏主循环,更新游戏逻辑,下面有阐述。最后,我们把
当前的关卡设置为 0,并且把 layer 的位置移动到一个位置好的视角。
现在,我们需要看看真正有意思的代码了。打开下载工程 resource 文件夹下面的.tmx 文
件。记住,你可以从 mapeditor.org 下载地图编辑器。(你也可以从我的博客翻译的 Ray 的
tiled map 教程里面找到下载链接,我上传的是 java 版的,qt 版的貌似下载不到了)
好,开始工作---我们不能把教程搞得 60 页长。所以,上面这个图我特意把它缩小了,这
样我们的教程看起来就很短啦:)。这里面定义了我们的 creep 将要行走的路径。因为,它太
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小了,我们可能看不出什么东西来,所以直接打开.tmx 文件,看看里面有些什么对象。(就是
上图中的灰色矩形,很小的,在路径的每个拐弯处)
现在,这里坐标点倒底能干什么呢?在解释之前,先让我们看一看“addWaypoint”方法:
-(void)addWaypoint {
DataModel *m = [DataModel getModel];
CCTMXObjectGroup *objects = [self.tileMap objectGroupNamed:@"Objects"];
WayPoint *wp = nil;
int wayPointCounter = 0;
NSMutableDictionary *wayPoint;
while ((wayPoint = [objects objectNamed:[NSString stringWithFormat:@"Waypoin
t%d", spawnPointCounter]])) {
int x = [[wayPoint valueForKey:@"x"] intValue];
int y = [[wayPoint valueForKey:@"y"] intValue];
wp = [WayPoint node];
wp.position = ccp(x, y);
[m._waypoints addObject:wp];
wayPointCounter++;
}
NSAssert([m._waypoints count] > 0, @"Waypoint objects missing");
wp = nil;
}
我们将遍历 TMX 文件中所有的对象,然后把相应的数据拿出来!每一个对象都被命名为
“WayPoint#”,因为这个顺序,所以加载进行非常方便。然后,我们创建一个 WayPoint 类,
并且设置它的位置,然后把它加到 DataModel 的_waypoints 数组中去,方便后来查找。
好,那你又是怎么加载 creep 的呢?容易吗?你看看吧:
-(void)addTarget {
DataModel *m = [DataModel getModel];
Wave * wave = [self getCurrentWave];
if (wave.totalCreeps < 0) {
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return; //[self getNextWave];
}
wave.totalCreeps--;
Creep *target = nil;
if ((arc4random() % 2) == 0) {
target = [FastRedCreep creep];
} else {
target = [StrongGreenCreep creep];
}
WayPoint *waypoint = [target getCurrentWaypoint ];
target.position = waypoint.position;
waypoint = [target getNextWaypoint ];
[self addChild:target z:1];
int moveDuration = target.moveDuration;
id actionMove = [CCMoveTo actionWithDuration:moveDuration position:waypoint.p
osition];
id actionMoveDone = [CCCallFuncN actionWithTarget:self selector:@selector(Fol
lowPath:)];
[target runAction:[CCSequence actions:actionMove, actionMoveDone, nil]];
// Add to targets array
target.tag = 1;
[m._targets addObject:target];
}
当 addTarget 被调用的时候,我们首先获得当前的波数,然后判断是否结束。然后,我们
随机产生一个“Fast Creep”或者是一个“Strong Creep”,然后基于第一个 waypoint 来设置它
的位置。(你应该记得,如果 curWayPoint 是 0 的话,那么就会得到 tmx 文件中的 Waypoint0
所代表的位置)。最后,我们把对象 tag 设置为 1,然后把它添加到 DataModel 里去。
但是,谁来调 addTarge 方法呢?好吧,在下面的 scheduler 方法中调用:
-(void)gameLogic:(ccTime)dt {
DataModel *m = [DataModel getModel];
Wave * wave = [self getCurrentWave];
static double lastTimeTargetAdded = 0;
double now = [[NSDate date] timeIntervalSince1970];
if(lastTimeTargetAdded == 0 || now - lastTimeTargetAdded >= wave.spawnRate) {
[self addTarget];
lastTimeTargetAdded = now;
}
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}
- (void)update:(ccTime)dt {
// Doesn't do anything... for now...
