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javascript高仿熱血傳奇遊戲程式碼分享

小云云原創: 2018-02-23 09:20:153209瀏覽

遊戲的第一個版本開發於14年，瀏覽器端使用html+css+js，服務端使用asp+php，通訊採用ajax，資料儲存使用access+mySql。不過由於一些問題（當時還不會用node，用asp寫複雜的邏輯真的會寫吐；當時對canvas寫的也少，dom渲染很容易達到效能瓶頸），已經廢棄。後來用canvas重製了一版。

本文主要和大家介紹了javascript高仿熱血傳奇遊戲的實現代碼，非常不錯，具有參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下，希望能幫助到大家。

1.開發前的準備

為什麼要用Javascript實現一款比較複雜的PC端遊戲

1.js實作PC端網遊是可行的。隨著PC、手機硬體配置的升級和瀏覽器的更新換代，以及H5各種庫的發展，js實現一款網遊的難度越來越低。這裡的難度主要是兩方面：瀏覽器的效能；js程式碼是否足夠易於擴展，以滿足於一款邏輯極其複雜的遊戲的迭代。

2.現階段的js遊戲裡，很少有規模較大的可供參考。涉及到多人連線、服務端資料儲存、複雜互動的遊戲，大多數（幾乎全部）都是用flash開發的。但是flash畢竟在衰落，而js發展迅速，而且只要有瀏覽器就可以運作。

為什麼選擇了一款2001年的熱血傳奇遊戲

#第一個原因是對舊遊戲的情懷；當然更重要的另一個原因是，別的遊戲要嘛我不會玩、要嘛我會玩但沒有素材（圖片、音效等）。花很大精力去收集一個遊戲的地圖、人物怪物模型、物品和裝備圖，然後去處理、解析一遍再用於js開發，我覺得是浪費時間。

由於我以前蒐集了一些傳奇遊戲的素材，並且幸運地找到了提取熱血傳奇客戶端資源檔案的方法（ github位址），所以可以直接開始寫碼，省去了一些準備時間。

可能的困難

1.瀏覽器的運作效能：這應該是最困難的一點。假如遊戲要維持40幀，那麼每幀只有25ms的時間留給js計算。且由於渲染通常比計算耗性能，實際上留給js的時間只有10毫秒左右。

2.防作弊：如何避免使用者直接呼叫介面或竄改網路請求資料？由於目標是用js實現比較複雜的遊戲，並且任何網路遊戲都需要考慮這一點，一定會有相對成熟的方案。此處不是本文重點。

2.整體設計

瀏覽器端

畫面渲染使用canvas。

比起dom(p)+css，canvas可以處理比較複雜的場景渲染和事件管理，例如下面這個場景，涉及了四張圖片：玩家、動物、地上的物品、最下層的地圖圖片。（實際上還有地上的影子，滑鼠指向人物、動物、物品時出現的對應名稱，以及地面上的陰影。為了方便讀懂，先不考慮這麼多內容。）

這時，如果希望實現「點擊動物、攻擊動物；點擊物品、撿起物品」的效果，那麼需要對動物和物品進行事件監聽。如果採用dom的方式，那麼會出現幾點難於處理的問題：

a.渲染的順序和事件處理的順序不同（有時候z-index小的需要先處理事件），需要額外處理。例如這個上面的例子裡：點擊怪物、點擊物品的時候也容易點到人物，那麼需要給人物做「點擊事件穿透」的處理。而且事件處理的順序不固定：假如我有一個技能（例如遊戲裡的治療）需要點人物才可以釋放，那麼這時人物又需要有事件監聽。所以一個元素是否需要處理事件、處理事件的先後，是隨著遊戲狀態的不同而改變的，而 dom的事件綁定已經無法滿足需求。

b.有關聯的元素很難放在同一個dom節點中：例如玩家的模型、玩家的名字和玩家身上的技能畫效，理想情況下是放在一個e388a4556c0f65e1904146cc1a846bee 或< ;section> 容器裡，方便管理（這樣幾個元素的定位就可以繼承父元素，不用分別處理位置了）。但是這樣，z-index會很難處理。例如玩家A在玩家B的上面，那麼A會被B遮擋，因此需要A的z-index小一些，但是又需要讓玩家A的名字不會被B的名字或影子遮擋，就無法實現。簡單說， dom結構的可維護性會犧牲畫面所展示的效果，反之亦然。

c.效能問題。即使犧牲了效果，用dom渲染，勢必出現很多嵌套關係，所有元素的style都在頻繁變化，連續觸發瀏覽器的repaint甚至reflow。

canvas渲染邏輯與專案邏輯分離

如果將canvas的各種渲染操作（如 drawImage 、 fillText 等）與專案程式碼放在一起，那麼勢必會導致專案後期無法維護。翻了一下幾款現有的canvas庫，結合vue的資料綁定+調試工具的方式，搞了一個全新的canvas庫Easycanvas（ github地址），並且像vue一樣支持透過一個插件來調試canvas中的元素。

