›_ ebskola.lv
← 1.4 1.6 →

1.5 Spēles laukuma izveide

Stundas uzdevums: Izveidot Pong spēles laukuma vizuālo izkārtojumu un sagatavot to spēles loģikai.

SR 2.4.7. Lietotāja saskarne (UI) SR 2.4.13. Datu tipi

Pirms sāc: izmanto iepriekš apgūto un šīs lapas teorijas/koda piemērus. Ja vajadzīga jauna komanda vai rīks, vispirms atrodi tās paraugu teorijas sadaļā.

Teorija: Coordinates (Koordinātes) un transformācijas

Godot 2D koordinātes sākas kreisajā augšējā stūrī: (0, 0). X pieaug pa labi, Y uz leju. Tas nozīmē, ka Pong laukuma centrs 1280×720 logā ir (640, 360), augšējā siena ir pie mazas Y vērtības, bet apakšējā siena ir pie lielas Y vērtības.

Spēles laukuma izveidē svarīgi nodalīt vizuālo slāni, sadursmju slāni un UI slāni. Vizuālie objekti parāda spēli, sadursmju objekti nosaka fizikas robežas, bet UI elementi, piemēram, Label, rāda punktus. Vēlāk C++ kods atsauksies uz šiem elementiem pēc nosaukuma.

// Pozīciju manipulācija C++
Vector2 pos = get_position();
pos.x += 10;             // pa labi par 10 pikseļiem
pos.y -= 5;              // uz augšu par 5 pikseļiem
set_position(pos);

set_position(Vector2(640, 360));  // ekrāna centrs 1280x720

Transform = Position + Rotation + Scale. Bērnu nodes pārmanto vecāku transform.

Viewport (Skatlogs) ir loga apgabals, kurā renderē scēnu. Standarta Pong izmērs šajā tēmā ir 1280×720. Lai spēle uz dažādiem ekrāniem uzvestos paredzami, Project Settings sadaļā jāiestata gan loga izmērs, gan stretch režīms.

#include <godot_cpp/classes/label.hpp>
#include <godot_cpp/variant/string.hpp>

using namespace godot;

void GameHud::set_score(int left, int right) {
    get_node<Label>("ScoreLeft")->set_text(String::num_int64(left));
    get_node<Label>("ScoreRight")->set_text(String::num_int64(right));
}

Praktiskie uzdevumi

1. uzdevums - Iesildies ar gatavu piemēru

Šis ir īss iesildīšanās uzdevums. Nokopē sagatavi, ielīmē to pareizajā koda vietā un palaid. Šeit pietiek droši izmēģināt tēmu 1.5 Spēles laukuma izveide; detalizētu izpratni veidosi nākamajos uzdevumos.

Kopējamais piemērs vai sagatave: izmanto šo bloku kā starta punktu, nevis kā gala risinājumu.

#include <godot_cpp/classes/label.hpp>
#include <godot_cpp/variant/string.hpp>

using namespace godot;

void GameHud::set_score(int left, int right) {
    get_node<Label>("ScoreLeft")->set_text(String::num_int64(left));
    get_node<Label>("ScoreRight")->set_text(String::num_int64(right));
}
  1. Atver darba failu vai rīku. C++ fragmentu ievieto atbilstošajā .cpp vai .hpp failā pie šīs stundas klases.
  2. Nokopē visu piemēra bloku no šī uzdevuma un ielīmē to norādītajā vietā.
  3. Palaid kodu tieši tādu, kāds tas ir, un pārliecinies, ka parādās rezultāts, izvade vai vismaz nav kļūdas paziņojuma.
  4. Atrodi vienu drošu vietu, ko drīkst mainīt: tekstu, skaitli, krāsu, mainīgā vērtību vai testa ierakstu.
  5. Maini tikai šo vienu vērtību un palaid kodu vēlreiz.
  6. Salīdzini rezultātu pirms un pēc izmaiņas. Ja parādās kļūda, atcel pēdējo izmaiņu un palaid vēlreiz.
  7. Turpini pie 2. uzdevuma tikai tad, kad šis mazais piemērs darbojas.

2. uzdevums - Ievieto algoritmu spēles projektā

Pievieno šīs stundas paņēmienu kā nelielu, strādājošu spēles mehānikas daļu.

