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关于程序员:用-Oasis-开发一个跳一跳一-场景搭建

jiezi

《跳一跳》是微信小游戏里第一款制作精良，也是十分受大家青睐的游戏。这里以一个跳一跳 MVP（最简可行版本）版本为例，让大家理解『如何用 Oasis 开发一款 Web 3D 游戏』这一过程。最终的成果如下：

大家能够在：https://stackblitz.com/edit/o… 克隆我的项目到本地启动。）

咱们把外围的局部分成三大部分，场景 、 角色 和游戏逻辑，前面的教程会以这三大部分为主，实现一个跳一跳的最小可用版本（并非残缺的游戏）。下图是外围模块的剖析：

第一期咱们筹备制作最根本的场景，实现灯光，相机，根本底座的摆放。

在具体进入开发之前，咱们须要先把整个我的项目工程搭建好。

工程搭建

咱们先应用 create-oasis-app 创立我的项目。

应用命令的第一步须要装置 Node.js。如果已装置 Node.js(version >= 12.0.0) 能够执行命令创立 oasis 模板：

npm init @oasis-engine/oasis-app

因为咱们无需额定开发前端局部，所以间接应用 Vanilla 模板即可。上面是调用命令的过程。

当执行实现后，咱们进入到我的项目中的 terminal 里，执行：

npm install

在装置完依赖后再应用：

npm run dev

启动 dev 服务器，过程如下图所示：

再关上 http://localhost:3000 即可看到：

阐明工程搭建曾经实现。此时我的项目目录如下：

|-jump-game
  |-index.html         // HTML 文件
  |-main.js             // 入口 js 文件
  |-package.json  // 工程形容文件
  |-src
  |  |-index.ts   // oasis 局部代码

根本场景搭建

引擎和场景初始化

咱们用 IDE 关上我的项目，找到 /src/index.ts

如上面代码所示：

import {Camera, Vector3, WebGLEngine, DirectLight} from "oasis-engine";

// 初始化引擎
const engine = new WebGLEngine("canvas");
// 依据页面设置 canvas 大小
engine.canvas.resizeByClientSize();

const zeroVector = new Vector3(0, 0, 0);

// 设置背景色
const scene = engine.sceneManager.activeScene;
scene.background.solidColor.setValue(208 / 255, 210 / 255, 211 / 255, 1);
scene.ambientLight.diffuseSolidColor.setValue(0.5, 0.5, 0.5, 1);

// 创立根节点
const rootEntity = scene.createRootEntity();
const cameraEntity = rootEntity.createChild("camera");
cameraEntity.transform.setPosition(-100, 100, 100);
const camera = cameraEntity.addComponent(Camera);

// 初始化相机
camera.isOrthographic = true;
cameraEntity.transform.lookAt(zeroVector);

// 初始化灯光
const directLightEntity = rootEntity.createChild("directLight");
const directLight = directLightEntity.addComponent(DirectLight);
directLight.intensity = 0.5;
directLightEntity.transform.setPosition(10, 30, 20);
directLightEntity.transform.lookAt(zeroVector);

engine.run();

此段代码创立了引擎，场景，并且初始化了相机，灯光。相机应用正交相机，朝向原点。间接光也设置为朝向原点。

实现以上步骤能够场景里还是一片灰色，咱们来给场景增加底座生成和相机挪动的逻辑。

场景底座初始化

咱们通过创立一个 SceneScript.ts 来做场景整体的治理，并且在 rootEntity上增加 SceneScript：

const sceneScript = rootEntity.addComponent(SceneScript);

脚本是 Oasis Engine 十分外围的概念，是一种非凡的组件，组件又是挂载在实体（Entity）上的，来给引擎提供拓展的能力。更多对于实体和组件概念请查看：《实体与组件》文档。

接下来，在 SceneScript 的 onAwake 生命周期中创立一个 ground 实体，用来摆放跳一跳的底座。onAwake生命周期函数是在挂载的实体被激活时调用，个别用来搁置一下初始化的代码。引擎中还有许多生命周期的钩子函数用来帮忙开发者编写业务逻辑，更多脚本生命周期能够查看：《脚本》。

同时创立 TableManager 对象来管制底座的生成。

onAwake() {this.ground = this.entity.createChild("ground");
  this.tableManager = new TableManager(this._engine, this.ground);
}

咱们在 TableManager 里创立能够复用的材质（Material）和网格（Mesh）。创立一个 3D 物体的渲染，须要用到 MeshRenderer 网格渲染器组件，设置好材质和网格即可。

因为是 MVP 版本，我这里只用一个红色的立方体 Table 作为示意：

import {
  BlinnPhongMaterial,
  Engine,
  Entity,
  MeshRenderer,
  ModelMesh,
  PrimitiveMesh,
} from "oasis-engine";
import {Config} from "./Config";

export class TableManager {
  // 底座的 Mesh
  private cuboidMesh: ModelMesh;
  // 底座的材质
  private cuboidMaterial: BlinnPhongMaterial;

  constructor(engine: Engine, private sceneEntity: Entity) {
    // 创立根本网格
    this.cuboidMesh = PrimitiveMesh.createCuboid(
      engine,
      Config.tableSize,
      Config.tableHeight,
      Config.tableSize
    );
    // 创立根本材质
    this.cuboidMaterial = new BlinnPhongMaterial(engine);
    // 设置材质色彩
    this.cuboidMaterial.baseColor.setValue(1, 0, 0, 1);
  }
  
  // 创立一个方块的底座
  createCuboid(x: number, y: number, z: number) {
    // 创立渲染实体
    const cuboid = this.sceneEntity.createChild("cuboid");
    const renderEntity = cuboid.createChild("render");
    // 设置坐标
    renderEntity.transform.setPosition(0, Config.tableHeight / 2, 0);
    cuboid.transform.setPosition(x, y, z);
    // 创立 MeshRenderer 组件
    const renderer = renderEntity.addComponent(MeshRenderer);
    // 设置网格
    renderer.mesh = this.cuboidMesh;
    // 设置设置材质
    renderer.setMaterial(this.cuboidMaterial);
    return {entity: cuboid, size: Config.tableSize};
  }

  // 革除所有底座
  clearAll() {this.sceneEntity.clearChildren();
  }
}

咱们能够看到下面的的 tableSize 和 tableHeight 都是在 GameConfig 里定义的，咱们也须要创立一个 Config.ts 来设置游戏配置：

export module Config {
  export const tableHeight = 5 / 3;
  export const tableSize = 8 / 3;
}

咱们通过把配置收敛到对立文件里，不便配置的批改。

咱们再到 SceneScript 中增加 reset 办法：

reset() {
  // 革除所有的底座
  this.ground.clearChildren();
  // 初始化的第一个底座
  this.tableManager.createCuboid(-2.5, 0, 0);
  // 初始化的第二个底座
  this.tableManager.createCuboid(4.2, 0, 0);
}

reset 办法是之后每次游戏开始时和完结后都须要调用的办法。下面的几个数值都是理论开发中调试出的后果，相对来说比拟靠近实在的游戏。

咱们在 index.ts 调用 sceneScript.reset() 即可看到成果：

总结

这篇文章讲了一下跳一跳的简略场景搭建，波及到的知识点有：

  • Oasis 工程搭建
  • 组件零碎架构
  • 脚本生命周期
  • 3D 场景的搭建
    • 相机
    • 灯光
    • 网格渲染器

下一期会带来场景的逻辑局部：底座生成和相机挪动的局部。

本次教程代码可参考 feat/init 分支。

本文由 mdnice 多平台公布

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