JavaScript(十二)——弹跳球进阶版
本章为上一章弹跳球进阶练习版,请先根据要求自行完成代码。
项目简介
我们的弹球 demo 很有趣, 但是现在我们想让它更具有互动性,我们为它添加一个由玩家控制的“恶魔圈”,如果恶魔圈抓到弹球会把它会吃掉。我们还想测验你面向对象的水平,首先创建一个通用 Shape()
对象,然后由它派生出弹球和恶魔圈。最后,我们为 demo 添加一个计分器来记录剩下的球数。
程序最终会像这样:
步骤
以下各节介绍你需要完成的步骤。
创建我们的新对象
首先, 改变你现有的构造器 Ball()
使其成为构造器 Shape()
并添加一个新的构造器 Ball()
:
- 构造器
Shape()
应该像构造器Ball()
那样的方式定义x
,y
,velX
, 和velY
属性,但不包括color
和size
。 - 还应该定义一个叫
exists
的新属性,用来标记球是否存在于程序中 (没有被恶魔圈吃掉)。这应该是一个布尔型((true/false)。 - 构造器
Ball()
应该从构造器Shape()
继承x
,y
,velX
,velY
,和exists
属性。 - 构造器
Ball()
还应该像最初的构造器Ball()
那样定义一个color
和一个size
属性。 - 请记得给构造器
Ball()
的prototype
和constructor
属性设置适当的值。
draw()
, update()
, 和 collisionDetect()
方法定义应保持不变。
你还需要为 new Ball() { ... }
构造器添加第五个参数—— exists
, 且值为 true
。
到这里, 尝试重新加载代码(运行程序),程序以及重新设计的对象都应该像之前那样工作。
定义恶魔圈EvilCircle()
现在是时候来看看那个坏蛋了——恶魔圈 EvilCircle()
! 我们的游戏中只会有一个恶魔圈,但我们仍然要使用继承自 Shape()
的构造器来定义它,这是为让你得到锻炼。 之后你可能会想再添加一个由另一个玩家控制的恶魔圈到程序中,或者有几个电脑控制的恶魔圈。你可没法通过一个恶魔圈来掌管程序中的这个世界,但这个评估中就先只这么做吧。
EvilCircle()
构造器应该从 Shape()
继承 x
, y
, 和 exists
,velX
和 velY
要恒为 20。
可以这样做:Shape.call(this, x, y, 20, 20, exists)
;
它还应该定义自己的一些属性,如:
color
——'white'
size
——10
再次记得给你的EvilCircle()
构造器的传递的参数中定义你继承的属性,并且给prototype
和constructor
属性设置适当的值。
定义 EvilCircle()的方法
EvilCircle()
应该有以下四个方法:
draw()
这个方法和 Ball()
's draw()
方法有着相同的目的:它们把都是对象的实例画在画布上(canvas) 。它们实现的方式差不多,所以你可以先复制 Ball.prototype.draw
的定义。然后你需要做下面的修改:
- 我们不想让恶魔圈是实心的,而是一个圈或者说是环。你可以通过将
fillStyle
和fill()
修改为strokeStyle
和stroke()
而实现这个效果。 - 我们还想让这个圈更厚一点, 从而使你能更好地辨认它。 可以在调用
beginPath()
的后面给lineWidth
赋值实现这个效果。(赋值为 3 就可以了)
checkBounds()
这个方法和 Ball()
的 update()
函数做相同的事情—— 查看恶魔圈是否将要超出屏幕的边界, 并且禁止它超出。 同样,你可以直接复制 Ball.prototype.update
的定义, 但是你需要做一些修改:
- 删除最后两行 — 我们不想要在每一帧中自动的更新恶魔圈的位置,因为我们会以下面所述的方式移动它。
- 在
if()
语句中,如果检测为真(即小恶魔圈超出边界),我们不需要更新velX/velY
;取而代之的是,我们想要修改x/y
的值,使恶魔圈稍微地弹回屏幕。增加或减去 (根据实际判断)恶魔圈size
的值即可实现。
setControls()
这个方法将会一个 onkeydown
的事件监听器给 window
对象,这样当特定的键盘按键按下的时候,我们就可以移动恶魔圈。下面的代码块应该放在方法的定义里:
window.onkeydown = e => {switch(e.key) {case 'a':this.x -= this.velX;break;case 'd':this.x += this.velX;break;case 'w':this.y -= this.velY;break;case 's':this.y += this.velY;break;}
};
所以当一个按键按下时, 事件对象的 key
属性 就可以请求到按下的按键值。如果是代码中那四个指定的键值之一, 那么恶魔圈将会左右上下的移动。
collisionDetect()
这个方法和 Ball()'s collisionDetect()
方法很相似,所以你可以从它那里复制过来作为新方法的基础。但有一些不同之处:
- 在外层的
if
语句中,你不需要再检验循环到的小球是否是当前collisionDetect()
所在的对象 — 因为它不再是一个小球了,它是恶魔圈! 而是检查小球是否存在 (你可以通过哪个属性实现这个呢?)。如果小球不存在,说明它已经被恶魔圈吃掉了,那么就不需要再检测它是否与恶魔圈碰撞了。 - 在里层的
if
语句中,你不再需要在碰撞被检测到时去改变对象的颜色 — 而是需要将与恶魔圈发生碰撞的小球设置为不存在(再次提问,你觉得你该怎么实现呢?)。
把恶魔圈带到程序中
现在我们已经定义了恶魔圈,我们需要让它显示到我们的屏幕中。为了做这件事,你需要修改一下 loop()
函数:
- 首先,创建一个新的恶魔圈的对象实例 (指定必需的参数),然后调用它的
setControls()
方法。 这两件事你只需要做一次,不需要放在loop
的循环中。 - 在你每一次遍历小球并调用
draw()
,update()
, 和collisionDetect()
函数的地方进行修改, 使这些函数只会在小球存在时被调用。 - 在每个
loop
的循环中调用恶魔圈实例的方法draw()
,checkBounds()
, 和collisionDetect()
。
计算得分
为了计算得分,需按照以下步骤:
- 在你的HTML文件中添加一个
<p>
元素到<h1>
元素的下面,其中包含文本 “还剩多少个球”。 - 在你的CSS文件中,添加下面的代码到底部:
p {position: absolute;margin: 0;top: 35px;right: 5px;color: #aaa;
}
- 在你的 JavaScript 文件中,做下列的修改:
- 创建一个变量存储段落的引用。
- 以同样的方式在屏幕上显示小球的数量。
- 增加球数并在每次将球添加到屏幕里时显示更新的球数量。
- 减少球数并在每次恶魔吃球时显示更新的球数(因为被吃掉的球不存在了)
完整代码
// 设置画布const canvas = document.querySelector('canvas');
const ctx = canvas.getContext('2d');const width = canvas.width = window.innerWidth;
const height = canvas.height = window.innerHeight;const para = document.querySelector('p');
