记一次JavaFXGL框架的学习心得与体验
实体类型
大多数游戏都有不同类型的实体，例如玩家、子弹、敌人等。
该类型可能是一个枚举，例如可能如下所示:
public enum EntityType {
PLAYER, BULLET, ENEMY
}
枚举类的名称可以取成你想要的，但应该遵守规范。
你可以用MyGameNameType代替EntityTyp，这取决于什么更适合你。例如，一个太空入侵者的克隆体SpaceInvadersType枚举的名称。
实体工厂
在你的游戏中为不同集合类型创建实体时，建议分别使用一个单独的类来负责。例如，你可以创建一个只制造敌人的类，然后创建一个只制造能量的类，再创建一个专门制造背景和装饰实体的类。这种创建实体的类称为实体工厂。
public class MyBlockFactory implements EntityFactory {
@Spawns("block")
public Entity newBlock(SpawnData data) {
return FXGL.entityBuilder(data)
.viewFromNode(new Rectangle(70, 70))
.build();
}
}
您可以向游戏世界添加工厂，如下所示:getGameWorld().addEntityFactory(new MyBlockFactory());。然后您可以使用getGameWorld().spawn("block");生成一个实体，它又调用用@Spawns("block").
实体组件(FXGL 11)
实体
任何你能想到的游戏物体(玩家、硬币、电源、墙壁、灰尘、粒子、武器等等)。是一个实体。一个实体本身只不过是一个普通的对象。组件允许我们将实体塑造成我们喜欢的任何形状。
组件作为数据
在我们的上下文中，组件是实体的一部分。严格地说，组件是一种数据结构，包括修改和查询数据的方法。这类似于如何将实例字段添加到类定义中:
class Car {
int moveSpeed;
Color color;
}
Car类包含一个实例字段moveSpeed，暗示它可以移动。现在想象我们也有一个玩家角色，它也可以移动。我们可以加上moveSpeed到Player对象。然而，还有许多其他可移动的游戏对象。所以也许我们应该用继承来代替，有一个抽象类MovableGameObject，或者更好的接口Movable。这很好，但是如果我们想要一个有时能移动，有时不能移动的物体，例如，玩家控制的汽车可以移动，但它自己不能移动。我们不能只是移除一个接口，然后在需要的时候再把它装回去。这就是组件的用武之地。你可能听说过“组成高于继承”。嗯，这是它的极端版本。组件允许我们在运行时“附加”字段，这多酷啊？考虑上面的片段，用组件重写。
Entity entity = new Entity();
entity.addComponent(new MoveSpeedComponent()); // 为实体对象添加新的移动组件
entity.addComponent(new ColorComponent()); // 为实体对象添加新的颜色组件
// some time later we can make it immovable
entity.removeComponent(MoveSpeedComponent.class); //移除移动组件
// or change a component's value like a normal field
entity.getComponentOptional(ColorComponent.class).ifPresent(color -> {
color.setValue(Color.RED);
});
此外，这种方法隔离了每个组件。这意味着我们可以将它附加到任何的实体并自行修改它。
请注意，最好在实体创建期间添加您知道实体将拥有的任何组件。然后，您可以根据需要启用/禁用组件。举个例子，CollidableComponent表示一个实体可能会与某物发生碰撞。假设我们不希望我们的实体在创建时是可聚合的。与其在实体变得可碰撞时添加组件，不如在创建时添加组件并禁用它。通过这样做，我们可以避免使用getComponentOptional()和使用getComponent().