}
因此,目前”gameLogic“决定什么时候添加一个新的 target,考虑的因素就
是”spawnRate“,也就是怪物出现的频率。我们的 update 方法这里只是列出来,并没有实现,
因为暂时还不需要用到。
最后,我们已经完成很多东西了,把本教程的大部分内容也涉及到了,但是,并没有列出所
有的代码。还有一些事情得交待清楚。。。对,是 UIPanGestureRecognizer。
刚开始,我想把这个教程的屏幕限制在 480×320 的范围内,但是,后来一想,有哪个塔
防游戏,它的屏幕是不动的呢?那样玩起来还有什么意思呢?你可以自己再制作一些 tile map,
只要比屏幕大就行。滚动屏幕的代码如下所示:
- (CGPoint)boundLayerPos:(CGPoint)newPos {
CGSize winSize = [CCDirector sharedDirector].winSize;
CGPoint retval = newPos;
retval.x = MIN(retval.x, 0);
retval.x = MAX(retval.x, -_tileMap.contentSize.width+winSize.width);
retval.y = MIN(0, retval.y);
retval.y = MAX(-_tileMap.contentSize.height+winSize.height, retval.y);
return retval;
}
boundLayerPos防止移动屏幕的时候超出地图边界。如果你把 tileMap的 size从27×20
改成 50×50 的话,代码还是一样可以工作的。我的意思是,你可以改变你的 waypoints,这
样的话,creeps 就不仅仅出现在屏幕地图的中间,还可以出现在别的地方。下面是识别手势的
代码:
- (void)handlePanFrom:(UIPanGestureRecognizer *)recognizer {
if (recognizer.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
//Not used, but included for now
CGPoint touchLocation = [recognizer locationInView:recognizer.view];
touchLocation = [[CCDirector sharedDirector] convertToGL:touchLocation];
touchLocation = [self convertToNodeSpace:touchLocation];
} else if (recognizer.state == UIGestureRecognizerStateChanged) {
// We have recognized a change in the gesture on the screen.
CGPoint translation = [recognizer translationInView:recognizer.view];
translation = ccp(translation.x, -translation.y);
CGPoint newPos = ccpAdd(self.position, translation);
self.position = [self boundLayerPos:newPos];
[recognizer setTranslation:CGPointZero inView:recognizer.view];
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} else if (recognizer.state == UIGestureRecognizerStateEnded) {
// We have finished the gesture - run a CCMoveTo action based on the velocity o
f the swipe
float scrollDuration = 0.2;
CGPoint velocity = [recognizer velocityInView:recognizer.view];
CGPoint newPos = ccpAdd(self.position, ccpMult(ccp(velocity.x, velocity.y * -
1), scrollDuration));
newPos = [self boundLayerPos:newPos];
[self stopAllActions];
CCMoveTo *moveTo = [CCMoveTo actionWithDuration:scrollDuration position:newPo
s];
[self runAction:[CCEaseOut actionWithAction:moveTo rate:1]];
}
}
最后这一部分的代码就是告诉你如何识别 swipe 手势的开始,改变和结束。如果你不使
用”boundLayerPos“方法的话,你可能会很轻松地把 layer 划出屏幕之外去。目前,我们并没
有使用 UIGestureRecognizerStateBegan 状态,但是,我们用了
UIGestureRecognizerStateChanged 状态来确保 layer 在制定边界范围之内。最后,在
UIGestureRecognizerStateEnded 状态里面,我们使用手势的速度和 cocos2d 的
CCMoveTo 方法,就可以很容易地滚动屏幕了。
因此,我们学到了什么呢?
怎么制作 waypoint,其实就是敌人沿着固定路径的点.
如何加载一个 tile map,并能从中加载对象,而不是硬编码那些对象。
怎么创建爬行怪(Creep)/坏家伙(Bad Guy))/敌人(Enemy)对象。
怎样使敌人沿着我们预先设定好的路径行走。
怎样平滑地滚动 iphone 屏幕。
我们还没有涉及到的有:
我们怎么处理 creep 的旋转,主要是在它行进过程中改变面朝方向。
当我们到达 waypoints 的尾部的时候,该怎么做呢?
上面这两个问题,会在下一个教程中予以解答。
译者的话:本人水平有限,翻译有误或不准的地方,望不吝指出,谢谢!
著作权声明:本文由 http://www.cnblogs.com/andyque 翻译,欢迎转载分享。请尊重
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