// 生成随机数的函数function random(min,max) {const num = Math.floor(Math.random() * (max - min)) + min;return num;
}function randomColor() {return 'rgb(' +random(0, 255) + ', ' +random(0, 255) + ', ' +random(0, 255) + ')';
}function Shape(x, y, velX, velY, exists) {this.x = x;this.y = y; this.velX = velX;this.velY = velY;this.exists = exists;
}function Ball(x, y, velX, velY, exists, color, size) {Shape.call(this, x, y, velX, velY, exists);this.color = color;this.size = size;
}Ball.prototype.draw = function() {ctx.beginPath();ctx.fillStyle = this.color;ctx.arc(this.x, this.y, this.size, 0, 2 * Math.PI);ctx.fill();
}Ball.prototype.update = function() {if ((this.x + this.size) >= width) {this.velX = -(this.velX);}if ((this.x - this.size) <= 0) {this.velX = -(this.velX);}if ((this.y + this.size) >= height) {this.velY = -(this.velY);}if ((this.y - this.size) <= 0) {this.velY = -(this.velY);}this.x += this.velX;this.y += this.velY;}let balls = [];let balls_count = 25while (balls.length < balls_count) {let size = random(10, 20);let ball = new Ball(// 为避免绘制错误,球至少离画布边缘球本身一倍宽度的距离random(0 + size, width - size),random(0 + size, height - size),random(-7, 7),random(-7, 7),true,randomColor(),size);balls.push(ball);
}Ball.prototype.collisionDetect = function() {for (let j = 0; j < balls.length; j++) {if (this !== balls[j] && balls[j].exists === true) {const dx = this.x - balls[j].x;const dy = this.y - balls[j].y;const distance = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);if (distance < this.size + balls[j].size) {balls[j].color = this.color = randomColor();}}}
}function EvilCircle(x, y, velX, velY, exists, color, size) {Shape.call(this, x, y, velX, velY, exists);this.color = color;this.size = size;
}EvilCircle.prototype.draw = function() {ctx.beginPath();ctx.lineWidth = 3;ctx.strokeStyle = this.color;ctx.arc(this.x, this.y, this.size, 0, 2 * Math.PI);ctx.stroke();
}EvilCircle.prototype.checkBounds = function() {if ((this.x + this.size) >= width) {this.x -= this.size;}if ((this.x - this.size) <= 0) {this.x += this.size;}if ((this.y + this.size) >= height) {this.y -= this.size;}if ((this.y - this.size) <= 0) {this.y += this.size;}
}EvilCircle.prototype.setControls = function() {window.onkeydown = e => {switch(e.key) {case 'a':this.x -= this.velX;break;case 'd':this.x += this.velX;break;case 'w':this.y -= this.velY;break;case 's':this.y += this.velY;break;}};
}EvilCircle.prototype.collisionDetect = function() {for (let j = 0; j < balls.length; j++) {if (balls[j].exists === true){const dx = this.x - balls[j].x;const dy = this.y - balls[j].y;const distance = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);if (distance < this.size + balls[j].size) {balls[j].exists = false;balls_count --;para.textContent = "还剩" + balls_count + "个球";}}}
}let size = 10;
evilcircle = new EvilCircle( random(0 + size, width - size),
random(0 + size, height - size),
5,
5,
true,
"rgb(255,255,255)",
size
);function loop() {ctx.fillStyle = 'rgba(0, 0, 0, 0.25)';ctx.fillRect(0, 0, width, height);evilcircle.draw();evilcircle.setControls();evilcircle.checkBounds();evilcircle.collisionDetect();for (let i = 0; i < balls.length; i++) {if (balls[i].exists === true) {balls[i].draw();balls[i].update();balls[i].collisionDetect();}}requestAnimationFrame(loop);
}loop();
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