组件作为行为
我们讨论了添加组件就像添加字段一样。嗯，添加一个组件也类似于添加一个方法。组件允许我们让一个实体做一些事情，本质上定义了实体的行为。假设我们想让一个实体成为升降机，这样它就可以把玩家载到山顶。
entity.addComponent(new LiftComponent());
A Component有onUpdate()可以实现以提供功能的方法。这就是lift组件可能实现的方式(省略不相关的代码):
public class LiftComponent extends Component {
@Override
public void onUpdate(double tpf) {
if (timer.elapsed(duration)) { //如果 （计时器.过去时间（持续时间））
goingUp = !goingUp;
timer.capture();
}
entity.translateY(goingUp ? -speed * tpf : speed * tpf);
}
}
某些组件将具有需要手动触发的方法。例如，一个非常简单的播放器组件:
public class PlayerComponent extends Component {
// note that this component is injected automatically
private TransformComponent position;
private double speed = 0;
@Override
public void onUpdate(double tpf) {
speed = tpf * 60;
}
public void up() {
position.translateY(-5 * speed);
}
public void down() {
position.translateY(5 * speed);
}
public void left() {
position.translateX(-5 * speed);
}
public void right() {
position.translateX(5 * speed);
}
}
因此，在输入处理部分，我们可以将键绑定到方法up, down等。然后，用户将能够通过其组件来移动玩家实体。在添加组件的过程中会检查所需的组件，因此确保首先添加所有必需的组件非常重要。
输入（FXGL 11）
有多种方法允许您处理用户输入。
注意:我们只讨论FXGL输入处理。但是，如果出于任何原因需要，您可以获取对底层JavaFX场景对象的引用:getGameScene().getRoot().getScene()并使用JavaFX处理。
FXGL输入处理模型
任何输入触发器(键盘、鼠标或虚拟的)都由FXGL在内部捕获，并由开发人员指定的UserAction处理。用户操作有三种状态:
-
开始(1次刻度)
-
动作(一个或多个刻度)
-
结束(1个刻度)
这些状态对应于用户按压、保持和释放触发器。这个三态系统允许我们提供一个简单的高级API来处理任何类型的输入。考虑一个击打高尔夫球的用户动作:
UserAction hitBall = new UserAction("Hit") {
@Override
protected void onActionBegin() {
// action just started (key has just been pressed), play swinging animation
}
@Override
protected void onAction() {
// action continues (key is held), increase swing power
}
@Override
protected void onActionEnd() {
// action finished (key is released), play hitting animation based on swing power
}
};
注册用户操作
既然我们已经创建了一个操作hitBall，我们可以要求输入服务注册它:
@Override
protected void initInput() {
Input input = getInput();
input.addAction(hitBall, KeyCode.F);
}
注意:重要的是，所有操作都要在initInput()中注册，因为这是在FXGL初始化例程的早期调用的，所以菜单可以正确显示所有现有的命令。
的第二个参数addAction()是导火索。触发器可以是按键或鼠标按钮。我们说“动作”必然会“触发”，所以在这种情况下hitBall动作被绑定到F钥匙。
使用触发器监听器
您还可以监听一般的触发事件。开始-行动-结束模型同上。
getInput().addTriggerListener(new TriggerListener() {
@Override
protected void onActionBegin(Trigger trigger) {
System.out.println("Begin: " + trigger);
}
@Override
protected void onAction(Trigger trigger) {
System.out.println("On: " + trigger);
}
@Override
protected void onActionEnd(Trigger trigger) {
System.out.println("End: " + trigger);
}
});
使用上面的监听器，你也可以检查在这个框架中哪个键/按钮被按下了。例如，在onAction()您可以添加:
if (trigger.isKey()) {
var keyTrigger = (KeyTrigger) trigger;
// key is being pressed now
var key = keyTrigger.getKey();
} else {
var mouseTrigger = (MouseTrigger) trigger;
// btn is being pressed now
var btn = mouseTrigger.getButton();
}
查询鼠标状态
您可以随时检查光标位置:
Point2D cursorPointInWorld = input.getMouseXYWorld(); Point2D cursorPointInUI = input.getMouseXYUI();
如你所见，我们不仅可以在游戏世界(场景)中查询光标位置，还可以在UI叠加中查询光标位置。对于屏幕不动的游戏，坐标是一样的。然而，想象一下像马里奥这样的平台游戏，你水平移动，世界(摄像机)也跟着你移动。那么世界中的光标可能是x = 3400，y = 450，而UI坐标中的光标将是x = 400，y = 450。当你的游戏世界层需要与UI层交互时，这非常有用。比方说，你捡起一枚硬币，然后硬币慢慢地向计算你收集的硬币的UI对象移动，随后与该对象合并以创建一个流畅的动画。
模仿用户输入
因为FXGL有自己的输入处理机制层，所以您也可以模拟输入。这在教程级别或电影动作中非常有用，也就是说，你需要用播放器做一些事情，并且有代码来做，但是你不想让用户去做。只需拨打:
// behaves exactly the same as if the user pressed 'W' on the keyboard input.mockKeyPress(KeyCode.W); // behaves exactly the same as if the user released 'W' on the keyboard input.mockKeyRelease(KeyCode.W);
可以用类似的方式模仿鼠标事件。假设输入绑定，也就是你注册的动作，会相应地被触发。
重新绑定系统操作
您可以将屏幕截图操作(或任何其他操作)重新绑定到您自己的触发器。在…里initInput():
getInput().rebind(getInput().getActionByName("Screenshot"), KeyCode.F11);
输入修饰符(CTRL、ALT、SHIFT)
一个例子:
input.addAction(action, keyCode, InputModifier.CTRL);
只有当修饰符和按键被按下。
按键序列(组合)
Input input = FXGL.getInput();
var sequence = new InputSequence(KeyCode.Q, KeyCode.W, KeyCode.E, KeyCode.R);
// the action fires only when the sequence above (Q, W, E, R) is complete
// useful for input combos
input.addAction(new UserAction("Print Line") {
@Override
protected void onActionBegin() {
System.out.println("Action Begin");
}
@Override
protected void onAction() {
System.out.println("On Action");
}
@Override
protected void onActionEnd() {
System.out.println("Action End");
}
}, sequence);
要记住的事情
-
动作必须有唯一且有意义的名称。
-
一个动作<->一个触发器策略，即一个动作绑定到一个触发器，并且一个触发器只能绑定一个动作。
Assets
略
游戏世界(FXGL 11)
游戏世界负责添加、更新和删除实体。它还提供了通过各种标准查询实体的方法。游戏世界中的实体被认为active(这可以检查:entity.isActive()).一旦一个实体从世界上被删除，它就不再可用并被清除。游戏世界实例可以通过调用FXGL.getGameWorld().
