坦克对战 : Flutter&Flame在游戏上的实践

Posted 2022-10-27 静水流深zz

前言

在Flutter连续大版本的迭代下，发现2年前的项目bladeofgod/tank_combat (github.com)已经没法跑了，为此进行了适配和代码的重构。

相较于老项目，重构后的项目在代码、设计以及注释上更为规范、合理及详尽，借此，希望初学者能有所收获。此外，由于是学习类demo，所以未经过审慎思考，如有设计不合理或不严谨的地方，还望指正。

ps:玩家无敌  :D

Flame

本项目依赖于Flame，而Flame是一个基于flutter的游戏引擎库。

Flame 引擎的目的是为使用 Flutter 开发的游戏会遇到的常见问题提供一套完整的解决方案。

目前 Flame 提供了以下功能：

• 游戏循环 (game loop)
• 组件/对象系统 (FCS)
• 特效与粒子效果
• 碰撞检测
• 手势和输入支持
• 图片、动画、精灵图 (sprite) 以及精灵图组
• 一些简化开发的实用工具类

Flame本身提供很多的组件，辅助管理Game Entity的生命周期、计算等。但是项目中并未完全使用，主要是希望能多一些自定义view(绘制)相关的代码，以辅助初学者练习绘制。

TankCombat

在项目中，不仅可以了解到绘制相关的知识，还可以对Flutter的mixin、接口、抽象类、工厂构造函数、extension等语言特性，以及一些简单地设计模式有个初步的认识。

下面对各节点做一个简单地介绍。

绘制

因为之前做过相关系列的介绍，这里不做赘述，可以参考之前的文章以及代码注释。Flutter&Flame——TankCombat游戏开发（一） - 掘金 (juejin.cn)

Mixin

在入口类TankGame中，我们可以看到混入和复合混入的应用。

ps: 复合混入，我自己编的名字。 :D

复合混入：

接口和继承

在tank_model.dart等文件中我们可以看到抽象类和接口的简单应用。

设计模式

在混入类TankTheater中，通过跟踪电脑tank的生成，我们可以了解到代理,工厂,Builder等设计模式的简单应用。

代理类ComputerTankSpawner的结构图。

工厂构造函数和extension

工厂构造函数

为了方便标准化对象的创建，如:
坦克发射过程中，一辆坦克可以发射n枚炮弹，所以我们需要创建位置相对独立但与坦克相关的拷贝对象

///抽象类
abstract class BaseBullet extends WindowComponent

  ///...其他构造函数

  ///抽象
  BaseBullet copyWith(
    int? tankId,
    Size? activeSize,
    Offset? position,
    double? angle,
    BulletStatus status = BulletStatus.none,
  );
  
  ///.....其它代码
 
 
 
 ///实现类之一
 /// * 玩家炮弹
class PlayerBullet extends BaseBullet

  PlayerBullet(required int tankId, required Size activeSize)
      : super(tankId: tankId, activeSize: activeSize);

  ///...其他代码

  @override
  PlayerBullet copyWith(int? tankId, Size? activeSize, Offset? position, double? angle, BulletStatus status = BulletStatus.none) 
    final PlayerBullet pb = PlayerBullet(tankId: tankId ?? this.tankId, activeSize: activeSize ?? this.activeSize);
    pb.position = position ?? Offset.zero;
    pb.angle = angle ?? 0;
    pb.status = status;
    return pb;
  


  

extension

通过对List使用extension，可以简化对List<componenet>的遍历调用:

extension GameExtension<T extends WindowComponent> on List<T>

  void onGameResize(Vector2 canvasSize) 
    forEach((element) => element.onGameResize(canvasSize));
  

  void render(Canvas canvas) 
    forEach((element) => element.render(canvas));
  

  void update(double dt) 
    forEach((element) => element.update(dt));
  

至此，主要节点的介绍便完结了，更多实现细节可以在项目中了解，谢谢阅读。

项目地址

bladeofgod/tank_combat (github.com)

参考文章

flame/README-ZH.md at main · flame-engine/flame (github.com)