  1. Izvēlies vienu projekta vietu: spēlētāju, pretinieku, kameru, UI, datu glabāšanu, sadursmi vai līmeņa ģenerēšanu.
  2. Nosauc klases, metodes un mainīgos pēc to lomas, piemēram, PlayerState, velocity, score vai update_ui().
  3. Uzraksti metodi, kas nolasa stāvokli, veic vienu skaidru darbību un atgriež vai parāda rezultātu.
  4. Izsauc šo metodi no piemērotas vietas: _ready(), _process(), _physics_process(), signāla apstrādātāja vai projekta palīgklases.
  5. Pievieno vienu īsu komentāru pie sarežģītākās loģikas vietas.
  6. Pārkompilē projektu un pārbaudi, ka editorā nav kļūdu.
  7. Salabo pirmo atrasto kļūdu pirms pievieno nākamo mehānikas daļu.
  8. Veic Git commit ar īsu tehnisku ziņu par pievienoto C++ funkcionalitāti.

3. uzdevums - Testē mehāniku un izdari secinājumu

Pārbaudi, vai C++ algoritms darbojas paredzami spēles vidē.

  1. Izveido trīs testa scenārijus: parastu darbību, robežgadījumu un kļūdainu vai neērtu spēlētāja darbību.
  2. Palaid parasto scenāriju un pārbaudi rezultātu spēles logā vai Godot konsolē.
  3. Palaid robežgadījumu ar mazāko, lielāko, tukšo vai nulles vērtību, ko mehānika pieļauj.
  4. Palaid kļūdaino scenāriju un pārbaudi, vai projekts neavarē.
  5. Izlabo vienu konkrētu problēmu C++ kodā, node sasaistē vai datu inicializācijā.
  6. Pārkompilē un pārbaudi labojumu vēlreiz ar visiem trim scenārijiem.
  7. Beigās pieraksti vienu secinājumu: kura metode, klase vai algoritma solis vislabāk palīdzēja saprast tēmu 1.5 Spēles laukuma izveide.

Papildu uzdevums - Pievieno mazu mehāniku

Ja pamatdarbs ir pabeigts, paplašini spēli ar vienu nelielu C++ uzlabojumu.

  1. Izvēlies vienu mazu papildinājumu, kas izmanto to pašu šīs stundas paņēmienu.
  2. Pievieno vienu jaunu atribūtu, metodi, signāla apstrādi, datu elementu vai UI atjauninājumu.
  3. Savieno papildinājumu ar esošo scēnu vai klasi, nevis atstāj to atsevišķā demonstrācijā.
  4. Pārkompilē un pārliecinies, ka pamatmehānika joprojām darbojas.
  5. Saglabā izmaiņas ar Git commit tikai pēc veiksmīgas pārbaudes.

Papildu izaicinājumi

Noslīpē laukuma lasāmību.

Biežākās kļūdas

Godot ekrānuzņēmumi

Pong spēles vizuālais izkārtojums Game Window: melns fons, balta vertikāla centrālā līnija, 0 0 punkti augšā, divas baltas paddles malās, balta bumba centrā.
Pong spēles vizuālais izkārtojums Game Window: melns fons, balta vertikāla centrālā līnija, 0 0 punkti augšā, divas baltas paddles malās, balta bumba centrā.
Godot Project Settings logs ar Display → Window sadaļu un Viewport 1280×720 vērtībām.
Godot Project Settings logs ar Display → Window sadaļu un Viewport 1280×720 vērtībām.

Koda piemērs (paplašināts)

#include <godot_cpp/classes/camera2d.hpp>
#include <godot_cpp/classes/label.hpp>
#include <godot_cpp/classes/line2d.hpp>
#include <godot_cpp/variant/packed_vector2_array.hpp>
#include <godot_cpp/variant/string.hpp>
#include <godot_cpp/variant/vector2.hpp>

using namespace godot;

void CourtSetup::_ready() {
    get_node<Label>("ScoreLeft")->set_text(String::num_int64(0));
    get_node<Label>("ScoreRight")->set_text(String::num_int64(0));

    Line2D *center_line = get_node<Line2D>("CenterLine");
    PackedVector2Array points;
    points.push_back(Vector2(640, 0));
    points.push_back(Vector2(640, 720));
    center_line->set_points(points);
    center_line->set_width(4.0);

    Camera2D *camera = get_node<Camera2D>("Camera2D");
    camera->set_position(Vector2(640, 360));
    camera->make_current();
}
C++ kods sagatavo redzamos laukuma elementus un UI sākumstāvokli.
⬅ Iepriekšējā stunda Nākamā stunda ➡