添加和删除实体
要将实体添加到游戏世界中，使其成为游戏的一部分，只需调用:
GameWorld world = getGameWorld(); Entity e = ... world.addEntity(e);
你可以用类似的方法移除游戏世界中存在的实体:
world.removeEntity(e);
每个实体都知道它所依附的世界。所以，代替上面的，你可以调用一个更方便的版本:
e.removeFromWorld();
上面的两个调用在语义上是等价的。
问题
下面的代码片段允许您从世界上请求特定的实体。每个查询对实体组件都有一定的先决条件。例如，如果您基于以下内容进行查询TypeComponent，那么没有该组件的所有实体将被自动从搜索中过滤掉。一些查询返回实体列表，其他的-Optional<Entity>表示这种实体可能不存在。
按类型
示例:我们有一个枚举EntityType它包含游戏中实体的有效类型。
List<Entity> enemies = world.getEntitiesByType(EntityType.ENEMY);
按ID
示例:您可能允许实体的副本。这对于RPG类型的游戏尤其有用，在这类游戏中你会有很多副本。因此，也许我们在游戏世界中放置了多个伪造品，每个都有自己独特的IDComponent。虽然名称相同-“Forge”，但其数字id是不同的。
Optional<Entity> forge123 = world.getEntityByID("Forge", 123);
按单个
示例:假设我们知道只有一个“玩家”类型的实体。
Entity player = world.getSingleton(EntityType.PLAYER);
随机地
例子:假设我们知道一个随机的敌人。
Optional<Entity> enemy = world.getRandom(EntityType.ENEMY);
注意:返回类型是Optional因为我们可能根本没有敌人。
按组件
示例:您想要具有特定组件的实体。
List<Entity> entityAbove = world.getEntitiesByComponent(MyComponent.class);
按范围
示例:您想要特定选择框中的实体。有助于选择多个实体，查看爆炸物是否应该摧毁一定范围内的物体，或者查看玩家是否可以与某个物体互动。
List<Entity> entitiesNearby = world.getEntitiesInRange(new Rectangle2D(50, 50, 100, 100));
按过滤器
示例:您有自己的实体规格说明，您希望这些规格说明不属于上述任何类别。
List<Entity> items = world.getEntitiesFiltered(e -> e.getInt("hp") == 10);
游戏世界属性全局可观察变量(FXGL 11)
您可以在应用程序类中声明游戏变量，如下所示:
@Override
protected void initGameVars(Map<String, Object> vars) {
// this creates an observable integer variable with value 3
vars.put("lives", 3);
}
PropertyMap state = FXGL.getWorldProperties();
有五种类型的已用值:
-
boolean -
int -
double -
String -
Object(任何不是来自上面的都属于这一类)
每个值都有一个与之关联的名称。可以通过以下方式访问原始值:
int lives = state.getInt("lives");
每个值都由JavaFX备份Property。这意味着您可以监听更改，也可以绑定到自动更新的属性。属性值可以通过以下方式访问:
IntegerProperty livesProperty = state.intProperty("lives");
最后，您可以使用以下命令编辑这些值:
state.setValue("lives", 5);
物理世界 （FXGL 11）
FXGL，像许多其他2D游戏框架一样，使用jbox2d来处理物理。我们只介绍如何在FXGL中使用jbox2d，因为该库有自己的文档。
物理世界 （FXGL 11） ·AlmasB/FXGL Wiki ·GitHub
视窗
FXGL 中的视口承担摄像机的责任。您可以按如下方式获取对视口的引用：
Viewport viewport = getGameScene().getViewport();
您可以通过调用以下内容手动更改视口的 和 值：x``y
viewport.setX(...); viewport.setY(...);
最有用的功能之一是绑定视口以跟随实体：
Entity player = ...; // distX and distY is how far the viewport origin should be from the entity viewport.bindToEntity(player, distX, distY);
当视口跟随玩家时，它可能会偏离关卡边界。您可以将边界设置为视口可以"徘徊"的距离：
viewport.setBounds(minX, minY, maxX, maxY);
计时器操作 （FXGL 11）
在游戏中，您通常希望在一段时间或某个时间间隔后运行操作。例如，可以使用以下内容将某些操作安排在 1 秒后仅运行一次。该操作将在 JavaFX 线程上运行。
getGameTimer().runOnceAfter(() -> {
// code to run once after 1 second
}, Duration.seconds(1));
请注意，以上内容等效于FXGL DSL：
import static com.almasb.fxgl.dsl.FXGL.*;
runOnce(() -> {