這樣，整個遊戲的渲染部分就容易很多，只需要管理遊戲當前的狀態、並且根據服務端從socket傳回來的資料去更新資料就可以。「資料的變化造成視圖的變化」這個環節由Easycanvas負責。例如下圖的玩家包裹物品的實現，我們只需要給出包裹容器的位置、背包裡每個元素的排布規則，然後將每個包裹的物品綁定到一個array上，然後去管理這個array即可（資料映射到畫面的過程由Easycanvas負責）。

例如，5行8列共40個物品的樣式可以透過以下的形式傳遞給Easycanvas（index為物品索引，物品x方向間距36， y方向間距32）。而這個邏輯是一成不變的，無論物品的陣列怎樣變化、包裹被拖曳到什麼位置，每個物品的相對位置都是固定的。至於canvas上的渲染則完全不需要專案本身來考慮，所以可維護性較好。

style: {
 tw: 30, th: 30,
 tx: function () {
 return 40 + index % 8 * 36;
 },
 ty: function () {
 return 31 + Math.floor(index / 8) * 32;
 }
}

canvas分層渲染

#假設：遊戲需要保持40幀，瀏覽器寬800高600，面積48萬（後面稱48萬為1個螢幕面積）。

如果用同一個canvas來呈現，那麼這個canvas的幀數40，每秒至少需要繪製40個螢幕面積。但是同一個座標點很可能出現多個元素重疊的情況，例如底部的UI、血條、按鈕就是重疊放置，他們又共同遮擋了場景地圖。所以這些加在一起，每秒瀏覽器的繪製量很容易達到100個螢幕面積以上。

這個繪製是很難優化的，因為整個canvas畫布的任何一個地方都在進行視圖的更新：可能是玩家和動物的移動、可能是按鈕的特效、可能是某個技能效果的變化。這樣的話，即使玩家不動，由於衣服「隨風飄飄」的效果（其實是精靈動畫播放到下一張圖），或者是地面上出現了一瓶藥水，都要引起整個canvas的重繪。因為遊戲中幾乎不可能出現某一幀的畫面與上一幀毫無區別的情況，即使是遊戲畫面的一個局部，也很難保持不變。整個遊戲的畫面永遠在更新。

因為遊戲中幾乎不可能出現某一幀的畫面與上一幀毫無區別的情況，畫面永遠在更新。

因此，這次我採用了3個canvas重疊排布的方式。由於Easycanvas的事件處理支援傳遞，因此即使點到了最上面的canvas，如果沒有任何元素結束了某一次點擊，後面的canvas也可以接到這次事件。 3個canvas分別負責UI、地面（地圖）、精靈（人物、動物、技能特效等）：

這樣分層的好處是，每層最大幀數可以根據需要來調整：

例如UI層，因為很多UI平時是不動的，即使動也不會需要太精密的繪製，所以可以適當降低幀數，例如降低到20 。這樣假如玩家的體力從100降到20，那麼可以在50ms內更新視圖，而50ms的切換是玩家感覺不出來的。因為像體力這種 UI層資料的變化很難在很短的時間內連續變化多次，而50ms的延遲是人很難感知的，所以不需要頻繁的繪製。假如我們每秒節約了20幀，那麼很可能可以節省10個螢幕面積的繪製。

再如地面，只有玩家移動的時候，地圖才會改變。這樣，如果玩家不動，那麼每個畫面可以省去1個螢幕面積。由於需要確保玩家移動時的流暢感，地面的最大幀數不宜太低。假如地面為30幀，那麼玩家不動時，每秒就可以節約30個螢幕面積的繪製（這個項目中，地圖是幾乎繪滿螢幕的）。而且其它玩家、動物的移動不會改變地面，也不需要重繪地面這一層。

精靈層最大幀數不能降低，這層會展示遊戲的人物動作等核心部分，所以最大幀數設定為40.