// code to run once after 1 second
}, Duration.seconds(1))
类似的 DSL 函数可用于其他计时器操作。如果您希望某些内容持续运行，则可以使用：
getGameTimer().runAtInterval(() -> {
// code to run every 300 ms
}, Duration.millis(300));
请注意，这些操作由状态计时器控制，这意味着如果您的游戏已暂停，则计时器也会暂停。每个状态 （， 等） 都有自己的计时器，因此您可以选择所需的计时器。GAME``GAME_MENU``MAIN_MENU
计划操作后，将返回对该操作的引用。
TimerAction timerAction = getGameTimer().runAtInterval(() -> {
// ...
}, Duration.seconds(0.5));
您可以在需要时暂停和恢复计时器操作。
timerAction.pause(); timerAction.resume();
最后，如果您不再需要该操作，可以使其过期。
timerAction.expire();
数学函数
数学函数 （FXGL 11） ·AlmasB/FXGL Wiki ·GitHub
保存和加载 （FXGL 11）
import com.almasb.fxgl.app.GameApplication; import com.almasb.fxgl.app.GameSettings; import com.almasb.fxgl.app.MenuItem; import com.almasb.fxgl.core.serialization.Bundle; import com.almasb.fxgl.profile.DataFile; import com.almasb.fxgl.profile.SaveLoadHandler; import javafx.scene.input.KeyCode; import javafx.scene.paint.Color; import javafx.util.Duration;
import java.util.EnumSet; import java.util.Map;
import static com.almasb.fxgl.dsl.FXGL.*;
public class SaveLoadSample extends GameApplication { @Override protected void initSettings(GameSettings settings) { settings.setMainMenuEnabled(true); settings.setEnabledMenuItems(EnumSet.allOf(MenuItem.class)); }
@Override
protected void initGameVars(Map<String, Object> vars) {
vars.put("time", 0.0);
}
@Override
protected void onPreInit() {
getSaveLoadService().addHandler(new SaveLoadHandler() {
@Override
public void onSave(DataFile data) {
// create a new bundle to store your data
var bundle = new Bundle("gameData");
// store some data
double time = getd("time");
bundle.put("time", time);
// give the bundle to data file
data.putBundle(bundle);
}
@Override
public void onLoad(DataFile data) {
// get your previously saved bundle
var bundle = data.getBundle("gameData");
// retrieve some data
double time = bundle.get("time");
// update your game with saved data
set("time", time);
}
});
}
@Override
protected void initInput() {
onKeyDown(KeyCode.F, "Save", () -> {
getSaveLoadService().saveAndWriteTask("save1.sav").run();
});
onKeyDown(KeyCode.G, "Load", () -> {
getSaveLoadService().readAndLoadTask("save1.sav").run();
});
}
@Override
protected void initGame() {
run(() -> inc("time", 1.0), Duration.seconds(1.0));
}
@Override
protected void initUI() {
var text = getUIFactoryService().newText("", Color.BLACK, 18.0);
text.textProperty().bind(getdp("time").asString());
addUINode(text, 100, 100);
}
public static void main(String[] args) {
launch(args);
}
}
。。。。。。。。
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