#這樣，每秒繪製的面積，玩家移動時可能是80～100個螢幕面積，而玩家不移動時可能只有50個螢幕面積。遊戲中，玩家停下來打怪、打字、整理物品、釋放技能都是站立不動的，因此大量的時間裡都不會觸發地面的繪製，對性能的節約很大。

伺服器端

由於目標是js實作一款多人網遊，所以服務端使用Node，使用socket與瀏覽器通訊。這樣做還有一個好處，就是一些公用的邏輯可以在兩端重複使用，例如判斷地圖上某個座標點是否有障礙物。

Node端的玩家、場景等遊戲相關資料全部儲存與記憶體中，定期同步至檔案。每次Node服務啟動時，將資料從檔案讀取至記憶體。這樣可以玩家較多時，文件讀寫的頻率成指數上升，進而引發的效能問題。（後來為了提高穩定，為檔案讀寫增加了一個緩衝，「記憶體-檔案-備份」的方式，以免讀寫過程中伺服器重新啟動導致的檔案損壞）。

Node端分介面、資料、實例等多層。「介面」負責和瀏覽器端互動。「數據」是一些靜態數據，例如某個藥品的名稱和效果、某個怪物的速度和體力，是遊戲規則的一部分。「實例」是遊戲中的當前狀態，例如某個玩家身上的藥品，就是「藥品數據」的一個實例。再舉個例子，「鹿的實例」擁有「目前血量」這個屬性，鹿A可能是10，鹿B可能是14，而「鹿」本身只有「初始血量」。

3.場景地圖的實作

地圖場景

#下面開始介紹地圖場景部分，仍然是依賴 Easycanvas 來渲染。

思考

由於玩家是永遠固定在螢幕中心的，所以玩家的移動，其實就是地圖的移動。例如玩家像左跑，地圖就向右平移即可。剛才已經提到，玩家處於3個canvas中的中間一層，而地圖屬於底層，因此玩家一定遮住地圖。

這樣看起來是合理的，但是假如地圖中有一棵樹，那麼「玩家的層次始終高於樹」就不對了。這時，有2種大的解決方案：

地圖分層，「地面」與「地上」拆開。將玩家處於兩層之間，例如下圖，左邊是地上、右邊是地面，然後重疊繪製，把人物夾在中間：

這樣看似解決了問題，其實引入了2個新的問題：第一個是，玩家有時可能會被「地上」的東西遮擋（例如一棵樹），有時又需要能夠遮擋「地上」的東西（例如站在這棵樹的下方，頭部會遮擋住樹）。另一個問題是渲染的效能消耗會增加。由於玩家是時時刻刻在變的，「地上」這一層需要頻繁重繪。這樣做也打破了最初的設計——盡量節省地面大地圖的渲染，導致canvas的分層更加複雜。

地圖不分層，「地面」與「地上」在一起繪製。當玩家處於樹後的時候，將玩家的透明度設為0.5，例如下圖：

這樣做只有一個壞處：玩家的身體要不是都不透明、要嘛都半透明（怪物在地圖上行走也會有這個效果），不會完全真實。因為理想的效果是存在玩家的身體被遮住一部分的場景的。但是這樣做對效能友好，而且程式碼易於維護，目前我也採用了這個方案。

那麼要如何判斷「地圖」這張圖片哪些地方是樹呢？遊戲通常會有一個大的地圖描述檔（其實就是一個Array），透過0、1、2這樣的數字來標識哪些地方可以通過、哪些地方有障礙物、哪些地方是傳送點等等。熱血傳奇中的這個「描述文件」就是48x32為最小單位進行描述的，所以玩家在傳奇中的行動會有一種「棋盤」的感覺。單位越小越流暢，但是佔用的體積越大、產生這個描述的過程就越耗時。

下面開始正題。

實作

我找了一個朋友幫我匯出熱血傳奇客戶端中「比奇省」的地圖，寬33600、高22400，是我電腦的幾百倍大。為了避免電腦爆炸，需要拆分成多塊載入。由於傳奇的最小單元是48x32，我們以480x320將地圖拆成了4900（70x70）個圖片檔。

canvas的尺寸我們設定為800x600，這樣玩家只需要載入3x3共9張圖片就可以鋪滿整個畫布。 800/480=1.67，那為什麼不是2x2？因為有可能玩家目前的位置剛好導致有的圖片只展示了一部分。如下圖：

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